Kapitel 14: Objekt-relationale und erweiterbare Datenbanken

Question 1

Was sind die Konzepte einer objekt-relationalen Datenbank?

Answer 1

• Große Objekte (LOBs)
  
  • Datentypen die es erlauben sehr große Attributwerte wie Multimedia-Daten zu speichern.
• Mengenwertige Attribute
  
  • Einem Tupel (Objekt) wird in einem Attribut eine Menge von Werten zugeordnet (quasi Feld in DB)
  • z.b. Studenten mehrwertiges Attribut Sprachkenntnisse zuzuordnen
• Geschachtelte Relationen
  
  • Geht einen Schritt weiter als Mengenwertige Attribute und erlaubt es Attributen selbst Relationen zu sein
  • Student hat Attribut absolviertePrüfungen, unter dem die Mengen von Prüfungentupeln gespeichert sind
• Typdeklarationen
  
  • Erlaubt user defined types (UDTs)
  • z.b. NotenTyp
  • oft unterscheidet man zwischen Wertbasierten Typen (Attribut) und Objekt-Typen (row-typ)
• Referenzen
  
  • Attribute können direkte Referenzen auf Tupel / Objekte als Wert haben
  • Somit lassen sich n:m Relationen ohne Beziehungsrelation darstellen
    
    • Beispiel: Student.hört ist eine Menge von Referenzen auf Vorlesungen.
• Objektidentität
  
  • Referenzen setzten voraus, dass man Objekte (Tupel) anhand einer unveränderlichen Objektidentität eindeutig identifizieren kann
• Pfadausdrücke
  
  • Pfadausdrücke müssen aufgrund der Referenzen realisierbar sein (s.hoert.gelesenVon.Name)
• Vererbung
  
  • Typen können von Obertyp erben
  • Tupel von Unerrelationen erben von Oberrelationen
  • Unterrelationen sind implizit auch in Oberrelation enthalten
  • Hiermit wird Generalisierung / Spezialisierung realisiert
• Operationen
  
  • Den Objekttypen zugeordnet
  • Einfache Operationen können direkt in SQL implementiert werden
  • Komplexere werden in “Wirtssprachen” wie Java realisiert

Question 2

Welche Arten von LOBs gibt es und wie werden diese realisiert?

Answer 2

• CLOB
  
  • Character large objet (großer String). In DB wird ein Locator gespeichert, der auf den CLOB verweist.
• BLOB
  
  • Binary Large Object: Große Binärdaten (z.b. Film) kann nur durchgereicht werden
• NCLOB
  
  • Für die Speichervon von Sonderzeichen, da CLOBs auf 1-Byte Character beschränkt sind

create table Professoren
( PersNr integer primary key,
Name varchar(30) not null,
Rang character(2) check (Rang in ('C2', 'C3', 'C4')), Raum integer unique,
Passfoto BLOB(2M),
Lebenslauf CLOB(75K) );

LOB (Lebenslauf) store as
( tablespace Lebensläufe

storage (initial 50M next 50M) );

Question 3

Was sind Benutzer-definierte Typen: Distinct types und worauf muss man achten?

Answer 3

CREATE DISTINCT TYPE NotenTyp AS DECIMAL (3,2) WITH COMPARISONS;

CREATE FUNCTION NotenDurchschnitt(NotenTyp) RETURNS NotenTyp Source avg(Decimal());

• Vergleichen Geht nicht: Scheitert an dem unzulässigen Vergleich zweier unterschiedlicher Datentypen NotenTyp vs. decimal
• Um unterschiedliche Datentypen miteinander zu vergleichen, muss man sie zunächst zu einem gleichen Datentyp transformieren (casting).

Question 4

Was ist eine “echte” geschachtelte Relation und wie sieht diese aus?

