JP2819517B2 - データベース照会を行う方法およびシステム - Google Patents
データベース照会を行う方法およびシステムInfo
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- JP2819517B2 JP2819517B2 JP3297363A JP29736391A JP2819517B2 JP 2819517 B2 JP2819517 B2 JP 2819517B2 JP 3297363 A JP3297363 A JP 3297363A JP 29736391 A JP29736391 A JP 29736391A JP 2819517 B2 JP2819517 B2 JP 2819517B2
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- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/24—Querying
- G06F16/242—Query formulation
- G06F16/2428—Query predicate definition using graphical user interfaces, including menus and forms
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S707/99931—Database or file accessing
- Y10S707/99933—Query processing, i.e. searching
- Y10S707/99934—Query formulation, input preparation, or translation
Description
の関係型データベースとの間のインタフェースに関す
る。さらに詳しく言えば、WHERE文節およびHAV
ING文節を表現するために、図形的樹木構造表現を用
いて関係型データベースの照会式を生成するための方法
およびシステムに関する。
ータの入力および検索は、現在、日常業務となってい
る。磁気ディスク、光ディスクその他の現代の不揮発性
記憶媒体に記憶された大量のデータは、局所的に、また
は、端末または機能的に同等のワークステーションもし
くはパーソナルコンピュータを用いたネットワークを通
じてアクセスされる。データベースのこのように広範に
普及した使用は、平均的使用者が有するデータ処理技能
の水準が、そのデータベースと対話するために使用でき
るハードウエアおよびソフトウエアの機能の複雑さに対
して不均衡なほど低い環境をもたらしている。このこと
は特に、情報内容が重要であるにもかかわらず、希望す
る情報を定義するための照会機構が、難解なデータ定義
およびグループ化を伴う、関係型データベースについて
当てはまる。情報にアクセスする技術は、構造化照会言
語(SQL)ステートメントの使用を超え、例示照会言
語(QBE)およびプロンプト化照会技法の使用にまで
進歩しているが、用法のいっそうの単純化および容易さ
に対する必要性は依然残されている。
よる関係型データベースの照会式は、SQLの作業知識
を有する者にとっては公知である。しかしこれらの式
は、照会における述語および関係の数が増加するにつ
れ、極めて冗長になり、それらの直観的な意味を失って
しまうことがある。従って、平均的技能を有する使用者
が関係型データベースの照会においてWHERE文節お
よびHAVING文節を作成し操作できるようにするシ
ステムおよび方法に対する必要性が高まっている。
化照会言語(SQL)の構文を定式化するために例示照
会言語(QBE)の使用を教示している。残念ながら、
このQBE技法は、用途が限定されており、その式がデ
ータベースの情報に関して表現するものの直観的な表現
を図形的その他の描写形式では与えない。
現の使用は新しいものではない。樹木表現は、ハイパー
カード型アプリケーションおよび人工知能表現において
使用されている。SQLステートメントを表現するため
の論理因子樹木の使用は、“Method of De
tecting Atomic BooleanFac
tors”(IBM Technical Discl
osureBulletin, Vol. 32, N
o. 5B, pp. 368−374,Octobe
r 1989)と題する論文で論じられている。この論
文では、SQLステートメントのWHERE文節および
HAVING文節が論理因子樹木によって表現できるこ
とが指摘されている。しかしまた、論理因子樹木が2進
形式であることも指摘されている。論理因子樹木は、論
理演算に関係する述語の数が2を超えた場合に、直観的
な価値を失う構造を持っている。
/2(IBM社の商標)ワークステーションでの使用に
適する、IBM社から入手できるOS/2(IBM社の
商標)拡張版オペレーティングシステムプログラムの一
部である。このワークステーションの好ましい機器構成
は、グラフィックディスプレイ、キーボード、マウスお
よびキャビネット内蔵固定ディスク駆動機構を含む。通
常のワークステーションはまた、遠隔データベースまた
