SQL-Datenbanken: Der Weg vom Konzept zur Realisierung in dBASE: Eine schrittweise und praxisnahe Einführung

258 Pages·1991·12.437 MB·German

by  Alfred Moos, Gerhard Daues (auth.)

A1fredMoos
Gerhard Daues
SQL-Datenbanken
__- -IDfonnatlk-----------------------------
Datenstrulrturen und Datenbanken
von G. Schafer
Grundlagen der Informatik fUr das Nebenfachstudium
von R. Schaback
Autbau und Arbeitsweise von Rechenanlagen
vonW.Coy
Rechnerautbau am konkreten Beispiel
von T. Knieriemen
Mathematische Grundlagen der Computergraphik
von W. Luther und M. Ohsmann
Methoden der digital en Bildsignalverarbeitung
vonP.~perorU
Logische Grundlagen der KUnsdichen Intelligenz
von M. R. Genesereth und N. 1. Nilsson
Formalisieren und Beweisen
von D. Siefkes
Berechenbarkeit, Komplexitit, Logik
von E. Borger
Automated Theorem Proving
von W.Bibel
Modulare Regelprogrammierung
von S. Bocionek
Einftihrung in die Methode
des Jackson Structured Programming (JSP)
von K. Kilberth
Prolog - Eine methodische EinfUhrung
von R. Cordes, R. Kruse, H. Langendorfer, H. Rust
_____ \1eweg ________________________________ __
Alfred Moos
Gerhard Daues
SQ L-Datenbanken
Der Weg yom Konzept
zur Realisiemng in dBASE:
Eine schrittweise und praxisnahe Einfiihmng
I I
Vleweg
pie Deutsche.Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme
Moos, Alfred:
SQL-Datenbanken: derWeg yom Konzept zur Realisierung
in dBASE; eine schrittweise und praxisnahe Einfiihrung /
Alfred Moos; Gerhard Daues. -Braunschweig: Vieweg, 1991
ISBN-13:978-3-528-05183-9 e-ISBN-13:978-3-322-83993-0
001: 10.1007/978-3-322-83993-0
NE: Daues, Gerhard:
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wortung und werden keine daraus folgende oder sonstige Haftung iibemehmen, die auf irgendeine
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Gedruckt auf saurefreiem Papier
ISBN-13 :978-3-528-05183-9
v
Vorwort
Der Entwurf eines untemebmensweiten Datenmodells, dessen Umsetzung in em
relationales Datenbankmodell und die anschlieBende Implementierung mit der
Datenbanksprache SQL sind heute und in absehbarer Zukunft zentrale Aufgaben in der
betrieblichen Datenverarbeitung und der praktischen Infonnatik.
Dabei stellt besonders der Entwurf von Datenbanken -oft als Buch mit sieben Siegeln bis
hin zur hohen Schule der Datenstrukturierung bezeichnet - den Datenbankadministrator
und Softwareentwickler immer wieder vor fast unlOsbare Probleme, die jedoch mit dem
derzeitigen Wissensstand tiber die Modellierung von Datenbanken leicht gelOst werden
konnen.
Ziel des Buches ist es deshalb, dem Interessenten und dem Entwickler von Datenbanken
die derzeit aktuellen und erprobten Methoden, Strategien und Verfahren in praziser aber
dennoch leicht verstandlicher Art zu vennitteln. Hierbei werden die einzelnen Methoden
nicht isoliert erkliirt, sondem es werden ihre Beziehungs- und Wirkungszusammenhange
an zwei einfachen und durchgangigen Beispielen, die der Rechnungsschreibung und der
Srucklistenorganisation entnommen sind, aufgezeigt. Mit der systematischen Ftihrung des
Lesers durch die Methoden wird ibm der Weg aufgezeigt, der zu einer qualitativ
hochwertigen Datenbankorganisation fiihrt.
Das Buch ist deshalb sowohl ftir den Schiller und Studenten als auch ftir den Praktiker
eine wertvolle Hilfe, durch die er den derzeit aktuellen Wissensstand tiber Datenbanken
leicht, schnell und wirksam erlangt. Es ist sowohl ftir den Einsatz im Unterricht, m
Datenbankkursen als auch ftir das Selbststudium geeignet.
Die Vennittlung der Inhalte des Buches ist von den Verfassem mehrfach in
verschiedenen Lehrveranstaltungen in der Stiftung Rehabilitation Heidelberg auf
unterschiedlichen Ausbildungsebenen, vom Datenverarbeitungskaufmann tiber den
Industrieinfonnatiker bis hin zum Diplominfonnatiker, erprobt worden. Hierbei haben sie
ihre leichte Verstandlichkeit und ihren hohen Nutzen gezeigt.
Die in dBASE-SQL geschriebenen Programme sind allesamt erprobt und
funktionsttichtig. Bei Bedarf konnen Sie auf Diskette von den Verfassem bezogen
werden.
