📚 2024 04 25 SQL [관계 데이터 모델]

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관계 데이터 모델의 개념

🤔스키마란?

• 데이터 베이스의 구조를 정희하는 개념이다. [원통형]
  • 스키마는 테이블들을 모아놓은 데이터 베이스다 [같은 의미인데 예문이 다를 수 있음]

🤔릴레이션(Relation)?

• 행과 열로 구성된 테이블 [Relationship과는 다르다. 별개임]
  • 엔티티는 릴레이션이자 테이블이다. [둘다 같은 의미임]
    

📃 릴레이션이란?

• 엔티티끼리의 관계 한 행에 네개의 집합의 관계를 나타내면 [릴레이션십(Relationship)]
  

📃 관계(relationship)?

• PK가 한개 : 단일 PK
  • FK(Forein key 외래키)가 모여 하나의 PK를 만들면 복합 PK
    

📖꼭 기억하자 [도서 릴레이션예시]📌

• 보통 문제는 이렇게 나온다.
  • 테이블의 스키마 : 테이블의 첫 행인 컬럼명(HEADER)를 나타낸다.
  • 인스턴스 : 속성들의 집합
    

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📂릴레이션의 스키마[세로]

📂 릴레이션의 스키마 [용어의 영어도 기억하자 눈감고도 말할 수 있어야됨]

• 도메인 : 속성이 가질 수 있는 값의 리스트라고 생각해도 됨
  

📂 스키마의 표현

• 도서에 있는 차수는 몇개인가요?라고 물어본다면
  • 도서번호,도서이름,출판사.가격 = 4개 입니다.
    

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📚릴레이션의 스키마 [가로]

📂릴레이션의 인스턴스 [카디날리티(Cardinality)] 📌[튜플의갯수]

📂릴레이션 구조와 관련된용어📌[완벽하게 기억해야함]

📃내포는 무엇인가? [스키마]

• 회원에게 보여지지 않는 정보다 : 안에 포함되어있다 [내포]

📃외포는 무엇인가? [인스턴스]

• 외부에 보여지는 정보이다 : 외부에 포함되어있다 [외포]

📂파일 시스템 용어로 꼬아서 넣을 수도있음

• 릴레이션 = 테이블 = 파일 [ 세 개 모두 똑같음]

Record 📌

• 행은 = record다.

🤔 릴레이션과 파일시스템의 용어는 왜 나누어져있나요?

• 릴레이션 : 수학의 집합 이론에 근거 [이론적 개념을 적용시킨것]
• 테이블등 : 현업에서 자주 사용하는 것
  

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📂릴레이션의 특징

📚 같은속성은 하나의 릴레이션에 있을 수 없다.(중복허용X)

• 한 속성의 값은 같은 도메인값 : 누구는 int 누구는 double 은 불가능
• 속성의 순서는 존재 X : 이름[0] 이런거 없음
• 인스턴스: 가로행 전체
• 릴레이션 내 중복된 투플? 나이,성별이 같아도 PK가 달라야함
  [유일성,유일PK]
• 투플의 순서상관X
  • PK [주키]로 정렬처리가 되어있음

📃릴레이션의 특징표 [중복X]

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📂 관계 데이터 모델

• 관계데이털 모델 = 📃 2차원 테이블형태 릴레이션
• 1차원 :가로만 있는 친구 [x]
• 2차원 : 가로세로가 있는 친구 [x,y]
  

📃 연습문제 풀이

1번 문제 정답 2번

• 정적인 성질? 스키마 : 내연 : 정적[변경이 어려움]
• 동적인 성질? 인스턴스 : 외연 : 동적[변경이쉬움]
  2번 문제 정답 4번
• 투플,속성 둘다 순서따윈없음 PK가 출력에서 정렬해줌
• 원자값 : 쪼개지지 않는 친구
  3번 문제 정답 3번
  

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📂 무결성 제약조건

• 무결 : 결점이없다.
• 데이터는 항상 일관성을 유지하고 신뢰도를 유지해야한다.
  • 어느누가 접근을 하더라도 같은 대답을 해야함 [일관성]
  • 정규화 → 데이터의 일관성,신뢰도

키의 설명🧨

• 특정 투플을 식별할때는 사용하는 속성 혹은 속성의집합[복합키[PK가 두개이상]]
• PK가 되지않았지만 가능성이있는 식별키 [후보키]
• FK = 특정 릴레이션의 PK
  

단일키 , 복합키

• 고객,도서 두개의 단일키는 고객번호,도서번호
  + 주문은 고객과 도서의 번호를 모아서 [(PK)FK,FK]
  

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🎃슈퍼키 [Super key]

• 슈퍼키의 범위가 제일 넓다
  • 주민번호, 고객번호만 슈퍼키이다.[식별할 수있는]
    주민번호+@ , 고객번호 +@ 이 되면 식별할 수 있기에 슈퍼키가 된다. [집합포함]
    

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🧶후보키?[candidate]

• 투플을 유일하게 식별할 수 있는 속성의 최소 집합
• 그냥 Key만 사용하면 기본값이 [후보키임]📌
  • 주문 릴레이션의 후보키를 2개의 속성을 합한 (고객번호,도서번호)가됨
    이런 2개이상의 속성으로 이루어진 키를 복합키(composite key)

🧶 기본키 [Primary key]

• EX) 고객 릴레이션의 후보키[고객번호,주민번호] = 고객번호 채택 [사용에 용이함 식별]
  

🥚 기본 키 선정시 고려사항

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🧊대리키=인조키[인조식별자]

