10. ¨Ubung - Datenbankprogrammierung - Datenbanken

Professur für Datenbanken
Fakultät Informatik
Institut für Systemarchitektur
10. Übung - Datenbankprogrammierung
XML und XQuery“
”
Ziel der Übung. Kenntnisse im Umgang mit XML-Daten und der Anfrageverarbeitung mit
XQuery
Aufgaben
1. Aufgabe: Erstellen einer XML-Datenbank und Einfügen von Daten
Hinweis:
• Bei der Verwendung von db2 müssen alle “ und $ mit einem \ maskiert
werden.
1. Erstellen Sie die Datenbank XMLDB.
2. Legen Sie eine Kundentabelle (CUSTOMER) mit den folgenden drei Spalten an:
• cid – die Kunden-ID (INT)
• status – der Status des Kunden (VARCHAR(10))
• info – Kundeninformationen (XML)
und importieren Sie Testdaten mithilfe des Befehls
db2 -tf /home/dbprog/data/xmldb/xmldb import.sql.
3. Machen Sie sich mit dem Schema für die Kundeninformationen vertraut. Die XML-
Schema-Datei ist unter /home/dbprog/data/xmldb/customer.xsd zu finden.
Registrieren Sie dieses Schema unter dem Namen CUSTOMER und der Schema-URI
http://xmlsampledb.org.
4. Folgender Eintrag soll in die Kundentabelle eingefügt werden:
Kunden-ID: 5, Kundenstatus: silber (silver), Kundeninformationen:
Larry
Smith
5 Rosewood
Toronto
Ontario
M6W 1E6
416-555-1358
Bei genauerer Betrachtung der Kundeninformationen sollte auffallen, dass diese nicht
konform zum registrierten Schema sind. Geben Sie den Befehl an, damit
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a) das Tupel trotzdem eingefügt wird. (Löschen Sie das Tupel anschließend wieder.)
b) das Tupel mit der entsprechenden Fehlermeldung abgewiesen wird.
2. Aufgabe: Anfrageverarbeitung mit XQuery und SQL
Hinweise:
• Bei Abfragen von Informationen eines XML-Dokumentes ist die Angabe des XML-
Namensraums erforderlich, in dem sich die angefragten Elemente befinden. D.h. vor
der XQuery-Anfrage (aber nach dem entsprechenden Schlüsselwort) muss declare
default element namespace ‘‘ ’’; stehen. Durch das dafür erforderliche
Semikolon muss außerdem das Anweisungsabschlusszeichen geändert werden.
Die Ausführung mit neuem Anweisungsabschlusszeichens erfolgt durch db2
-td -f .
• Verwenden Sie die Einbettung von Anfragesprachen nur dann, wenn es erforderlich ist.
• Ist nach einem XML-Element gefragt, können sowohl das komplette Element als auch
nur dessen Inhalt zurückgeliefert werden, z. B. wird sowohl Kathy Smith als auch
Kathy Smith als richtiges Ergebnis
gewertet, wenn nach dem Namen eines Kunden gefragt wird.
1. Geben Sie die Namen aller Kunden aus der Stadt Toronto an. Sortieren Sie die Ausgabe
alphabetisch nach dem Namen.
2. Gesucht sind die Namen und die Mobilfunknummern aller Kunden, für die eine Mobilfunknummer
angegeben ist. Geben Sie die entsprechende Anfrage an. Das Ergebnis soll
folgende Struktur haben:
...
...
3. Geben Sie die Namen aller Gold-Kunden (Status = gold) an
a) als SQL-Anfrage mit eingebettetem XQuery.
b) als XQuery mit eingebettetem SQL.
4. Geben Sie den Namen und den Status aller Kunden an, die ihre Privatnummer angegeben
haben (Telefonnummerntyp = home).
5. Geben Sie alle Kunden aus (ganzes Tupel), bei denen die Kunden-ID in der Spalte cid
nicht mit der Kunden-ID im XML-Dokument übereinstimmt.
Bonus: Geben Sie nur den Namen und die beiden widersprüchlichen Kunden-IDs der
jeweiligen Kunden aus.
3. Aufgabe: XML-Ausgabe relationaler Anfragen
Für das Lösen der folgenden Aufgabe verbinden Sie sich bitte mit ihrer TPCH-Datenbank.
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1. Lassen Sie sich alle Nationen mit ihren Primärschlüsseln in XML ausgeben. Definieren
Sie zudem den Namensraum http://exampledb.org für die Elemente. Das Ergebnis
soll folgende Struktur haben:
...
Sortieren Sie das Ergebnis alphabetisch nach Nationen.
2. Geben Sie die Namen aller Kunden aus Deutschland jeweils in einem XML-Element
aus. Zusätzlich soll das Element ein Attribut numorders enthalten, das die Anzahl aller
Bestellungen (ORDERS) des Kunden enthält. Geben sie auch hier den o.g. Namensraum
an.
3. Bonus: Geben Sie alle Nationen und die dazugehörigen Kunden aus. Dabei sollen alle
Kunden hierarchisch unter der jeweiligen Nation aufgelistet werden. Zusätzlich soll die
Anzahl der Kunden jeder Nation in dem Attribut custcount des Elementes nation
ausgegeben werden. Das Ergebnis soll folgende Struktur haben:
...
...
...
...
Tipp: Nutzen Sie Nested Table Expressions sowie die Funktion XMLAGG().
4. Aufgabe: XML-Indizes
Hinweis:
• Auch bei der Angabe von XML-Mustern für Indizes muss der erste Hinweis der 2.
Aufgabe beachtet werden.
Verbinden Sie sich wieder mit der von Ihnen angelegten Datenbank XMLDB.
1. Erstellen Sie einen Index, der die Eindeutigkeit des XML-Attributes cid sicherstellt.
Überprüfen Sie die Funktionalität des Indexes durch das Einfügen des folgenden Tupels:
Kunden-ID: 1006, Kundenstatus: silber (silver), Kundeninformationen:
test
5 Rosewood
Toronto
Ontario
M6W 1E6
Wie sieht die Fehlermeldung aus?
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2. Erstellen Sie einen Index, der alle Attribute (auch wenn es in diesem Szenario nur eins
gibt) aller phone-Elemente indiziert.
Hinweis: phone-Elemente treten in zwei verschiedenen Kontexten auf (siehe
customer.xsd)
Abgabe
Bitte senden Sie alle Lösungen in Form eines einzigen SQL-Skripts bis zum Montag, den
24.06.2013, an Martin Kettel (martin.kettel@mailbox.tu-dresden.de). Für Lösungen von
Textaufgaben bitte Kommentare innerhalb des SQL-Skripts einfügen.
Das Lesen der Tutorials ist eine wesentliche Voraussetzung zur erfolgreichen Absolvierung der
Zertifizierung! Wir empfehlen daher, schrittweise während des Semesters diese entsprechend
der aktuellen Vorlesungsthemen durchzugehen.
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