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2018 | OriginalPaper | Buchkapitel

A Rule-Based Approach to Analyzing Database Schema Objects with Datalog

verfasst von : Christiane Engels, Andreas Behrend, Stefan Brass

Erschienen in: Logic-Based Program Synthesis and Transformation

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

Database schema elements such as tables, views, triggers and functions are typically defined with many interrelations. In order to support database users in understanding a given schema, a rule-based approach for analyzing the respective dependencies is proposed using Datalog expressions. We show that many interesting properties of schema elements can be systematically determined this way. The expressiveness of the proposed analysis is exemplarily shown with the problem of computing induced functional dependencies for derived relations. The propagation of functional dependencies plays an important role in data integration and query optimization but represents an undecidable problem in general. And yet, our rule-based analysis covers all relational operators as well as linear recursive expressions in a systematic way showing the depth of analysis possible by our proposal. The analysis of functional dependencies is well-integrated in a uniform approach to analyzing dependencies between schema elements in general.

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Fußnoten
1
An in-depth discussion on the complexity can be found in [12].
 
2
Finite domains cause troubles as FDs can occur due to the fact of limited possible value combinations without being induced by another FD (cf. [12]).
 
3
A subsumption step could be added for avoiding redundant FD representations.
 
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Aho, A.V., Beeri, C., Ullman, J.D.: The theory of joins in relational databases. TODS 4(3), 297–314 (1979)CrossRef Aho, A.V., Beeri, C., Ullman, J.D.: The theory of joins in relational databases. TODS 4(3), 297–314 (1979)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat Armstrong, W.W.: Dependency structures of data base relationships. In: IFIP Congress 1974, pp. 580–583 (1974) Armstrong, W.W.: Dependency structures of data base relationships. In: IFIP Congress 1974, pp. 580–583 (1974)
5.
Zurück zum Zitat Brass, S., Goldberg, C.: Proving the safety of SQL queries. In: QSIC 2005, pp. 197–204 (2005) Brass, S., Goldberg, C.: Proving the safety of SQL queries. In: QSIC 2005, pp. 197–204 (2005)
7.
8.
Zurück zum Zitat Calì, A., Calvanese, D., De Giacomo, G., Lenzerini, M.: Data integration under integrity constraints. Inf. Syst. 29(2), 147–163 (2004)CrossRef Calì, A., Calvanese, D., De Giacomo, G., Lenzerini, M.: Data integration under integrity constraints. Inf. Syst. 29(2), 147–163 (2004)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Davidson, S.B., Fan, W., Hara, C.S., Qin, J.: Propagating XML constraints to relations. In: ICDE 2003, pp. 543–554 (2003) Davidson, S.B., Fan, W., Hara, C.S., Qin, J.: Propagating XML constraints to relations. In: ICDE 2003, pp. 543–554 (2003)
10.
Zurück zum Zitat Delobel, C., Adiba, M.: Relational Database Systems. Elsevier, New York (1985)MATH Delobel, C., Adiba, M.: Relational Database Systems. Elsevier, New York (1985)MATH
11.
Zurück zum Zitat Fagin, R., Kolaitis, P.G., Popa, L., Tan, W.C.: Reverse data exchange: coping with nulls. In: PODS 2009, pp. 23–32 (2009) Fagin, R., Kolaitis, P.G., Popa, L., Tan, W.C.: Reverse data exchange: coping with nulls. In: PODS 2009, pp. 23–32 (2009)
12.
Zurück zum Zitat Fan, W., Ma, S., Hu, Y., Liu, J., Wu, Y.: Propagating functional dependencies with conditions. PVLDB 1(1), 391–407 (2008) Fan, W., Ma, S., Hu, Y., Liu, J., Wu, Y.: Propagating functional dependencies with conditions. PVLDB 1(1), 391–407 (2008)
13.
Zurück zum Zitat Herrmann, K., Voigt, H., Behrend, A., Rausch, J., Lehner, W.: Living in parallel realities - co-existing schema versions with a bidirectional database evolution language. In: SIGMOD 2017, pp. 1101–1116 (2017) Herrmann, K., Voigt, H., Behrend, A., Rausch, J., Lehner, W.: Living in parallel realities - co-existing schema versions with a bidirectional database evolution language. In: SIGMOD 2017, pp. 1101–1116 (2017)
14.
Zurück zum Zitat Hill, P.M., Lloyd, J.W.: Analysis of meta-programs. In: Meta-Programming in Logic Programming, pp. 23–51 (1989) Hill, P.M., Lloyd, J.W.: Analysis of meta-programs. In: Meta-Programming in Logic Programming, pp. 23–51 (1989)
15.
Zurück zum Zitat Klug, A.C.: Calculating constraints on relational expressions. TODS 5(3), 260–290 (1980)CrossRef Klug, A.C.: Calculating constraints on relational expressions. TODS 5(3), 260–290 (1980)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Maier, D., Mendelzon, A.O., Sagiv, Y.: Testing implications of data dependencies. TODS 4(4), 455–469 (1979)CrossRef Maier, D., Mendelzon, A.O., Sagiv, Y.: Testing implications of data dependencies. TODS 4(4), 455–469 (1979)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Maule, A., Emmerich, W., Rosenblum, D.S.: Impact analysis of database schema changes. In: ICSE 2008, pp. 451–460 (2008) Maule, A., Emmerich, W., Rosenblum, D.S.: Impact analysis of database schema changes. In: ICSE 2008, pp. 451–460 (2008)
19.
Zurück zum Zitat Milo, T., Zohar, S.: Using schema matching to simplify heterogeneous data translation. In: VLDB 1998, pp. 122–133 (1998) Milo, T., Zohar, S.: Using schema matching to simplify heterogeneous data translation. In: VLDB 1998, pp. 122–133 (1998)
22.
Zurück zum Zitat Wang, K., Yuan, L.: Preservation of integrity constraints in definite DATALOG programs. Inf. Process. Lett. 44(4), 185–193 (1992)MathSciNetCrossRef Wang, K., Yuan, L.: Preservation of integrity constraints in definite DATALOG programs. Inf. Process. Lett. 44(4), 185–193 (1992)MathSciNetCrossRef
Metadaten
Titel
A Rule-Based Approach to Analyzing Database Schema Objects with Datalog
verfasst von
Christiane Engels
Andreas Behrend
Stefan Brass
Copyright-Jahr
2018
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-94460-9_2