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Dbs1 Cheat Sheet by

SQL,Postgres,Relationale Datenbanken
sql     postgres     hsr     dbs1

DB Entwur­fsp­rozess

Abbild­ung­sregeln

1..*
PK von 1 ist FK von *
n:m
Bezieh­ung­sta­belle mit zusamm­eng­ese­tztem PK (FK der beiden Tabellen)

ANSI-3 Ebenen­modell

externen Ebene
Sicht einer Benutz­erk­lasse auf eine Teilmenge der Datenbank
konzep­tio­nelle Ebene
logische Struktur der Daten
interne Ebene
Speich­eru­ngs­str­ukturen
Vorteile: einzelne Bereiche umstru­ktu­rieren, ohne Auswir­kungen auf restliche Teile

DDL (Data Defini­tion)

CREATE databa­se/view | ALTER, DROP | ...ref­erences a(a) ON DELETE CASCAD­E/SET NULL

DML (Data Manipu­lation)

DELETE FROM angestellter WHERE persNr=1100;
INSERT INTO Abteilung (Name, AbtrNr) VALUES ('Entwicklung', 20);
UPDATE test SET name = "a" WHERE id=1;

DQL // JOINs

SELECT PZ.PersNr, proj.bezeichnung, Zeitanteil, ang.Name FROM projektZuteilung AS PZ
INNER JOIN angestellter AS ang ON ang.PersNr = PZ.PersNr
INNER JOIN projekt AS proj ON PZ.ProjNr=proj.ProjNr
WHERE (PZ.ProjNr=25) OR (PZ.ProjNr=30)
ORDER BY proj.ProjNr, ang.Name;

DQL // Subqueries

SELECT Name FROM Angestellter A WHERE EXISTS
( SELECT * FROM ProjektZuteilung WHERE PersNr = A.PersNr );

SELECT ang.Name, Salaer
FROM Angestellter as ang INNER JOIN Abteilung as abt ON abt.AbtNr=ang.AbtNr WHERE abt.Name='Entwicklung' AND Salaer =
( SELECT MIN (Salaer)
FROM Angestellter as ang INNER JOIN Abteilung as abt ON abt.AbtNr=ang.AbtNr WHERE abt.Name='Entwicklung');
korreliert = subquery ist abhängig, i.e. nicht alleine ausführbar
unkorr­eliert = subquery unabhängig

DQL // Aggreg­atf­unk­tionen

SELECT MAX( Salaer ) FROM Angestellter;
SELECT MIN( Salaer ) FROM Angestellter;
SELECT AVG( Salaer ) FROM Angestellter;
SELECT SUM( Salaer ) AS "Salaersumme" FROM Angestellter; SELECT SELECT name, COUNT(projnr) from projektzuteilung inner join angestellter on projektzuteilung.persnr = angestellter.persnr group by name;
zur einsch­ränkung nicht WHERE sondern HAVI­NG!
nur attribute in group by können verwendet werden.
..having count(*) < 2; ..having name like 'M%

Data Control Language (DCL)

CREATE ROLE user WITH LOGIN PASSWORD 'pw';
ALTER ROLE user CREATEROLE, CREATEDB;
DROP ROLE AngProj;

Index

Index-­Seq­uential Access Method (ISAM)
- Daten über Indexs­palten asc sortiert
+ Einfüg­en/­Suchen: schnell
- aktual­isi­eren: schlecht
B-Baum (Balanced)
- für grosse Datenm­engen
Heap (=Java Linked List)
Suchbaum (=Java Tree)
CREATE INDEX <In­dex­Nam­e> ON <Ta­ble­(at­tr)­>;
Index lohnt sich für : Schlüssel, Häufiger Vergl. mit Konstanten (zb Jahr = 2000)

B-Tree einfügen

 

Window Functions

//alle namen mit salär&differenz zum nächsten
SELECT name, salaer, (salaer - lead(salaer, 1) OVER(ORDER BY salaer desc)) AS "differenz" FROM angestellter ORDER BY 2 DESC LIMIT 5;
//alle Vor-&Nachnamen mit ihrer Anzahl
SELECT nachname, vorname, COUNT(*) OVER (PARTITION BY vorname) AS Anzahl FROM person;
Funkti­onen, die auf ein „Daten­-Fe­nster“ (d.h. umgebende Tupel bezogen auf die aktuelle Zeile) angewendet werden. Ähnlich wie Aggreg­atsF. aber Zeilen behalten separaten Inform­ati­ons­gehalt