Alfred Moos, Gerhard Daues 1m Juni 1991
VI Inhalt
1 Datenmodell ................................................ 1
1.1 Modell der Miniwelt. ........................................ 2
1.2 Entitiits-Beziehungs-Modell (Top down) ........................... 7
1.2.1 3-Ebenen-Architektunnodell ................................ 7
1.2.2 Konstruktionselemente fUr Modelle auf Elementebene .............. 8
1.2.3 Konstruktionselemente fUr Modelle auf Mengenebene. .............. 14
1.2.4 Attribut. .............................................. 18
1.2.5 Entitiits-Beziehungs-Diagramm .............................. 26
1.2.6 Datenanalyse ........................................... 29
2 Relationales Datenbankmodell .................................. 32
2.1 Konstruktionselemente ....................................... 32
2.2 Nonnalisierung von Relationen ................................. 35
2.3 Unnonnalisierte Relation ...................................... 35
2.4 Die erste Nonnalfonn - INF ................................... 40
2.5 Die zweite Nonnalfonn -2NF ................................. .4'6
2.6 Die dritte Nonnalfonn -3NF ................................... 49
2.7 Weitere Nonnalfonnen ....................................... 51
3 Vom ERM zur relationalen Datenbank ........................... 52
3.1 Strategie Schritt fur Schritt. .................................... 53
3.2 Beziehungsmenge und Beziehungsrelation. ......................... 54
3.3 Integrierbare Beziehungsrelationen ............................... 62
4 Die Datenbanksprache SQL .................................... 68
4.1 Befehle fur Datenbanken ...................................... 71
4.1.1 Der SQL-Katalog ........................................ 71
4.1.2 Miniwelt des SQL-Kataloges ................................ 74
4.1.3 SHOW DATABASE ..................................... 74
4.1.4 CREATE DATABASE .................................... 75
4.1.5 START DATABASE ..................................... 75
4.1.6 STOP DATABASE ...................................... 76
4.1.7 DROP DATABASE ...................................... 76
vn
Inhalt
5 Befehle fiirTabelienals Ganzes . ................................ 77
5.1 Datentypen von SQL. ........................................ 77
5.1.1 SMALLINT. ........................................... 78
5.1.2 INTEGER ............................................. 78
5.1.3 DECIMAL ............................................ 78
5.1.4 NUMERIC ............................................ 79
5.1.5 FLOAT ............................................... 79
5.1.6 CHAR ............................................... 80
5.1.7 DATE ................................................ 80
5.1.8 LOGICAL. ............................................ 81
5.2 Tabelle.................................................. 81
5.2.1 Tabelle vereinbaren: CREATE TABLE ......................... 81
5.2.2 Tabellenstruktur andem: ALTER TABLE ....................... 85
5.2.3 Tabelle lOschen: DROP TABLE .............................. 87
5.3 Synonym ................................................. 88
5.3.1 Synonym vereinbaren: CREATE SYNONYM .................... 89
5.3.2 Synonym lOschen: DROP SYNONYM ......................... 89
5.4 Indizierung............................................... 90
5.4.1 Index vereinbaren: CREATE INDEX .......................... 90
5.4.2 Index lOschen: DROP INDEX ............................... 94
5.4.3 Grtinde fur die Indizierung ................................. 94
6 Befehle fUr Tabelleninhalte. .................................... 96
6.1 Zeile einfugen: INSERT-Befehl. ................................ 96
6.1.1 Beispiel Rechnungschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
6.2 Zeile verandem: UPDATE-Befehl ............................... 99
6.2.1 Beispiel Rechnungschreibung ............................... 99
6.3 Zeile lOschen: DELETE-Befehl ................................. 104
6.4 Zeilen ausgeben: SELECT-Befehl ............................... 104
6.4.1 SELECT-Komponente .................................... 106
6.4.2 FROM-Komponente ...................................... 108
6.4.3 WHERE-Komponente. .................................... 109
6.4.4 Prlidikate in der WHERE-Komponente ......................... 115
6.4.5 LIKE-Pradikat .......................................... 129
6.4.6 GROUP BY Komponente .................................. 130
6.4.7 ORDER BY-Komponente .................................. 136
6.4.8 SA VE TO TEMP Komponente. .............................. 138
VllI Inhalt
6.5 Vereinigung rnehrerer Tabellen ................................. 141
6.6 Eingebaute SQL-Funktionen ................................... 143
6.7 Verbund ................................................. 154
6.8 Externe Sieht: VIEW. ........................................ 159
6.8.1 View vereinbaren: CREATE VIEW ........................... 160
6.8.2 View losehen: DROP VIEW ... : ............................ 162
6.8.3 Einsehrankungen fiir Views: ................................ 162
6.8.4 VIEWS fUr die Reehnungssehreibung .......................... 162
7 Befehle fUr Datensicherung .................................... 165
8 Befehle fur den Datenschutz .................................... 170
8.1 Bereehtigungsarten .......................................... 170
