정보처리산업기사 - 데이터베이스 이해 - 관계대수 및 관계해석

※ 공부 내용의 복습 개념으로 정리된 글입니다. - 출처 시나공 

 

관계대수의 개요

관계대수는 관계형 데이터베이스에서 원하는 정보와 그 정보를 검색하기 위해서 어떻게 유도하는가를 기술하는 절차적인 언어입니다.

• 관계대수는 릴레이션을 처리하기 위해 연산자와 연산규칙을 제공하는 언어로 피연산자가 릴레이션이고, 결과도 릴레이션입니다.
• 질의에 대한 해를 구하기 위해 수행해야 할 연산의 순서를 명시합니다.
• 관계대수에는 관계 데이터베이스에 적용하기 위해 특별히 개발한 순수 관계 연산자와 수학적 집합 이론에서 사용하는 일반 집합 연산자가 있습니다.
• 순수 관계 연산자 : Select, Project, Join, Division
• 일반 집합 연산자 : UNION(합집합), INTERSECTION(교집합), DIFFERENCE(차집합), CARTESIAN PRODUCT(교차곱)

 

순수 관계 연산자

순수 관계 연산자란 관계 데이터베이스에 적용할 수 있도록 특별히 개발한 관계 연산자를 말합니다.

 

자연 조인(Natural Join)

조인 조건이 '='일 때 동일한 속성이 두 번 나타나게 되는데, 이중 중복된 속성을 제거하여 같은 속성을 한 번만 표기하는 방법을 자연 조인이라고 합니다.

 

 

일반 집합 연산자

일반 집합 연산자는 수학적 집합 이론에서 사용하는 연사자로서 릴레이션 연산에도 그대로 적용할 수 있습니다.

• 일반 집합 연산자 중 합집합(UNION), 교집합(INTERSECTION), 차집합(DIFFERENCE)을 처리하기 위해서는 합병 조건을 만족해야 합니다.
• 합병 가능한 두 릴레이션 R과 S가 있을 때 각 연산의 특징을 요약하면 다음과 같습니다.

 

※ 합병 조건

합병 조건은 합병하려는 두 릴레이션 간에 속서의 수가 같고, 대응되는 속성별로 도메인이 같아야합니다.

즉, 릴레이션 R과 S가 합병이 가능하다면, 릴레이션 R의 i번째 속성과 릴레이션 S의 i번째 속성의 도메인이 서로 같아야 합니다. 그러나 속성의 이름이 같아야 되는 것은 아닙니다.

 

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관계해석(Relational Calculus)

관계해석은 관계 데이터 모델의 제안자인 코드(E. F. Codd)가 수학의 Predicate Calculus(술어 해석)에 기반을 두고 관계 데이터베이스를 위해 제안했습니다.

• 관계해석은 관계 데이터의 연산을 표현하는 방법으로, 원하는 정보를 정의할 때는 계산 수식을 사용합니다.
• 관계해석은 원하는 정보가 무엇이라는 것만 정의하는 비절차적 특성을 지닙니다,
• 튜플 관계해석과 도메인 관계해석이 있습니다.
• 기본적으로 관계해석과 관계대수는 관계 데이터베이스를 처리하는 기능과 능력면에서 동등하며, 관계대수로 표현한 식은 관계해석으로 표현할 수 있습니다.
• 질의어로 표현합니다.