SQL 查詢語句產生

SQL 基本查詢條件句型是由 SELECT、FROM、WHERE 三個子句組成的。

在此階段，我們必須先處理查詢資料表之間的鍵結關係，再依序將三個子句分別 確立，並且合併成 SQL 查詢語句。之後執行於關聯式資料庫當中執行。此節將會 介紹資料表連結關係及如何完成 SQL 基本查詢條件句型的三個子句。

5.1.1 資料表鍵結關係

在條件組合的處理階段中已確立所要查詢的資料表和查詢條件，但資料表之 間會有外來鍵(foreign key)的關係，必須透過圖形追蹤(Graph Traversal)的概念找出

資料表之間的鍵結關係。

關聯式資料庫綱目可用圖形表示，圖形中的節點(node)代表資料庫的資料表

(Relation)，例如資料表 Person、Paper、Journal 等皆有對應的節點。邊(Edge)代表 資料表和資料表之間的連結關係，例如資料表 Paper 對於資料表 Proceeding、Paper 及 Journal 都有外來鍵的關係，如圖 5.1 所示。我們使用廣度優先搜尋(breadth-first

search)來找出資料表和資料表之間可能的連結路徑，不同的路徑也可視為解釋 (interpretation)查詢關鍵字表達的不同意思。例如依據圖 5.2 的圖形，關鍵字對應 到的兩個資料表為 Person 和 Journal，假設起點設為 Person、終點設為 Journal，

根據廣度優先搜尋策略走訪路徑，就會找出 Person → Paper → Journal，表示某 作者所發表的論文為期刊論文。或是 Person → Book → Paper → Journal，表示 某作者所發表的論文為期刊論文且也發表在專門書籍上。這些不同資料表連結路 徑對應到對於查詢關鍵字不同的解釋。

在可找出多種候選資料表連結路徑情況下，必須透過一個計算分數評斷不同 路徑表示查詢條件語意的可能性分數，以便從中找出最可能表示查詢條件語意的 資料表連結路徑。本研究參考論文[3]所提出的方法加以修改，用來評估一個路徑 表示查詢語意可能性的分數，我們所使用的方法考慮兩個部分：<1>依據查詢關 鍵字在資料表中的出現頻率特徵。其特徵又可細分成三個部份：(1)該屬性值出現 在該資料表對應欄位中的資料筆數、(2)該屬性值出現在該資料表中的資料筆數、

(3)該屬性值的長度。運用資訊檢索中以字詞的 TF-IDF 代表其在文章中重要性的

概念，若字詞在對應欄位及該資料表中出現的頻率高，表示該字詞較可能是針對 該資料表指定的查詢條件，因此包含該資料表的資料表連結路徑應該得到比較高 的分數。<2>資料表連結圖形結構的大小及緊密度。資料表連結路徑圖形範圍小，

連結緊密度高，表示資料表間的關係程度比較高，因此比較可能是查詢關鍵字想 表示的查詢語意。最後我們會選擇候選資料表連結路徑最高分的當作所搜尋的資 料表之間的連結關係。

不同資料表連結路徑，這些資料表連結路徑對應到對查詢關鍵字不同的解釋。

在不同路徑的解釋中，最後在 WHERE 子句產生階段會選擇最適當路徑作為 join 條件的組合，SQL 查詢語句才得以完成。

圖 5.1 資料庫綱目依據圖形表示範例

5.1.2 SQL 語句產生

<1> SELECT 子句

SELECT 子句是描述要取得哪些欄位資料。在查詢關鍵字中若有無法組成一 個(a-v pair)這種格式的查詢條件單位，只有對應到屬性欄位，那我們就會猜測此 關鍵字是使用者透漏想要搜尋的資料型態資訊，例如：查詢關鍵字{car blue and 2

doors Honda}，car 只對應到資料表，而無法組成一個(a-v pair)查詢條件單位，因 此我們會把 car 視為使用者所要搜尋的欄位資訊，在查詢關鍵字分解的處理階段 中會標記成 Target，其欄位會被並列在 SELECT 子句中。若查詢關鍵字中沒有

Target 的標記提示，查詢條件單位都是完整組合而成，則系統內部處理是取出 FROM 資料表中所有的欄位(例：SELECT *)。在下一階段的查詢結果摘要中，我 們會對每一個欄位做統計資訊的運算分析，以便於挑選出適合摘要的屬性欄位。

表 5.1 查詢關鍵字中有僅為屬性名稱範例

Keyword

Query car blue and 2 doors Honda a-v pairs

format Target <color, blue> <door , 2> <model, Honda>

<2> FROM 子句

FROM 子句是描述資料從資料庫的哪些資料表取得。在查詢拆解階段的步驟 -查詢字前處理，有建立一個查詢字相關資訊的表格，記錄著每一個查詢關鍵字 所對應到的類型，以及該查詢關鍵字是屬於哪一個資料表及哪一個屬性欄位。可

得知哪些資料表該被列在 FROM 子句中。除此之外，在處理資料表之間鏈結關係

在 SELECT、FROM、WHERE 三組子句依序完成後，就可組合成為我們所 產生的 SQL 查詢語句，如圖 5.2。即可於關聯式資料庫執行。

 Query：

George cinematographer year > 2008 or Julia actress year > 2010

 SQL Format：

SELECT *

FROM Role , Person , Movie , Cast

WHERE ( (Role.id = Cast.roleId) and (Person.id = Cast.personId) and (Movie.id = Cast.movieID) ) and

( ( ( (Person.name like '%george%') and (Role.role like '%cinematographer%') )and (Movie.year > 2008) ) ) or

( ( ( (Person.name like '%Julia%') and (Role.role like '%actress%' ) ) and (Movie.year > 2010) ) ) )

圖 5.2 產生的 SQL 查詢語句結果範例