JoinNatural-Join

Ein Equi-Join ?, bei dem zusätzlich die Attribute, die in der Ergebnismenge doppelt vorkommen und gleich heißen, nur einmal aufgelistet werden, heißt 'Natural-Join' oder auch 'natürlicher Join'. Er wird abgekürzt als Natural-Join(R₁,R₂) oder als: R₁ * R₂

Der Natural-Join hat die Eigenheit, dass für ihn kein explizites Selektionsprädikat B formuliert werden muss. Sein Selektionsprädikat ist wie folgt implizit definiert und wird automatisch ausgeführt:

Die Werte aller Attribute, die gleich heißen, werden auf Gleichheit geprüft. Es ist also nur das Vergleichsprädikat "=" zugelassen, woraus sich auch erklärt, dass jeder Natural-Join ein Equi-Join ist.
Mehrere solcher Gleichheitsbedingungen werden mit dem booleschen Operator UND (AND) verknüpft. Auch hier ist die dreiwertige Logik zu beachten.
Abschließend werden die namensgleichen Attribute heraus projiziert, so dass jeder Attributname nur einmal in der Ergebnismenge auftritt. Diese Projektion verursacht keinen Verlust von Informationen, da aufgrund der Gleichheitsbedingung in den namensgleichen Attributen die gleichen Werte stehen.

1.Beispiel:

Seien zwei Relationen gegeben durch; R₁(A₁, A₂) und R₂(A₁,B₂ ,B₃ ):

A1		A2
1		A
2		B
3		C

A1	B2	B3
1	X	V
2	Y	W

Dann ist das kartesische Produkt R₁ x R₂ gleich der Tabelle:

A1	A2	A1	B2	B3
1	A	1	X	V
1	A	2	Y	W
2	B	2	Y	W
3	C	1	X	V
3	C	2	Y	W
2	B	1	X	V

und der Natural Join: R₁ * R₂ ist dann gleich der Tabelle:

A1	A2	B2	B3
1	A	X	V
2	B	Y	W

2.Beispiel:

Es seien folgende Relationen 'Mitarbeiter und die 'Abteilungen' gegeben:

Mita_ID	Name	Vorname	Ort	Abt_ID	Gehalt
4711	Müller	Agathe	Gummersbach	10	3000,00
4713	Meier	Hugo	Köln	20	3400,00
4897	Schmitt	Erwin	Gummersbach	20	2500,00
4944	Schmitd	Else	Gummersbach	20

Abt_ID	Bezeichnung	Budget	Leiter
10	Einkauf	240000,00	4711
20	Verkauf	350000,00	4897
30	Produktion	400000,00

Bestimmen Sie das kartesische Produkt 'Mitarbeiter x Abteilungen'!

Ergebnis:

Mita_ID	Name	Vorname	Ort	Abt_ID	Gehalt	Abt_ID	Bezeichnung	Budget	Leiter
4711	Müller	Agathe	Gummersbach	10	3000,00	10	Einkauf	240000,00	4711
4711	Müller	Agathe	Gummersbach	10	3000,00	20	Verkauf	350000,00	4897
4711	Müller	Agathe	Gummersbach	10	3000,00	30	Produktion	400000,00
4713	Meier	Hugo	Köln	20	3400,00	10	Einkauf	240000,00	4711
4713	Meier	Hugo	Köln	20	3400,00	20	Verkauf	350000,00	4897
4713	Meier	Hugo	Köln	20	3400,00	30	Produktion	400000,00
4897	Schmitt	Erwin	Gummersbach	20	2500,00	10	Einkauf	240000,00	4711
4897	Schmitt	Erwin	Gummersbach	20	2500,00	20	Verkauf	350000,00	4897
4897	Schmitt	Erwin	Gummersbach	20	2500,00	30	Produktion	400000,00
4944	Schmitd	Else	Gummersbach	20		10	Einkauf	240000,00	4711
4944	Schmitd	Else	Gummersbach	20		20	Verkauf	350000,00	4897
4944	Schmitd	Else	Gummersbach	20		30	Produktion	400000,00

Zeigen Sie alle Mitarbeiter an mit ihren Abteilungen, in denen sie arbeiten, also den Natural-Join(Mitarbeiter, Abteilungen)!

Ergebnis:

Mita_ID	Name	Vorname	Ort	Gehalt	Abt_ID	Bezeichnung	Budget	Leiter
4711	Müller	Agathe	Gummersbach	3000,00	10	Einkauf	240000,00	4711
4713	Meier	Hugo	Köln	3400,00	20	Verkauf	350000,00	4897
4897	Schmitt	Erwin	Gummersbach	2500,00	20	Verkauf	350000,00	4897
4944	Schmitd	Else	Gummersbach		20	Verkauf	350000,00	4897

siehe auch: Relationale-Algebra, Join, Equi-Join-SQL

Quellen:

Elmasri, Ramez/Navathe, Shamkant B.: "Grundlagen von Datenbanksystemen" , Pearson Studium, München, 2002, ISBN 3-8273-7021-3
Faeskorn-Woyke, Heide/Bertelsmeier, Birgit/Riemer, Petra/Bauer, Elena: "Datenbanksysteme - Theorie und Praxis mit SQL2003, Oracle und MySQL", Pearson Education, München, 2007, ISBN 978-3-8273-7266-6
Kemper, Alfons/Eickler, André: "Datenbanksysteme", Oldenbourg, München, 2009, 978-3-486-59018-0
Saake, Gunter/Sattler, Kai-Uwe/Heuer, Andreas: "Datenbanken - Konzepte und Sprachen", mitp-Verlag, Redline GmbH, Heidelberg, 2007, ISBN 3-8266-1664-2
Vossen, Gottfried: "Datenmodelle, Datenbanksprachen und Datenbankmanagementsysteme", Oldenbourg, München, 2008, ISBN 978-3-486-27574-2

siehe auch: Relationale-Algebra, Join, Natural-Join-SQL

Kategorie: Relationale Algebra, N