Relational dan Queries 12 Pandangan Logika Data Tabel 2.1. Rangkuman Sifat-sifat Tabel Relasional 1 Sebuah tabel seolah-olah merupakan struktur dua dimensi yang terdiri dari baris dan kolom. 2 Setiap baris (tupel) mewakili sebuah entitas. 3 Setiap kolom mewakili atribut dan memiliki nama yang jelas. 4 Setiap perpotongan baris dan kolom mewakili nilai sebuah data. 5 Setiap tabel harus memiliki primary key yang dikenali secara unik untuk setiap baris. 6 Semua nilai pada kolom harus sesuai format data. 7 Setiap kolom memiliki jangkauan nilai tertentu yang dikenal sebagai domain atribut. 8 Setiap baris membawa informasi yang menggambarkan satu kejadian entitas. 9 Urut-urutan baris dan kolom bukan hal yang penting untuk DBMS. 12 Nilai Atribut Tabel SISWA Gambar 2.1. Nilai atribut tabels siswa 12 Kunci (Key) Redudansi yang terkontrol (penggunaan atribut secara bersama-sama) membuat basis data relasional berjalan dengan baik. Primary key suatu tabel akan muncul lagi pada tabel lainnya sebagai penghubung (foreign key) Jika foreign key mengandung suatu nilai atau nilai kosong yang cocok, maka tabel yang menggunakan foreign key tersebut dikatakan menunjukkan integritas referensial. 12 Contoh Sederhana Basis Data Relasional Nama tabel : SISWA Primary key : NOMHS Foreign key : KODE_WALI Hubungan Nama tabel : WALI Primary key : KODE_WALI Tidak ada foreign key 12 Skema Basis Data Relasional :Perwalian Gambar 2.3. Skema basis data relsional : Perwalian 12 Kunci (Key) Sebuah kunci (key) dapat membantu mendefinisikan relasi entitas. Aturan kunci didasarkan pada konsep yang dikenal dengan istilah determinasi, yang digunakan untuk mendefinisikan ketergantungan fungsional. 12 Kunci (Key) Ketergantungan Fungsional. Atribut B bergantung secara fungsional pada A, Jika A menentukan B. Sebuah atribut bagian dari suatu kunci dikenal sebagai atribut kunci. Kunci yang memiliki lebih dari satu atribut disebut dengan kunci komposit. Jika atribut (B) bergantung secara fungsional pada kunci komposit (A) tetapi tidak terdapat pada salah satu kunci komposit tersebut, atribut (B) bergantung penuh secara fungsional pada (A). 12 Kunci (Key) Tabel 2.2. Kunci Basis Data Relasional Superkey Sebuah atribut (atau kombinasi atribut) secara unik mengenali setiap entitas dalam sebuah tabel. Candidate key Sebuah superkey minimal, yaitu superkey yang tidak merupakan bagian atribut dari suatu superkey Primary key Candidate key yang terpilih untuk mengenali secara unik seluruh nilai atribut pada sebuah baris. Tidak boleh kosong Secondary key Sebuah atribut (atau kombinasi atribut) secara paksa digunakan untuk tujuan pengambilan data Foreign key Sebuah atribut (atau kombinasi atribut) dalam sebuah tabel dimana nilainya cocok dengan primary key pada tabel lainnya 12 Tabel 2.3. Aturan Integritas Integritas Entitas Syarat Tujuan Seluruh entias bersifat unik dan tidak ada primary key yang bernilai kosong. Menjamin setiap entitas memiliki identitas secara unik dan meyakinkan bahwa nilai setiap foreign key pasti mereferensi nilai primary key secara tepat. Integritas Referensial Syarat Tujuan Foreign key dapat bernilai kosong sejauh bukan merupakan bagian dari primary key tabel atau memiliki nilai yang sesuai dengan nilai primary key dari suatu tabel yang terhubung. Membuat nilai suatu atribut yang berhubungan tidak memiliki nilai yang salah. 