はホストコンピュータに存在するデータベースへのアク
セスに適した通信・ネットワーク用カードも含むであろ
う。こうした機器構成の文脈において、平均的なデータ
ベース専門知識を有する使用者が、相対的に複雑なWH
ERE文節およびHAVING文節で構成されたものを
含む関係型データベースの照会を定義、操作および利用
できるようにするシステムおよび方法に対する必要性が
存在する。
ベースの照会を定義し直観的に表現するために、WHE
RE文節およびHAVING文節の図形的表現を使用す
るための方法およびシステムを提供する。本発明は、述
語を連結するためにORおよびANDなどの論理演算子
を有する樹木構造の使用を想定している。図形表現およ
び基本論理演算子の使用により、使用者は、作成または
修正される式の図形表現が得られる。その樹木構造は、
公知の構文解析技法によりSQLへの変換が容易に行え
る形式を有する。
各論理ノードについて2以上の述語を扱うための資源を
有するSQL関連樹木構造の使用に起因する。この樹木
表現は、述語と樹木の葉ノードとの1対1対応づけを行
う。対照的に、従来の論理因子樹木は、許可可能な葉の
数を論理ノード当たり2に制約しており、そのため、1
対1対応づけができない構造をもたらしている。本発明
の樹木構造によって付与される対応づけは、関係型デー
タベースとインタフェースをとる際に、平均的な技能を
有する使用者によって探索される照会オブジェクトとそ
の図形表現との間に直観的な連結を保持する。
である。図のように、本発明は、好ましくは、(常駐プ
ロセッサ、主記憶機構およびディスク記憶装置を備え
た)キャビネット1、キーボード2、使用者対話用マウ
ス型制御装置3、グラフィックス品位ビデオディスプレ
イ4を有するPS/2ワークステーションを含み、これ
を利用する。このワークステーションはまた、好ましく
は、キャビネット1内に、固定ディスクまたは光ディス
ク不揮発性記憶装置、ローカルエリアネットワーク用ボ
ードおよび通信ボードを含む。不揮発性記憶装置は常駐
データベース機能を付与し、両ボードはネットワークま
たはホスト常駐データベースとの通信インタフェースを
とる。このワークステーション用の好ましいオペレーテ
ィングシステムは、OS/2拡張版である。そうしたオ
ペレーティングシステムにより、使用者は、SQLステ
ートメントを用いてOS/2拡張版関係型データベース
を作成し、対話するための資源が得られる。
は、SQLステートメントで頻繁に使用されるが、SQ
L言語で定式化される場合、平均的な技能の使用者が作
成し理解することは難しいとされている。その難しさ
は、それらの文節が多数の丸括弧でグループ化されたテ
クストの文字列を含むという、そうしたSQL文節の構
造にかなりの程度起因している。
で操作しやすいような形式に構文解析するために、コン
パイラでは論理因子樹木が使用されている。図2は、式
(AAND B) OR (C AND D)の論理因
子樹木を示している。論理因子樹木の規約に合わせて、
各論理演算子は、2述語だけに関連している。従って、
要素A,B,CおよびDといった樹木の葉は、各論理演
算子(この場合演算子OR)に2進の組で結合されてい
る。この2進文字は、ANDノード8について2のOR
ノード6および7があり、同様に、ANDノード12に
ついて2のORノード9および11があるというよう
に、各レベルで反映されている。同一の2進文字は、2
のANDノード8および12とノード13におけるそれ
ぞれの関連する論理演算子との間に存在する。その2進
構造の帰結として、論理因子樹木では、ブロック14お
よび16の両者における述語Aのように、葉ノード述語
がその表現において反復する必要がする。これらの述語
は論理式では1度現れるだけである。こうした樹木の使
用の不幸な所産は、式(A AND B) OR(C
AND D)の意味と、その図形表現から得られる何ら
かの意味との間に直観的な連結が事実上存在しないこと
である。SQLステートメント内でのWHERE文節お
よびHAVING文節を表現するための論理因子樹木の
使用については、前述のIBM Technical
Disclosure Bulletinで検討されて
いる。
ERE文節およびHAVING文節で指定された通りの
希望の関係との間に、直観的な連結を維持する樹木構造
を付与する。本発明はまた、使用者をさらに支援するた
めに、使用者が多数の媒体(すなわち、樹木図形表現お
よびSQLテクスト)によってWHERE文節およびH
AVING文節に対する何らかの変更の効果を並行的に
知覚できるようにするためにSQL文節と樹木構造との
間で翻訳を行うシステム、プログラムおよび方法も提供
する。これらの特徴は、好ましくは、図1に示したワー
クステーションの文脈において、ビデオディスプレイ画
面4の例えば14などのウィンドウを用いて与えられ
る。
OR B OR C) AND(D AND (E O
R F))を表現するための樹木構造を示している。論
理因子樹木と異なり、ORノード16から3の葉A,B
およびCが伸びていることに留意されたい。図のよう
に、この樹木はもはや2進形式ではない。また、各葉の
