Klasyfikacja języków zapytań : przykładowe języki zapytań, charakterystyka, języki deklaratywne i proceduralne

Języki zapytań są to mechanizmy umożliwiające wyszukiwanie

Do najważniejszych cech języka zapytań należą

• siła ekspresji – określa zakres tego co w danym języku można zrobić

• pełność – oznacza, że język zapytań musi mieć tę cechę, że w języku zapytań można zapisać taką kwerendę, która pozwoli odszukiwać w bazie danych dowolne informacją jednostkową lub zestaw informacji jednostkowych w bazie danych o ile te dane się tam znajdują

• rozszerzalność operacyjna języka – jest to wyposażenie języka zapytań w takie mechanizmy które pozwolą

• zapisać różnorodne operacje arytmetyczne

• użycie funkcji agregujących

• możliwość korzystania z wyrażeń warunkowych

• możliwość nadawania nowopowstałym relacjom arbitralnych nazw

• prezentacja (wydruk lub wyświetlanie) wskazanych relacji

• elastyczność języka , dotyczy to przede wszystkim czasu oczekiwania na odpowiedź po zadaniu pytania. Dotyczy to również rozmiaru pamięci roboczej potrzebnej do obsługi kwerend

Cennym rozszerzeniem języka zapytań jest jego zanurzenie w językach programowania, co pozwala profesjonalnemu użytkownikowi bazy danych dołączać do zdań języka zapytań zdań zapisanych w języku programowania

Jednym z ważniejszych kryteriów języków zapytań jest procedularność. Przykładem języka proceduralnego jest język oparty na algebrze zapytań. W proceduralnych językach zapytań użytkownik buduje kwerendę w postaci procedury, którą można przedstawić jako ciąg kroków takich jak, selekcja, rzut, złączenie itd. Kwerenda jest tu zarówno opisem tego o co pytamy jak i metodą prowadzącą do uzyskania odpowiedzi.

Języki nieproceduralne. W tych językach kwerenda zapisana jest żądaniem użytkownika. Każde jego żądanie składa się z dwóch części

• pierwsza część opisuje żądany schemat relacji wynikowej

• druga jest opisem warunków jakie muszą spełniać krotki relacji

Klasyfikacja języków zapytań (dotyczy ona abstrakcyjnych języków zapytań, które w swojej czystej postaci nie są implementowane). Klasyfikacja jest dwustopniowa.

Na pierwszym poziomie języki zapytań dzieli się na

• języki algebraiczne (ISBL)

• języki oparte na rachunku predykatów

Języki oparte na rachunku predykatów, to języki nie proceduralne, w których kwerenda określa kształt (schemat) relacji wynikowej oraz warunek (predykat), który musi być spełniony przez krotki składające się na relacje wynikową.

Na drugim poziomie języków algebraicznych nie dzieli się. Dalszemu podziałowi ulegają języki oparte na rachunków predykatów

• języki oparte na relacyjnym rachunku krotek (QUEL)

• języki oparte na relacyjnym rachunku dziedzin (QBE)

Opis poszczególnych języków

Język ISBL jest językiem algebry relacji, do których zalicza się iloczyn i różnicę mnogościową oraz selekcję projekcję (rzutowanie) i łączenie.

Język QUEL jest językiem opartym o relacyjny rachunek krotek. Przedstawicielem systemu DBMS , który działa z takim językiem zapytań jest system INGRES. System ten działa w środowisku UNIX. Inspiracją był rachunek predykatów zaproponowany w abstrakcyjnym języku ALPHA. W języku tym można zadawać pytania dotyczące dwóch lub więcej relacji. Można usuwać, dodawć, sortować krotki. Można używać funkcji agregujących typu sumownie, wyznaczanie wartości największej i najmniejszej. Można QUEL zanużyć w programach napisanych w języku C.

Język QBE oparty na relacyjnym języku dziedzin. Twórca IBM. Język zyskał popularność ze względu na swój dialogowy i wizualny charakter.Zakresem zmiennej jest wartość atrybutu a nie zbiór krotek. W tym języku można określać warunki wyszukiwania dla określonych atrybutów np. X<J+3. Istotnym rozszerzeniem tego języka było wprowadzenie funkcji agregujących SUM, AVG, MIN, MAX, CNT (ilość). Język jest wyposarzony w mechanizmy typowe dla DML.

• zmienianie zawartości tabel (pól, krotek)

• definiowanie nowych tabel

• dodawanie pól lub atrybutów lub ich usuwanie

Język SQL jest językiem łączącym w sobie cechy języków algebraicznych i języka rachunku krotek. Został opracowany przez IBM w eksperymentalnym systemie SYSTEM R. Język ten stał się standardem w systemach b.d. Język ten zawiera w sobie część typu DML oraz DDL. Podstawowa formuła zapytania w języku SQL

SELECT R_i1A₁...,R_ik...A_k

FROM R₁...R_j

WHERE ;

W formie tej lista R_i,A₁...R_ik...A_k określa atrybuty relacji wynikowej  zaś określa warunki wyszukiwania. Formuła ta może być osiągnięta z użyciem złożenia operacji relacyjnych projekcji z selekcją. SQL pozwala tworzyć bardziej złożone konstrukcje niż QUEL. SQL wyposażony jest w operatory agregujące. Ma dodatkowe mechanizmy do aktualizacji b.d, zmiany wartości atrybutów, dopisywania krotek do relacji lub usuwania ich.

To nie jest wszystko, będzie zaktualizowane.