12 Ilustrasi Aturan Integritas Gambar 2.4. Ilustrasi aturan integritas 12 Operator Basis Data Relasional Derajat kesempurnaan relasi dapat diukur dengan seberapa luas dukungan aljabar relasionalnya. Aljabar relasional mendefinisikan secara teoritis cara memanipulasi isi tabel dengan menggunakan delapan fungsi relasional: SELECT, PROJECT, JOIN, INTERSECT, UNION, DIFFERENCE, PRODUCT dan DIVIDE. 12 Operator Basis Data Relasional UNION menggabungkan semua baris dari dua buah tabel dan kedua tabel tersebut harus sesuai. NIP Union NIP Hasil NIP 090710100 090710120 090710100 090710103 090710123 090710103 090710109 090710109 090710112 090710112 090710120 090710123 Gambar 2.5. Union 12 Operator Basis Data Relasional INTERSECT menghasilkan sebuah daftar yang berisi hanya record-record yang ter-dapat pada kedua tabel dan kedua tabel tersebut harus sesuai. Nama INTERSECT Nama HASIL Nama Nico Sandy Sandy Sandy Rudi Heni Surya Heni Heni Santi Gambar 2.6. Intersect 12 Operator Basis Data Relasional DIFFERENCE menghasilkan semua record yang terdapat pada satu tabel tetapi tidak terdapat pada tabel lainnya dan kedua tabel tersebut harus sesuai. Nama DIFFERENCE Nama HASIL Nama Nico Sandy Nico Sandy Heni Surya Surya Heni Gambar 2.7. Difference 12 Operator Basis Data Relasional PRODUCT menghasilkan sebuah daftar semua pasangan record dua buah tabel. Wali PRODUCT Mhs SKS IPK HASIL Wali Mhs SKS IPK Winata Susi 18 2.03 Winata Susi 18 2.03 Adelia Toni 20 3.42 Winata Toni 20 3.42 Winata Wandi 21 2.75 Adelia Susi 18 2.03 Adelia Toni 20 3.42 21 2.75 Wandi 21 2.75 Adelia Wandi Gambar 2.8. Product 12 Operator Basis Data Relasional SELECT menghasilkan nilai untuk semua atribut yang ditemukan dalam tabel. Mhs SKS IPK Mhs SKS IPK Susi Toni Wandi 18 20 21 2.03 3.42 2.75 Susi Toni Wandi 18 20 21 2.03 3.42 2.75 Mhs SKS IPK Toni Wandi 20 21 3.42 2.75 SELECT ALL Hasilnya SELECT SKS 20 Hasilnya Gambar 2.9. Select 12 Operator Basis Data Relasional PROJECT menghasilkan daftar semua nilai untuk atribut yang dipilih. Mhs Susi Toni Wandi SKS 18 20 21 IPK 2.03 3.42 2.75 Mhs Susi Toni Wandi PROJECT MHS Hasilnya PROJECT MHS and IPK Hasilnya Gambar 2.10. Project Mhs Susi Toni Wandi IPK 2.03 3.42 2.75 12 Operator Basis Data Relasional JOIN memungkinkan kita untuk mengkombinasikan informasi dari dua tabel atau lebih. JOIN memiliki kemampuan nyata untuk mendukung basis data relasional, memungkinkan penggunaan tabel independen yang dihubungkan melalui atribut yang sama. Natural JOIN menghubungkan tabel dengan memilih hanya record dengan nilai yang digunakan bersama-sama pada atribut yang sama. Operator ini akan menghasilkan tiga tahapan proses: PRODUCT SELECT PROJECT 12 Operator Basis Data Relasional Contoh dua tabel yang akan digunakan untuk ilustrasi JOIN: Nama Tabel : SISWA Mhs SKS IPK Kode_Wali Wandi 21 2.75 1 Nama Tabel : WALI Kode_Wali Wali 1 Suminto Toni 20 3.42 1 2 Farid Rudi 18 2.45 2 3 Ganjar Susi 18 2.03 2 Tatik 22 3.68 4 Gambar 2.11. Tabel untuk ilustrasi join 12 Operator Basis Data Relasional Natural JOIN, Tahap 1: PRODUCT Mhs Wandi Toni Rudi Susi Tatik Wandi Toni Rudi Susi Tatik Wandi Toni Rudi Susi Tatik SKS 21 20 18 18 22 21 20 18 18 22 21 20 18 18 22 IPK 2.75 3.42 2.45 2.03 3.68 2.75 3.42 2.45 2.03 3.68 2.75 3.42 2.45 2.03 3.68 Kode_Wali 1 1 2 2 4 1 1 2 2 4 1 1 2 2 4 Kode_Wali 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 Gambar 2.12. Natural join, tahap 1: Product Wali Suminto Suminto Suminto Suminto Suminto Farid Farid Farid