述語が樹木内において1度しか現れていないことにも留
意されたい。WHERE文節またはHAVING文節を
表現するためのこのような樹木構造の利点は、その図形
表現を検討することから得られる直観的関係を論理式に
よって定義された論理関係と比較すると、よりいっそう
明白になる。述語A〜F間の関係は、照会の定式化に関
して平均的な技能を有する使用者にとってもかなり明白
である。何よりも、図形表現と、それが表現するSQL
ステートメントとの間に単一の翻訳が存在する。
ける単純な例によって、また、図7〜15における洗練
された例への拡張によって提示されている。図4は、ワ
ークステーションの画面4(図1)に現れる照会の一次
ウィンドウを14で示しており、ここには、照会が向け
られるコラムを個別化するサブウィンドウを含んでい
る。この場合、それらのコラムはSTAFFおよびOR
Gであり、それぞれ、参照番号16および17で示され
ている。また、ウィンドウ14には、その照会によって
定義されているSQLステートメントを示すサブウィン
ドウ18もある。本発明は、サブウィンドウ19に特に
関連するものであり、ここで照会の述語が論理演算子A
NDおよびORによって定義され関係づけられる。図4
〜6に示す画像は、比較的単純な照会を定義する一連の
動作および効果を示している。図4は、希望する情報が
100,000より大きいSALARYを有するSTA
FFに関連することを定義する引数の指定を示す。図5
は、論理AND条件によって10未満のYEARSを指
定する述語にSALARY引数を連結する効果を示す。
図6は、さらに論理AND演算子によって関係づける、
JOBカテゴリ57のその後の含意を示す。この樹木表
現は、使用者によるマウスおよびキーボードの操作によ
って作成され、サブウィンドウ21に視覚的に表示され
る。対応するSQLステートメントはブロック22に現
れる。
WHERE文節は、本発明の好ましい実行に従って、サ
ブウィンドウ22のSQLステートメントまたはサブウ
ィンドウ21の樹木構造のいずれかの操作によって作成
できる。使用者がサブウィンドウ22でSQLステート
メントを直接指定できる能力を有する場合、本発明の好
ましい実行は、サブウィンドウ21の樹木構造によって
その図形的等価物を生成する。これは、現行の構文解析
技法をSQLステートメントに適用することにより実施
され、それにより、述語および関係する論理演算子を導
出する。
ウィンドウ21にWHERE文節またはHAVING文
節を含む照会を定義する可能性のほうが高い、平均的な
技能の使用者にとって最も価値がある。すなわち、使用
者は、述語を入力し、論理演算子を選択し、その述語を
演算子に関係づけることにより、希望のWHERE文節
またはHAVING文節の樹木構造表現を作成する。そ
のようにして定義された樹木構造は、サブウィンドウ2
2に等価なSQLステートメントを生成するためにシス
テムによって使用される。使用者はSQL言語の詳細に
悩まされることなく、文節の樹木図によって表現された
直観的な特性に依存することができることが注目に値す
る。また、ブール形式の2進木は、3の述語をサブウィ
ンドウ21で容易に表現できず、文節を表現するために
はそれらの結合が必要になることも明白なはずである。
な照会および修正の実行への拡張を示す。図7に示す通
り、3の以前に定義された述語は以後の洗練のために連
結されていない。図8は論理AND演算子による2の述
語の連結を示しており、別の述語がさらに付加され、図
9に示す段階に達する。2の述語のこの第2の組は、そ
の後、論理AND演算子により図10に示すように連結
される。結果として得られる文節は図11の樹木構造に
よって表現されており、これは共通OR演算子による2
のAND演算子の論理結合を示している。この樹木表現
に対応するSQLステートメントはサブウィンドウ24
に従来のSQLステートメントとして現れている。
いて疑念を持った場合、または、樹木の再構成の効果を
見たいと希望した場合に、この樹木構造の文脈において
は論理演算子の図形的互換が容易に行われることを示し
ている。図11のサブウィンドウ23の樹木によって表
現された照会が、図12のサブウィンドウ26の樹木に
よって表現された引数と異なっていることが容易に理解
されることは明らかであろう。逆に、図11のサブウィ
ンドウ24および図12のサブウィンドウ27に現れて
いるSQLステートメントを比較した場合に、その差異
を識別するために必要とされる相当の心理的技巧に留意
されたい。
に新しい述語を容易に付加できることを示している。図
14は、その新しく定義された述語が以前に指定された
論理演算子(この場合、OR)に容易に連結でき、使用
者が現在定義されている複雑なWHERE文節の直観的
な理解を引き続き保持できることを示している。これ
は、使用者が論理演算子および述語の相互作用を理解す
るために多数の丸括弧を解読することに依らなければな
らない場合、前述のWHERE表現にもとづくSQLを
理解しようとする差異に経験する困難さと、はっきりと
対比される。
において容易に再配置できることを示している。やは
り、図14および図15の各サブウィンドウに現れてい
