Operadores básicos en álgebra relacional

Conceptos básicos del modelo relacional: modelo relacional 

El álgebra relacional es un lenguaje de consulta procedimental que toma relaciones como entrada y las devuelve como salida. Hay algunos operadores básicos que se pueden aplicar en las relaciones para producir los resultados requeridos que discutiremos uno por uno. Usaremos las relaciones ESTUDIANTE_DEPORTES, EMPLEADO y ESTUDIANTE como se indica en la Tabla 1, Tabla 2 y Tabla 3 respectivamente para comprender los diversos operadores. 

Tabla 1: ESTUDIANTE_DEPORTES

ROLLO_NO	DEPORTES
1	Bádminton
2	Grillo
2	Bádminton
4	Bádminton

 Tabla 2: EMPLEADO

EMP_NO	NOMBRE	DIRECCIÓN	TELÉFONO	AÑOS
1	RAM	DELHI	9455123451	18
5	NARESH	HISAR	9782918192	22
6	SWETA	RANCHI	9852617621	21
4	SEGURO	DELHI	9156768971	18

Tabla 3: ESTUDIANTE 

ROLLO_NO	NOMBRE	DIRECCIÓN	TELÉFONO	AÑOS
1	RAM	DELHI	9455123451	18
2	RAMESH	GURGAÓN	9652431543	18
3	SUJIT	ROHTAK	9156253131	20
4	SEGURO	DELHI	9156768971	18

El operador de selección se usa para seleccionar tuplas de una relación basada en alguna condición. Sintaxis: 

σ (Cond)(Relation Name)

Extraer estudiantes cuya edad sea mayor de 18 años de la relación ESTUDIANTE dada en la Tabla 3  

σ (AGE>18)(STUDENT)

[Nota: el operador SELECCIONAR no muestra ningún resultado, el operador de proyección debe llamarse antes que el operador de selección para generar o proyectar el resultado. Entonces, la sintaxis correcta para generar el resultado es : ∏(σ (EDAD>18)(ESTUDIANTE))]

RESULTADO: 

ROLLO_NO	NOMBRE	DIRECCIÓN	TELÉFONO	AÑOS
3	SUJIT	ROHTAK	9156253131	20

El operador de proyección se usa para proyectar columnas particulares de una relación. Sintaxis:  

∏(Column 1,Column 2….Column n)(Relation Name)

Extraiga ROLL_NO y NAME de la relación ESTUDIANTE dada en la Tabla 3  

∏(ROLL_NO,NAME)(STUDENT)

RESULTADO:  

ROLLO_NO	NOMBRE
1	RAM
2	RAMESH
3	SUJIT
4	SEGURO

Nota: Si la relación resultante después de la proyección tiene filas duplicadas, se eliminará. Por ejemplo, ∏ _(DIRECCIÓN) (ESTUDIANTE) eliminará una fila duplicada con el valor DELHI y devolverá tres filas. 

El producto cruzado se utiliza para unir dos relaciones. Para cada fila de Relación1, cada fila de Relación2 se concatena. Si Relación1 tiene m tuplas y Relación2 tiene n tuplas, el producto cruzado de Relación1 y Relación2 tendrá m X n tuplas. Sintaxis: 

Relation1 X Relation2

Para aplicar el Producto Cruzado en la relación ESTUDIANTE dada en la Tabla 1 y la relación ESTUDIANTE_DEPORTES dada en la Tabla 2,  

STUDENT X STUDENT_SPORTS

RESULTADO: 

ROLLO_NO	NOMBRE	DIRECCIÓN	TELÉFONO	AÑOS	ROLLO_NO	DEPORTES
1	RAM	DELHI	9455123451	18	1	Bádminton
1	RAM	DELHI	9455123451	18	2	Grillo
1	RAM	DELHI	9455123451	18	2	Bádminton
1	RAM	DELHI	9455123451	18	4	Bádminton
2	RAMESH	GURGAÓN	9652431543	18	1	Bádminton
2	RAMESH	GURGAÓN	9652431543	18	2	Grillo
2	RAMESH	GURGAÓN	9652431543	18	2	Bádminton
2	RAMESH	GURGAÓN	9652431543	18	4	Bádminton
3	SUJIT	ROHTAK	9156253131	20	1	Bádminton
3	SUJIT	ROHTAK	9156253131	20	2	Grillo
3	SUJIT	ROHTAK	9156253131	20	2	Bádminton
3	SUJIT	ROHTAK	9156253131	20	4	Bádminton
4	SEGURO	DELHI	9156768971	18	1	Bádminton
4	SEGURO	DELHI	9156768971	18	2	Grillo
4	SEGURO	DELHI	9156768971	18	2	Bádminton
4	SEGURO	DELHI	9156768971	18	4	Bádminton

La unión en dos relaciones R1 y R2 solo se puede calcular si R1 y R2 son compatibles con la unión (estas dos relaciones deben tener el mismo número de atributos y los atributos correspondientes en dos relaciones tienen el mismo dominio). El operador de unión cuando se aplica en dos relaciones R1 y R2 dará una relación con tuplas que están en R1 o en R2. Las tuplas que están tanto en R1 como en R2 aparecerán solo una vez en la relación de resultados. Sintaxis: 

 Relation1 U Relation2

Encuentre una persona que sea estudiante o empleado, podemos usar operadores de la Unión como: 

STUDENT U EMPLOYEE

RESULTADO:  

ROLLO_NO	NOMBRE	DIRECCIÓN	TELÉFONO	AÑOS
1	RAM	DELHI	9455123451	18
2	RAMESH	GURGAÓN	9652431543	18
3	SUJIT	ROHTAK	9156253131	20
4	SEGURO	DELHI	9156768971	18
5	NARESH	HISAR	9782918192	22
6	SWETA	RANCHI	9852617621	21

El menos en dos relaciones R1 y R2 solo se puede calcular si R1 y R2 son compatibles con la unión . El operador menos cuando se aplica en dos relaciones como R1-R2 dará una relación con tuplas que están en R1 pero no en R2. Sintaxis: 

 Relation1 - Relation2

Encuentre una persona que sea estudiante pero no empleado, podemos usar el operador menos como:  

STUDENT - EMPLOYEE

RESULTADO:  

ROLLO_NO	NOMBRE	DIRECCIÓN	TELÉFONO	AÑOS
2	RAMESH	GURGAÓN	9652431543	18
3	SUJIT	ROHTAK	9156253131	20

El operador de cambio de nombre se utiliza para dar otro nombre a una relación. Sintaxis:  

ρ(Relation2, Relation1)

Para cambiar el nombre de la relación ESTUDIANTE a ESTUDIANTE1, podemos usar el operador de cambio de nombre como:  

ρ(STUDENT1, STUDENT)

Si desea crear una relación STUDENT_NAMES con ROLL_NO y NAME from STUDENT, puede hacerlo usando el operador de cambio de nombre como:  

ρ(STUDENT_NAMES, ∏(ROLL_NO, NAME)(STUDENT))

Operadores de álgebra relacional extendida                                         Descripción general de los operadores de álgebra relacional

Preguntas de Gate del año anterior 
https://www.geeksforgeeks.org/gate-gate-cs-2012-question-50/  
https://www.geeksforgeeks.org/gate-gate-cs-2012-question-43/

Artículo aportado por Sonal Tuteja. Escriba comentarios si encuentra algo incorrecto o si desea compartir más información sobre el tema tratado anteriormente.