Базы данных: конспект лекций
Добавить в закладки К обложке
- Лекция № 1. Введение - Страница 1
- 2. Реляционные базы данных - Страница 2
- Лекция № 2. Отсутствующие данные - Страница 4
- 1. Пустые значения (Empty-значения) - Страница 5
- 2. Неопределенные значения (Null-значения) - Страница 6
- 3. Null-значения и общее правило вычисления выражений - Страница 7
- 4. Null-значения и логические операции - Страница 8
- 5. Null-значения и проверка условий - Страница 9
- Лекция № 3. Реляционные объекты данных - Страница 10
- 2. Домены и атрибуты - Страница 11
- 3. Схемы отношений. Именованные значения кортежей - Страница 12
- 4. Кортежи. Типы кортежей - Страница 13
- 5. Отношения. Типы отношений - Страница 14
- Лекция № 4. Реляционная алгебра. Унарные операции - Страница 15
- 1. Унарная операция выборки - Страница 16
- 2. Унарная операция проекции - Страница 17
- 3. Унарная операция переименования - Страница 18
- 4. Свойства унарных операций - Страница 19
- Лекция № 5. Реляционная алгебра. Бинарные операции - Страница 20
- 2. Операции декартового произведения и естественного соединения - Страница 22
- 3. Свойства бинарных операций - Страница 24
- 4. Варианты операций соединения - Страница 26
- 5. Производные операции - Страница 31
- 6. Выражения реляционной алгебры - Страница 33
- Лекция № 6. Язык SQL - Страница 35
- 1. Оператор Select – базовый оператор языка структурированных запросов - Страница 36
- 2. Унарные операции на языке структурированных запросов - Страница 37
- 1. Операция выборки. - Страница 38
- 2. Операция проекции. - Страница 39
- 3. Операция переименования. - Страница 40
- 3. Бинарные операции на языке структурированных запросов - Страница 41
- 1. Операция объединения. - Страница 42
- 2. Операция пересечения. - Страница 43
- 3. Операция разности. - Страница 44
- 4. Операция декартова произведения. - Страница 45
- 5. Операции внутреннего соединения. - Страница 46
- 6. Операция естественного соединения. - Страница 47
- 7. Операция левого внешнего соединения. - Страница 48
- 8. Операция правого внешнего соединения. - Страница 49
- 9. Операция полного внешнего соединения. - Страница 50
- 4. Использование подзапросов - Страница 51
- Лекция № 7. Базовые отношения - Страница 53
- 1. Базовые типы данных - Страница 54
- 2. Пользовательский тип данных - Страница 56
- 3. Значения по умолчанию - Страница 57
- 4. Виртуальные атрибуты - Страница 58
- 5. Понятие ключей - Страница 59
- Лекция № 8. Создание базовых отношений - Страница 61
- 1. Металингвистические символы - Страница 62
- 2. Пример создания базового отношения в записи на псевдокоде - Страница 63
- 3. Ограничение целостности по состоянию - Страница 66
- 4. Ограничения ссылочной целостности - Страница 67
- 5. Понятие индексов - Страница 70
- 6. Модификация базовых отношений - Страница 71
- Лекция № 9. Функциональные зависимости - Страница 72
- 2. Правила вывода Армстронга - Страница 74
- 3. Производные правила вывода - Страница 76
- 4. Полнота системы правил Армстронга - Страница 78
- Лекция № 10. Нормальные формы - Страница 80
- 2. Первая нормальная форма (1NF) - Страница 82
- 3. Вторая нормальная форма (2NF) - Страница 84
- 4. Третья нормальная форма (3NF) - Страница 86
- 5. Нормальная форма Бойса – Кодда (NFBC) - Страница 87
- 6. Вложенность нормальных форм - Страница 88
- Лекция № 11. Проектирование схем баз данных - Страница 89
- 1. Различные типы и кратности связей - Страница 91
- 2. Диаграммы. Виды диаграмм - Страница 92
- 3. Связи и миграция ключей - Страница 93
- Лекция № 12. Связи классов сущностей - Страница 95
- 1. Иерархическая рекурсивная связь - Страница 96
- 2. Сетевая рекурсивная связь - Страница 97
- 3. Ассоциация - Страница 98
- 4. Обобщения - Страница 100
- 5. Композиция - Страница 102
- 6. Агрегация - Страница 104
- 7. Унификация атрибутов - Страница 105
- Лекция № 13. Экспертные системы и продукционная модель знаний - Страница 106
- 2. Структура экспертных систем - Страница 109
- 3. Участники разработки экспертных систем - Страница 110
- 4. Режимы работы экспертных систем - Страница 111
- 5. Продукционная модель знаний - Страница 112
3. Null-значения и общее правило вычисления выражений
Поговорим подробнее о действиях над выражениями, содержащими Null-значения.
