Tomas Plachetka

Uvod do databazovych systemov 2026/2027 Zima

Oznamy (tie najviac aktualne su na prvych miestach)

• Podmienky uspesneho absolvovania predmetu su v slajdoch k prvej prednaske. Ocakavanu znamku po absolvovani pisomnej casti skusky v skuskovom obdobi pocita tento program.
• Sucasne s tymto predmetom odporucam zapisat si tiez Databazove praktikum (1-INF-270). Ak sa Vam zapis nepodari, dajte mi prosim vediet.

Prednaska

T. Plachetka: Utorok 9:50, M.III

• Uvodna prednaska
  • Organizacia kurzu
  • Historia, motivacia
  • Ucel databaz, charakteristika DB aplikacii
  • Trojstupnova ANSI/SPARC architektura, datove modely
  • Entitno-relacny, relacny a navigacny datovy model
  • Knihy, casopisy, konferencie
• Relacny kalkul, Datalog
  • Relacie a predikaty
  • Dotazy
  • Relacny kalkul
  • Datalog
• SQL
  • DDL (Data Definition Language) a DML (Data Manipulation Language)
  • DML: Syntax a semantika SELECT
  • SELECT: selekcia, projekcia, premenovanie, ORDER BY, UNION/INTERSECT/EXCEPT, INNER JOIN, OUTER JOIN, NULL hodnoty a 3-hodnotova logika, poddotazy, GROUP BY/HAVING, duplikaty v tabulkach
  • Preklad Datalog>SQL
  • DML: INSERT, UPDATE, DELETE
  • DDL: typy/DOMAIN, vytvorenie/odstranenie/modifikacia tabulky, default hodnoty, indexy, VIEW, aktualizacia cez VIEW
• Relacna algebra
  • Ucel relacnej algebry
  • Operatory relacnej algebry
  • Priklad optimalizacie na urovni relacnej algebry
  • Multimnoziny (bags) a operatory nad multimnozinami
  • Grupovanie a agregacia
  • Semantika SELECT... FROM... WHERE... GROUP BY... HAVING
• Agregacia a rekurzia v dotazovacich jazykoch
  • Grupovanie a agregacia v SQL, relacnej algebre, relacnom kalkule a Datalogu
  • Rekurzia v SQL, relacnej algebre, relacnom kalkule a Datalogu
  • Vypocet dotazov: iteracia (naivna a seminaivna evaluacia)
  • Stratifikovana negacia
  • Simulacia rekurzie s fixnou hlbkou v SQL bez WITH RECURSIVE
• Fyzicka organizacia
  • Typy externych (trvacnych) medii
  • Fyzicka algebra, fyzicke plany
  • Materializacia vs. pipelining medzivysledkov
  • Zlozitost fyzickych operatorov
  • Implementacia vybranych operatorov: merge-sort, nested-loop-join
• Navrhovanie databaz
  • Ciel a metodologia navrhovania databaz
  • Entitno-relacne diagramy, pravidla dobreho navrhu, primary keys, surrogate keys, foreign keys
  • Preklad ER diagramov do SQL (DDL)
  • Identifikacia funkcnych zavislosti
• Funkcne zavislosti
  • Motivacia normalizacie
  • Funkcne zavislosti, Armstrongove axiomy
  • Uzaver mnoziny atributov, uzaver mnoziny funkcnych zavislosti
  • Uplnost Armstrongovych axiom
  • Pokrytie a minimalne pokrytie mnoziny funkcnych zavislosti
  • Nadkluce a kluce
  • Relacne schemy, dekompozicia relacnych schem, bezstratovost dekompozicie

Starsie materialy k tomuto kurzu: RNDr. J. Sturc

Cvicenia

Pondelok 16:30 M.X

Pondelok 18:10 M.X

Priebezne hodnotenie

Na svojom domacom pocitaci viete instalovat SWI-Prolog na trenovanie Datalogovych dotazov. Negacia sa v SWI pise "\+", definicna implikacia ":-", inak je syntax identicka so syntaxou Datalogu na cviceniach. Do working directory odporucam skopirovat subory query.pl, subtotal.pl a s.pl.

Niekolko tipov k pouzivaniu SWI-Prolog

• Ak spustate SWI-Prolog z command-line (pod MS Windows sa da sputit dvojklikom na subor .pl), odporucam dat mu priamo subor s pravidlami, takto: swipl -s s.pl
• V prikazovom okne viete spustat dotazy. Dotazy odporucam zabalit do q(.), takto: q(answer(K, C)).
• Editor otvorite z prikazoveho okna takto: edit.
• Po zmene zdrojoveho suboru v editore treba pred spustenim dotazu v prikazovom okne napisat: make. (a opravit pripadne chyby v editore atd.)
• Evaluacia aritmetickych vyrazov v pravidlach (mimo subtotal) sa pise takto: C is 2 + 5 (nie C = 2 + 5).

Praktikum

Stvrtok 18:10 I.H3

Literatura

• Online kurz, Stanford University: Databases: Relational Databases and SQL
• H. Garcia-Molina, J.D. Ullman, J. Widom: Database Systems, The Complete Book, Prentice Hall, 2003
• S. Abiteboul, R. Hull, V. Vianu: Foundations of Databases
• R. Elmasri, S.B. Navathe: Fundamentals of Database Systems, Addison-Wesley, 2006
• M. Kifer, P.A. Bernstein, P.M. Lewis: Database Systems, An Application-Oriented Approach, Addison-Wesley, 2006
• J. D. Ullman, J.Widom: A First Course in Database Systems, Prentice Hall, 1997
• S. Krishna: Introduction to Database and Knowledge-Based Systems, World-Scientific, 1992
• T.M. Connolly, C.E. Begg: Database Systems: A Practical Approach to Design, Pearson Education, 2005
• C. Zaniolo: Advanced Database Systems, Morgan Kaufmann, 1997
• S. Lightstone, T.J. Teorey, T. Nadeau: Physical Database Design, Morgan Kaufmann, 2007
• P.A. Bernstein, V. Hadzilacos, N. Goodman: Concurrency Control and Recovery in Database Systems, Addison-Wesley, 1987

Updated by Tomas Plachetka, Nov/13/2026