Farid Farid Ganjar Ganjar Ganjar Ganjar Ganjar 12 Operator Basis Data Relasional Natural JOIN, Tahap 2: SELECT Mhs SKS IPK Kode_Wali Kode_Wali Wali Wandi Toni Rudi Susi 21 20 18 18 2.75 3.42 2.45 2.03 1 1 2 2 1 1 2 2 Suminto Suminto Farid Farid Gambar 2.13. Natural join, tahap 2: Select 12 Operator Basis Data Relasional Natural JOIN, Tahap 3: PROJECT Mhs Wandi SKS 21 IPK 2.75 Kode_Wali 1 Wali Suminto Toni 20 3.42 1 Suminto Rudi 18 2.45 2 Farid Susi 18 2.03 2 Farid Gambar 2.13. Natural join, tahap 3: Project 12 Operator Basis Data Relasional EquiJOIN menghubungkan tabel didasarkan pada kondisi yang sama dengan memban-dingkan kolom tertentu setiap tabel. Hasil equiJOIN tidak menghilangkan kolom dupli-kat dan kondisi atau kriteria penggabungan tabel harus terdefinisi secara eksplisit. Theta JOIN adalah equiJOIN yang membanding-kan kolom tertentu setiap tabel menggunakan operator pembanding selain operator sama dgn. Pada Outer JOIN pasangan data yang tidak cocok akan tetap dipertahankan dan nilai untuk tabel lainnya yang tidak cocok akan dibiarkan kosong. 12 Operator Basis Data Relasional Outer JOIN Mhs Wandi Toni Rudi Susi SKS 21 20 18 18 IPK 2.75 3.42 2.45 2.03 Tatik 22 3.68 Kode_Wali 1 1 2 2 3 4 Gambar 2.15. Outer Join Wali Suminto Suminto Farid Farid Ganjar 12 Operator Basis Data Relasional DIVIDE memerlukan dua buah tabel yang masing-masing terdiri dari satu dan dua kolom. Perhatikan ilustrasi berikut ini: Tabel 1 Kode Lok A 5 B 5 C 6 D 7 D 8 E 8 A 9 A 4 B 3 DEVIDE Tabel 2 Kode A B Gambar 2.16. Devide Hasil Tabel 3 Lok 5 12 Kamus Data Dan Katalog Sistem Kamus data berisi metadata untuk menjelas kan secara detail catatan semua tabel di dalam suatu basis data. Katalog sistem adalah kamus data sistem yang sangat detail yang menggambarkan semua objek di dalam suatu basis data. Basis data yang dibentuk sistem dimana tabel-tabelnya menyimpan isi dan sifat-sifat basis data. Tabel-tabelnya dapat diproses seperti tabel-tabel lainnya. Secara otomatis menghasilkan dokumentasi basis data 12 Tabel 2.4. Contoh Kamus Data Nama Tabel Nama Atribut Siswa Nomhs Nama SKS IPK Tipe Nomor mhs Nama mhs Jumlah SKS IP.Kumulatif Char(9) Varchar(18) Byte Number(4,2 ) Number(2) 999999999 Xxxxxxxxx 99 2-24 9.99 0.00-4.00 PK 99 1-99 FK Number(2) Char(9) Varchar(18) Varchar(15) 99 1-99 999999999 Xxxxxxxxx Xxxxxxxxx PK Kd_Wali Kode wali Wali Kd_Wali NIP Nama Jbt_Fng Kode wali No. Pegawai Nama wali Fungsional Format Range PK/ Tabel FK Referensi Uraian Wali 12 Relasi Pada Basis Data Relasional E-R Diagram (ERD) Bentuk persegi panjang mewakili entitas. Nama entitas berupa kata benda dan huruf besar. Bentuk berlian digunakan untuk mewakili relasi antar entitas. Angka 1 digunakan untuk mewakili “1” (satu) data pada relasi. Huruf M digunakan untuk mewakili “many” (banyak) data dari relasi. 12 Relasi Antara Wali Dan Siswa WALI 1 Membimbing M SISWA Gambar 2.17. Relasi antara wali dan siswa 12 Cara Lain Untuk Menyatakan Relasi Antara Wali Dan Siswa 1 WALI M Membimbing SISWA Gambar 2.18. Bentuk lain relasi antara wali dan siswa 12 Relasi 1: M : Basis Data Perwalian Tabel : WALI PK : KODE_WALI FK : - Hubungan Tabel : SISWA PK : NOMHS FK : KODE_WALI Gambar 2.19. Relasi 1: M untuk basis data perwalian 12 Relasi 1:M Antara Kursus dan Kelas 1 KURSUS M Memiliki Gambar 2.20. Relasi 1:M antara kursus dan kelas KELAS 12 Relasi M : N Antara Siswa dan MKA M SISWA N Mengambil Gambar 2.21. Relasi