Общее правило работы с Null-значениями (то, что результат операций над Null-значениями есть Null-значение) применяется к следующим операциям:
1) к арифметическим;
2) к побитным операциям отрицания, конъюнкции и дизъюнкции (кроме законов поглощения);
3) к операциям со строками (например, конкотинации – сцепления строк);
4) к операциям сравнения (<, ≤, ≠, ≥, >).
Приведем примеры. В результате применений следующих операций будут получены Null-значения:
3 + Null, 1/ Null, (Иванов' + '' + Null) ≔ Null
Здесь вместо обычного равенства использована операция подстановки «≔» из-за особого характера работы с Null-значениями. Далее в подобных ситуациях также будет использоваться этот символ, который означает, что выражение справа от символа подстановки может заменить собой любое выражение из списка слева от символа подстановки.
Характер Null-значений приводит к тому, что часто в некоторых выражениях вместо ожидаемого нуля получается Null-значение, например:
(x – x), y * (x – x), x * 0 ≔ Null при x = Null.
Все дело в том, что при подстановке, например, в выражение (x – x) значения x = Null, мы получаем выражение (Null – Null), и в силу вступает общее правило вычисления значения выражения, содержащего Null-значения, и информация о том, что здесь Null-значение соответствует одной и той же переменной теряется.
Можно сделать вывод, что при вычислении любых операций, кроме логических, Null-значения интерпретируются как неприменимые, и поэтому в результате получается тоже Null-значение.
К не менее неожиданным результатам приводит использование Null-значений в операциях сравнения. Например, в следующих выражениях также получаются Null-значения вместо ожидаемых логических значений True или False:
(Null < Null); (Null ≤ Null); (Null = Null); (Null ≠ Null);
(Null > Null); (Null ≥ Null) ≔ Null;
Таким образом, делаем вывод, что нельзя говорить о том, что Null-значение равно или не равно самому себе. Каждое новое вхождение Null-значения рассматривается как независимое, и каждый раз Null-значения воспринимаются как различные неизвестные значения. Этим Null-значения кардинально отличаются от всех остальных типов данных, ведь мы знаем, что обо всех пройденных ранее величинах и их типах с уверенностью можно было говорить, что они равны или не равны друг другу.
Итак, мы видим, что Null-значения не являются значениями переменных в обычном смысле этого слова. Поэтому становится невозможным сравнивать значения переменных или выражения, содержащие Null-значения, поскольку в результате мы будем получать не логические значения True или False, а Null-значения, как в следующих примерах:
(x < Null); (x ≤ Null); (x = Null); (x ≠ Null); (x > Null);
(x ≥ Null) ≔ Null;
Поэтому по аналогии с пустыми значениями для проверки выражения на Null-значения необходимо использовать специальный предикат:
IsNull (<выражение>), что буквально означает «есть Null».
Логическая функция возвращает значение True, если в выражении присутствует Null или оно равно Null, и False – в противном случае, но никогда не возвращает значение Null. Предикат IsNull может применяться к переменным и выражению любого типа. Если применять его к выражениям пустого типа, предикат всегда будет возвращать False.
Например:
Итак, действительно, видим, что в первом случае, когда предикат IsNull взяли от нуля, на выходе получилось значение False. Во всех случаях, в том числе во втором и третьем, когда аргументы логической функции оказались равными Null-значению, и в четвертом случае, когда сам аргумент и был изначально равен Null-значению, предикат выдал значение True.
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113