Common Table Expres­sions (CTE)

WITH angestelltemitprojekten AS (
  SELECT a.name, proj.bezeichnung
  FROM angestellter a
  JOIN projzut pz ON a.persnr=pz.persnr
  JOIN projekt proj ON pz.projnr=proj.projnr
)
SELECT * FROM angestelltemitprojekten;
CTE's (“WITH” Queries) ermög­lichen Definition von Hilfs-­Queries in bzw. vor einer grösseren Query

Views

CREATE VIEW AngPublic (Persnr, Name, Tel, Wohnort) AS
SELECT Persnr, Name, Tel, Wohnort FROM Angestellter;
SELECT * FROM AngPublic ORDER BY Name;
DROP VIEW AngPublic;
virtuelle Tabelle, basierend auf anderen Tabell­en/­Views.
werden mit Select­-An­weisung definiert
Nutzen: Datenk­aps­elung, Benutz­era­npa­ssu­ng(­Ver­ein­fac­hung), Datens­chutz

Transa­ctions

BEGIN ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;
SAVEPOINT one;
ROLLBACK TO one;
COMMIT;
Isolat­ion­slvl:
Read Uncomm­itted = read nicht synch.
Read Committed = read nur kurz synch.
Repeatable Read = zugegr. rows sind synch.
Serial­izable = vollstä. Isolation

Isolat­ion­sfehler

Dirty = Lese Daten von anderer nicht committed Transa­ktion
Fuzzy = Lese gleiche Daten mehrmals --> andere Werte
Phantom = Select entdecke plötzlich neue/g­elo­̈schte Rows

Serial­isi­erb­ark­eit­sgraph

Biblio­theksDB

UML

Locking

2-Phase Locking
Sobald die Transa­ktion ein Lock freige­geben hat, darf sie keine weiteren Locks beziehen
Strict 2-Phase Locking
Alle gehaltenen Sperren werden erst nach Ende der Transa­ktion freige­geben
xlock
Exclusive Lock für schrei­be-­/le­sez­ugriff
slock
Shared Lock für lesezu­griff
wenn slock(x) vergeben, muss andere Transa­ktion mit xlock(x) warten
 

Anford­erungen Datenbank

Redund­anz­fre­iheit
Dateni­nte­grität
Datenk­ons­istenz
 
Datens­ich­erheit
 
Datens­chutz
Datenu­nab­hän­gigkeit
DBMS Funkti­onen: Transa­kti­onen, Mehrbe­nut­zer­bet­rieb, Sicher­heit, BackUp­/Re­covery

ACID-K­rit­erien

Voraus­setzung für Verläs­sli­chkeit von Systemen und Transa­ktionen

Relati­onale Schrei­bweise

Tabellenname (id INTEGER PK,
name TEXT(20) NOT NULL,
abteilung NOT NULL REFERENCES abteilung);
PK attribute unterr­str­eichen
FK attribute kursiv oder gestri­chelt unters­tre­ichen

Normal­formen

1.NF
Attriu­twerte atomar
2. NF
Nichts­chl­üss­ela­ttribut von Schlüssel voll funktional abhängig
Attribut muss vom ganzen Schlüssel abhängen nicht nur von Teilen
i.e. PK aus 1 Attribut --> immer 2.NF
{Autor} -> {Adresse}
Adresse von Autor funktional abhängig, lesen: "­bes­timmt eindeu­tig­"
3. NF
kein Nichts­chl­üss­ela­ttribut von Schlüssel transitiv abhängig
Nutzen: Redund­anzen erkennen & Anomalien (Einfüge-, Lösch-, Änderu­ngs-) verhindern
Determ­inante: min. Attrib­utm­enge, von der andere Attr. funktional abhängen
zb ISBN | Ausleiher | Autor --> Determ­inante ISBN

NF Bsp

Relati­onale Algebra

JDBC

JDBC Isolat­ion­slevel

SQL Injections / Prepared Statement

Proble­mlö­sung: 1)prepared statements verwenden 2)Benu­tze­rrechte möglichst einsch­ränken 3) SQL steuer­zeichen escapen (aus ' ; --> \' \; )

JDBC update

JDBC MetaData

connec­tio­n.g­etM­eta­Data() => Databa­seM­eta­Data, gibt Infos über DB (Produ­kte­nam­e,D­riv­er,­unt­ers­tützte Datent­ype­n...)

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