るWHERE文節の引数の等価なSQL表現との樹木表
現の比較の試みの間の対比に留意されたい。述語間の関
係の直観的な表現をもたらすための樹木構成のこの能力
こそ、本発明を平均的な技能の使用者にとって特に有用
にするものである。
る重要な動作に関する流れ図をオブジェクト指向形式で
提示している。円内のAの記号は、システム、プログラ
ムまたはプロセスが使用者からの入力を待機している状
態にあることを表現している。使用者によって与えられ
た選択はその後、樹木構造またはその機能的に等価なS
QLステートメントを生成または修正することを開始さ
れる図16〜25のシーケンスのいずれかを定義する。
明のプログラムの疑似コードを以下に記載する。表現さ
れた各例は、図16〜25の流れ図の各選択と一致す
る。
ベースの使用者に対して、WHERE文節またはHAV
ING文節を含む照会を図形表現を用いて動作および操
作するための直観的で使易性の高い手段を提供する。樹
木構造によって付与される直観的フィードバックは、定
式化されるデータベース照会の本質を理解することを容
易にする。樹木構造およびSQLステートメントの並行
的な存在は、使用者が希望の表現を作成する際にいずれ
かを操作できるようにする。こうした共存性はまた、S
QLステートメントの基礎を成す意味がフィードバック
として図形形式で直接的に使用できることから、SQL
ステートメントの使用者のための訓練用手段ともなる。
検討された樹木構造は文字による2進形式ではないの
で、論理演算子当たり2の述語に制限されない。同様
に、樹木構造の葉は、SQL述語と1対1で関係づけら
れる。従って、その結合は、関係型データベースの現代
の使用者に求められる直観的な連結を付与する。
いるワークステーションの略ブロック図。
略説明図。
略説明図。
略説明図。
ドウの略説明図。
ドウの略説明図。
ドウの略説明図。
ンドウの略説明図。
ンドウの略説明図。
ンドウの略説明図。
ンドウの略説明図。
ンドウの略説明図。
ンドウの略説明図。
図。
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Claims (4)
- 【請求項1】コンピュータの関係型データベースにおい
て、データベース照会を行なう方法であって、 前記照会の1つの論理演算子に対して前記照会の3つ以
上の引数を定義するステップと、 定義した前記照会の論理演算子と前記3つ以上の引数と
の関連を図形的表現により前記コンピュータのビデオ表
示装置上に表示するステップと、 前記1つの論理演算子に対して前記3つ以上の引数を関
連付けるリンクを通じて、前記照会のWHERE文節ま
たはHAVING文節を定義するステップと、 前記照会のWHERE文節またはHAVING文節を処
理するためのSQLステートメントを導きだすステップ
と、 導きだされた前記SQLステートメントを用いて前記関
係型データベースの検索を実行するステップと、 を含む方法。 - 【請求項2】前記論理演算子が、AND関数またはOR
関数であることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】関係型データベースのデータベース照会を
行なうコンピュータ・システムであって、 前記照会の1つの論理演算子に対して前記照会の3つ以
上の引数を定義する手段と、 定義した前記照会の論理演算子と前記3つ以上の引数と
の関連を図形的表現により前記コンピュータのビデオ表
示装置上に表示する手段と、 前記1つの論理演算子に対して前記3つ以上の引数を関
連付けるリンクを通じて、前記照会のWHERE文節ま
たはHAVING文節を定義する手段と、 前記照会のWHERE文節またはHAVING文節を処
理するためのSQLステートメントを導きだす手段と、 導きだされた前記SQLステートメントを用いて前記関
係型データベースの検索を実行する手段と、 を含むコンピュータ・システム。 - 【請求項4】前記論理演算子が、AND関数またはOR
関数であることを特徴とする請求項3に記載のコンピュ
ータ・システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62854390A | 1990-12-17 | 1990-12-17 | |
US628543 | 1990-12-17 |
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ID=24519344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3297363A Expired - Lifetime JP2819517B2 (ja) | 1990-12-17 | 1991-11-13 | データベース照会を行う方法およびシステム |
Country Status (3)
Country | Link |
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EP (1) | EP0491517A3 (ja) |
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