M:N antara siswa dan MKA MKA 12 Tabel 2.5. Contoh Data Pengambilan MKA M N 1 SISWA MKA Mengambil SISWA M M 1 PESERTA Gambar 2.21. Relasi M:N antara siswa dan MKA MKA 12 Relasi “Many to Many” Antara Siswa dan MKA Tabel SISWA Basis Data KRP Tabel MKA Gambar 2.22. Relasi “many to many” antara siswa dan MKA 12 Konversi Relasi M : N Menjadi Dua Relasi 1 : M Tabel SISWA Primary key NOMHS Tabel KULIAH Primary key KODE_MKA+NOMHS Foreign key KODE_MKA,NOMHS Tabel MKA Primary key KODE_MKA Gambar 2.23. Konversi relasi M:N menjadi relasi 1:M 12 Perintah SQL Tabel 3.2. Cakupan Perintah SQL Perintah Penjelasan Berfungsi untuk memasukkan data awal pada tabel atau dapat juga untuk menambah data. Berfungsi untuk menampilkan isi satu tabel atau beberapa SELECT tabel sekaligus. COMMIT Berfungsi untuk menyimpan hasil pekerjaan kedalam media penyimpan (disk). UPDATE Berfungsi untuk melakukan perubahan data. DELETE Berfungsi untuk menghapus satu atau beberapa baris isi tabel. Berfungsi untuk mengembalikan isi tabel basis data ke ROLLBACK bentuk aslinya, berdasarkan perintah COMMIT yang terakhir kali dilakukan. INSERT 12 Perintah SQL Pemasukan Data INSERT INTO <nama tabel> VALUES(harga atribut1, harga atribut2, . . . . dan seterusnya); Contoh: INSERT INTO WALI VALUES (‘5’, ‘095065123’,’ Ir. Siswanto, MT.’, ’Lektor Kepala’); Contoh: INSERT INTO MAHASISWA VALUES (‘111900555’, ’ Agus Salim’, ’18’,’ 2’,’48’, ‘5’); 12 Perintah SQL Form Input Data Wali Gambar 3.1. Form input data wali 12 Perintah SQL Menyimpan Isi Tabel COMMIT <nama tabel>; Contoh: COMMIT WALI; Menampilkan Isi Tabel SELECT <daftar atribut> FROM <nama tabel> WHERE <kondisi>; Contoh: SELECT * FROM WALI; 12 Perintah SQL Mengedit Isi Tabel UPDATE <nama tabel> SET <atribut> = <harga baru> WHERE <kondisi>; Contoh: UPDATE WALI SET KD_WALI=7 WHERE KD_WALI=5; Mengembalikan Isi Tabel ROLLBACK; 12 Perintah SQL Menghapus Record (Baris Tabel) DELETE FROM <nama tabel> WHERE <kondisi>; Contoh: DELETE FROM WALI WHERE KD_WALI=2; DELETE FROM WALI WHERE FUNGSIONAL=‘Lektor’; DELETE FROM WALI WHERE NIP=‘095067120’; DELETE FROM MAHASISWA WHERE IPK<2.00; 12 QUERIES Menampilkan Sebagian Isi Tabel SELECT <daftar atribut> FROM <nama tabel> WHERE <kondisi>; Contoh: SELECT NIP, NAMA FROM WALI WHERE JBT_FNG=‘Lektor’; SELECT KD_WALI, NIP FROM WALI WHERE JBT_FNG=‘Asisten Ahli’; 12 QUERIES Operator Matematik 12 QUERIES Contoh: SELECT KD_WALI, NIP, NAMA FROM WALI WHERE JBT_FNG<>‘Lektor’; SELECT NIP, NAMA, JBT_FNG FROM WALI WHERE KD_WALI>5; SELECT NOMHS, NAMA, SKS FROM MAHASISWA WHERE IPK>2.5; SELECT NOMHS, NAMA, IPK FROM MAHASISWA WHERE SKS<18; 12 QUERIES • Special Operators – BETWEEN - digunakan untuk menentukan range nilai. SELECT * FROM MAHASISWA WHERE IPK BETWEEN 2.00 AND 3.00; – IS NULL - digunakan untuk mengecek apakah suatu atribut bernilai kosong (NULL) SELECT * FROM WALI WHERE JBT_FNG IS NULL; – LIKE - digunakan untuk mengecek apakah suatu atribut mengandung string/ karaker yang mirip SELECT * FROM WALI WHERE NAMA LIKE %SANTO%’; – IN - digunakan untuk mengecek apakah suatu nilai suatu atribut terdapat dalam suatu daftar himpunan nilai SELECT * FROM WALI WHERE JBT_FNG IN (‘ASISTEN AHLI’, ‘LEKTOR’); – EXISTS - digunakan untuk mengecek apakah suatu atribut memiliki nilai. EXISTS is the opposite of IS NULL. SELECT * FROM WALI WHERE JBT_FNG EXIST; 12 QUERIES Fungsi-fungsi aggregate yang biasa digunakan: SUM() AVG() COUNT(*) MAX() MIN()