• 기본키가 보안을 요구, 여러개의 속성으로 복잡하거나 , 가상의번호를 만들어 기본키로 삼음 [개인이 인위적으로 만듬 대리키 =인조키]
• 대리키는 임의로 생성하는 값임
  • 쇼핑몰 업무(프로세스)에서 발생하는 실제 값이 아님
• 대리키를 사용하면 무결성 ↑ 신뢰도 ↑ 독립성 ↑
  

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💱대체키[ALTEMATE KEY]

• PK = 대통령 → 탄핵 → 후보중 한명 발탁 [대체]
  

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🍱외래키

• 다른 릴레이션의 기본키를 참조하는 속성을 말함
  • 관계 데이터 모델의 릴레이션 간의 관계(relationship)를 표현함

🍱외래키의 특징

• PK = null허용 X
• 외래키 = Null or 중복 허용
  

🍱 외래키 표 정리

🍱 키 내용 정리

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무결성?

💹 무결성 제약조건📌

💹 데이터 무결성(integerity)

• 데이터 베이스에 저장된 데이터의 일관성 , 정확성을 지킴 신뢰도 ↑
  

🧊 제약조건의 정리

👝 UNIQUE제약조건?

• NULL값 허용가능 [나머지 다 동일]

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🍞 개체 무결성 제약조건 [기본키]

• 투플 삭제는 전체를 삭제 하는 것이다 [그 행 하나를 없애버림]
• 릴레이션은 데이터의 변경이 발생할때마다 제약조건이 위배되는지 체크
  

🍞 참조 무결성 제약조건 [외래키]

• 삭제하려면 매우 주의를 요해야함
  

이건 기억하자 [외우자]📌

• 🍞 쿼리문에서 가장 많이 사용되는 표
  

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❎ 연습문제

• 후보키가 하나라면 그친구는 무조건 기본키다.

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💱 관계대수

💱 관계의 수학적 의미

수학적 개념 : 모든 경우의 수를 의미한다.[A*b]

• 카티전 프로덕트[집합의 곱셈 "*"]
  

부분 집합이란?

• 교집합,합집합,카티전 프로덕트가 있음
  

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💱릴레이션(relatuion)의 현실셰게 적용

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관계대수 연산자📌[기호=이름 외워야함]

조인📌📌📌[꼭 기억해야함]

• 세타 조인 동등 조인에서 비교조건에 만족하는 집합
• 동등 조인 A와B의 우선순위가 아닌 둘 다 동등하게 계산해 [누락된 값이 없음]
  • [기본값] 보통 동등 조인을 많이 사용함 [얘는 계산하면 릴레이션을 반환함]
  • 세타와 지연은 동등조인의 부분집합!
• 자연 조인 = [set같은] 동등조인에서 중복 제거
  

💨세미조인 [ex] 반만 : 콜론 ; 세미콜론]

💨💨외부 세미조인

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💱 관계 대수식 예제 데이터

💨 관계 대수식을 사용한 예제 [이거 좀 맛있다.]

[셀렉션 : 조건을 만족하는 투플(행을 불러옴) , 프로젝션 : 속성을 불러옴)

합집합

• 합집합은 속성과 특성이 붙어서나옴
  

조인

• 결과값에 행의 갯수는 변하지 않는다. [행의 갯수가 차이가난다면 더많은 것을 따라ㅏ감]
  

만약에 R1.B = R2.B면?

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[σ]셀렉션(selection)

• 1번과 5번이 출력됨
  

σ 셀렉션의 확장

• and or not 기호 기억하기 [합집합 U 차집합 [합집합 반대]
  

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π 프로젝션(projection)

• 형식: π<속성리스트> (R)
  

U 합집합

Π 교집합

- 차집합

☸카디션 프로덕트(cartesian product)

• 너무 광범위해서 잘 사용하지않음
  

💌 조인(Join)

💌 세타조인 과 동등조인

공식은 어떻게돼?

• 박지성이 1번이니까 S의 동일한 부분을찾음.
  →그 다음에 김연아의 2번에서 찾기
  →장미란은 없으니니 배제
  →추신수는 4번 있으니까 넣어야합니다!
  
• 절차지향이기 떄문에 외부 조인을 사용하게되면 반목문을 생각하자
  [있는지 확인 후 마지막에 내가부탁한 결과를 도출해줌]

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💌 자연조인

💌 외부조인과 세미조인

• 실패한 모든 투플 보여줌 + 값이없는 친구 Null 반환
• 기준 릴레이션 위치 왼쪽(left) 외부조인 , 오른쪽(right)외부조인 완전(full)
  

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연습문제 풀어보기!

📂외부조인의 예

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📂세미조인( semi join)

+자연조인을 한 후 두 릴레이션 중 한쪽 릴레이션의 결과만 반환하며
기호에서 닫힌 쪽 릴레이 션 투플만 반환함

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📂디비전(division)

• 릴레이션의 속성 값의 집합으로 연산수행
  형식 : R ÷ S
  

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🍱관계대수 사용예제 [카티전 프로덕트]

🍱카티전 프로덕트를 사용한 연산

• 연산기호를 사용하여 라고 뜨면 위뾰족이를 써야함
• 사실 둘다 조인의 기능을 사용하는 것과 같음.
  • 판매.이름과 판매가격이 같으면서 고객이름이 박지성이라면 (고객x주문가격)
    모든 경우의 수를 반환해줘
    

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🍱 관계대수 사용예제 [2] Join

🍱 연습문제 풀이

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🍱여러조건의 연습문제 풀이

🍱 [연습풀이 정답 1~4번]

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