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Logik und Datenbanken

Lecture

Introduction

Die theoretischen Grundlagen von modernen Datenbanksystemen beruhen zu einem wesentlichen Teil auf zahlreichen Verbindungen zur Logik. Eine relationale Datenbank ist aus Sicht der Logik eine Grundmenge mit mathematischen Relationen; eine SQL-Anfrage ist im Kern eine Formel der Logik erster Stufe. Aufgrund dieses Zusammenhangs ermöglichen Techniken aus dem Bereich der Logik es, präzise Aussagen über die Ausdrucksstärke und die Auswertungskomplexität von Datenbankanfragesprachen zu treffen. Die Vorlesung will den genannten Zusammenhang darstellen und die Grundzüge der Theorie relationaler Datenbanken vorstellen. Themen sind unter anderem: Verbindungen zwischen SQL und Logik, konjunktive Anfragen, Anfragesprachen mit Rekursion (Datalog), statische Analyse und Anfrageoptimierung (insbesondere von konjunktiven Anfragen), Ausdrucksstärke und Auswertungskomplexität von Anfragesprachen.

Ziel dieser Veranstaltung ist, die theoretischen Grundlagen relationaler Datenbanksysteme zu verstehen. Dies beinhaltet u.a. die Fähigkeit, die Möglichkeiten und Grenzen der Ausdrucksstärke verschiedener Anfragesprachen sowie die zur Auswertung von Anfragen benötigten Ressourcen einschätzen zu können.

Kürzel laut Studienordnung: M-LD.  Creditpoints: 8.  SWS: 3V, 2Ü.

E-Lectures

Im WS 2012/13 werden Teile der Vorlesungen von studiumdigitale, der E-Learning-Einrichtung der Goethe-Universität, auf Video aufgezeichnet. Die einzelnen Aufzeichnungen finden Sie hier: Die restlichen Teile der Vorlesung (Kapitel 4, 5 etc.) werden nicht aufgezeichnet.

Literature

[AHV] S. Abiteboul, R. Hull, V. Vianu. Foundations of Databases. Addison-Wesley, 1995.
A pdf-version of the book is available here.
[WebDaM] S. Abiteboul, I. Manolescu, P. Rigaux, M.-C. Rousset, P. Senellart. Web Data Management. Cambridge Univ. Press, 2011.
A pdf-Version of the book is available here.
[M] D. Maier. The Theory of Relational Databases. Computer Science Press, 1983.
Frontmatter | Table of Contents | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | Bibliography | Index
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Links

[PODS] ACM Symposium on Principles of Database Systems (PODS)
[ICDT] International Conference on Database Theory (ICDT)
[SIGRec] Pablo Barcelo's Database Principles Column of SIGMOD Record
[DBVerstehen] Eine Webseite zum Thema "Datenbanken verstehen"