Answer 4

Wird verwendet für:

• Modellierung von Aggregationen
• Also bei Assoziationen der Art
  
  • Exklusive Zuordnung (1:N)
  • Existenzabhängige Zuordnung
• Schachtelung der schwachen Entities im übergeordneten Objekt

Beispiel:

CREATE OR REPLACE TYPE PruefungenTyp AS OBJECT ( Inhalt REF VorlesungenTyp,
Pruefer REF ProfessorenTyp,
Note DECIMAL(3,2),

Datum Date,

MEMBER FUNCTION verschieben(neuerTermin Date) RETURN DATE )

CREATE OR REPLACE TYPE PruefungsListenTyp AS TABLE OF PruefungenTyp

CREATE OR REPLACE TYPE StudentenTyp AS OBJECT ( MatrNr NUMBER,
Name VARCHAR(20),
Semester NUMBER,

hoert VorlRefListenTyp,
absolviertePruefungen PruefungsListenTyp,
MEMBER FUNCTION Notenschnitt RETURN NUMBER,
MEMBER FUNCTION SummeWochenstunden RETURN NUMBER

)

Question 5

Wie könnte Beispielsweise eine Studenten Tabelle aufgebaut sein? (Geschachtelte Relation)

Answer 5

Studenten-TAbelle:

CREATE TABLE StudentenTab OF StudentenTyp (MatrNr PRIMARY KEY)

NESTED TABLE hoert STORE AS BelegungsTab
NESTED TABLE absolviertePruefungen STORE AS ExamensTab;

INSERT INTO StudentenTab VALUES(24002, ‘Xenokrates’, 18, VorlRefListenTyp(), PruefungsListenTyp());

INSERT INTO StudentenTab VALUES (29120, ‘Theophrastos’, 2, VorlRefListenTyp( ), PruefungsListenTyp());

INSERT INTO TABLE (SELECT s.hoert

from StudentenTab s

where s.Name = ‘Theophrastos’) /* grosser Fan von Sokrates */ select REF(v)

from VorlesungenTab v
where v.gelesenVon.Name = ‘Sokrates’;

Prüfungen einfügen:

INSERT INTO TABLE
(SELECT s.absolviertePruefungen

FROM StudentenTab s
WHERE s.Name = ‘Theophrastos’) //wo wird eingefügt
VALUES ((select REF(v) from VorlesungenTab v where v.Titel=’Maeeutik’),

(select REF(p) from ProfessorenTab p where p.Name=’Sokrates’), 1.3, SYSDATE); //was wird eingefügt

INSERT INTO TABLE
(SELECT s.absolviertePruefungen

FROM StudentenTab s
WHERE s.Name = ‘Theophrastos’)
VALUES ((select REF(v) from VorlesungenTab v where v.Titel=’Ethik’),

(select REF(p) from ProfessorenTab p where p.Name=’Sokrates’), 1.7, SYSDATE);

Question 6

Wie sehen Anfragen auf geschachtelte Relationen aus?

Answer 6

SELECT s.Name, p.Note
FROM StudentenTab s, TABLE(s.absolviertePruefungen) p;

//NAME NOTE

//Theophrastos 1.3

//Theophrastos 1.7

SELECT s.Name, p.Pruefer.Name, p.Inhalt.Titel, p.Note FROM StudentenTab s, TABLE(s.absolviertePruefungen) p;

//NAME PRUEFER.NAME INHALT.TITEL NOTE

//Theophrastos Sokrates Maeeutik 1.3

//Theophrastos Sokrates Ethik 1.7

Question 7

Wie funktioniert Vererbung von Objekttypen?

Answer 7

CREATE TYPE Angestellte_t AS (PersNr INT,

Name VARCHAR(20))
INSTANTIABLE
REF USING VARCHAR(13) FOR BIT DATA MODE DB2SQL;

CREATE TYPE Professoren_t UNDER Angestellte_t AS (Rang CHAR(2),

Raum INT) MODE DB2SQL;

CREATE TYPE Assistenten_t UNDER Angestellte_t AS (Fachgebiet VARCHAR(20),

Boss REF(Professoren_t)) MODE DB2SQL;