8.2 Erteilen von Bereehtigungen -GRANT ........................... 171
8.3 Entziehen von Bereehtigungen -REVOKE ......................... 171
9 Eingebundenes SQL .......................................... 172
9.1 DECLARE CURSOR ........................................ 174
9.2 OPEN ................................................... 175
9.3 FETCH .................................................. 176
9.4 CLOSE .................................................. 177
9.5 Systernvariable SQLCODE und SQLCNT .......................... 178
9.6 UPDATE (positioniert) ....................................... 184
9.7 DELETE (positioniert) ....................................... 187
9.8 INTO-Kornponente der SELECT-Anweisung. ....................... 189
10 Dienstbefehle von SQL ....................................... 190
10.1 RUNSTATS. ............................................. 190
10.2 DBCHECK .............................................. 190
10.3 LOAD .................................................. 191
10.4 UNLOAD ............................................... 191
11 Rekursive Daten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...... 192
11.1 Konstruktionselernente der Inforrnatik ............................ 195
11.2 Stiieklisten und ERM ....................................... 200
11.2.1 Besehreibung der Anwendung .............................. 200
11.2.2 EntiUiten und Beziehungen ................................. 203
Inhalt IX
11.2.3 Die Komplexitiitsgrade ................................... 203
11.2.4 Das Entitats-Beziehungs-Diagramm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
11.2.5 Rekursiv abhangige Entitiiten .............................. 205
11.2.6 Rekursive Datentypen ................................... 206
11.3 Stiicklistenorganisation in SQL. ................................ 208
11.3.1 Vereinbarung der Tabellen ................................ 208
11.3.2 Zugriffspfade fur SQL ................................... 208
11.3.3 Laden der Tabellen ..................................... 209
11.3.4 Direktbedarfsmatrix ..................................... 212
11.3.5 Baukastenstiickliste..................................... 213
11.3.6 Strukturstiickliste....................................... 214
11.3.7 Rekursionstiefe in dBASE. ................................ 217
11.3.8 Mengentibersichtsstiickliste ................................ 225
11.3.9 Baukastenverwendungsnachweis ............................ 228
11.3.10 Strukturverwendungsnachweis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...... 230
12 Schlu8bemerkung ........................................... 233
Literaturverzeichnis ............................................ 234
Ubungen ..................................................... 235
Glossar ...................................................... 239
Sachwortverzeichnis ............................................ 243
1
Wem'l Sie dieses Kapitel durchgelesen haben, konnen Sie beurteilen,
weshalb die prazise Modellierung von Daten der erste und wichtigste
Schritt bei der Erstellung einer Datenbank ist. Sie werden weiterhin
Kenntnisse und Fertigkeiten erworben haben, mit denen Sie anspruchs
volle Datenbanken konstruieren konnen.
1 DatenmodeU
Daten sind Infonnationen tiber die reale Welt, die Welt der Objekte. Da die reale Welt
auBerordentlich vielgestaltig und durch komplizierte ZusammenlUinge in sich hochkom
plex verwoben ist, kann sie von uns nur dann mit einem gewissen Grad an Zuverllissig
keit tiberblickt werden, wenn wir bei ihrer Betrachtung unnotige Einzelheiten weglassen;
Wir schriinken deshalb unseren Blickwinkel auf die uns interessierenden und rur uns
wesentlichen Tatbestiinde der realen Welt ein. Dadurch erzeugen wir uns gedanklich
einen Ausschnitt aus der realen Welt, unsere Miniwelt.
Eine solche Miniwelt kann ein beliebiger Teil der realen Welt sein, beispielsweise ein
ganzes Untemehmen oder lediglich die Rechnungsschreibung in diesem.
In der Miniwelt mit der Sammelbezeichnung Rechnungsschreibung, auf die wir uns
zwUichst als Beispiel rur unsere Oberlegungen konzentrieren wollen, sind bereits viele
Personen, Materialien, Rechtsverhaltnisse, Informationsfltisse und Ereignisse system
nUi6ig miteinander verfIochten, indem zwischen diesen Elementen unterschiedliche
Verbindungen bestehen.
Ober diese Welt der Objekte wollen wir Informationen festhalten und spater durch
Verkntipfung dieser Infonnationen neue Informationen gewinnen. Mit diesen gewonnen
Infonnationen wollen wir sodann Rtickschltisse auf die Welt der Objekte mtigen.
Informationen sind nun nichts anderes als Abbildungen der Miniwelt im Speicher eines
informationsverarbeitenden Systems, beispielsweise in unserem Kopf oder in einem
Computer. Liegen Infonnationen zu Verarbeitungszwecken vor oder sind sie aus einem
Verarbeitungsproze.8 hervorgegangen, bezeichnet man sie auch als Daten.
Wenn es uns gelingt, ein tibersichtliches Modell tiber die Objekte der Miniwelt und deren
ZusammenlUinge zu entwickeln, haben wir gleichzeitig ein Modell tiber die Abbildungen
dieser Objekte und deren ZusammenlUinge, d. h. ein Modell der Informationen iiber die
Miniwelt gefunden. Dies deshalb, weil eine solche Abbildung ein Spiegelbild des
abgebildeten Sachverhaltes der Miniwelt ist und ebenfalls dessen Struktur aufweist.