home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ ftp.cs.arizona.edu / ftp.cs.arizona.edu.tar / ftp.cs.arizona.edu / tsql / doc / glossary.mail / 000013_info-tsql-sender_Tue Mar 9 09:54:28 1993.msg < prev    next >
Internet Message Format  |  1993-06-11  |  6KB
  1. Date: Tue, 9 Mar 1993 17:28:14 +0100
  2. From: "Christian S. Jensen" <csj@iesd.auc.dk>
  3. To: tsql@cs.arizona.edu
  4. Subject: Proposed glossary entries.
  5. Content-Length: 6011
  6. X-Lines: 165
  7. Status: RO
  8.  
  9. I propose the following glossary entries.
  10.  
  11. Best regards,
  12. Christian S. Jensen
  13. Aalborg University
  14.  
  15.  
  16. \subsection{Temporal Selection}
  17.  
  18. \entry{Definition}
  19.  
  20. Facts are extracted from a temporal database by means of {\em temporal
  21. selection} when the selection predicate involves the times associated
  22. with the facts.
  23.  
  24. The generic concept of temporal selection may be specialized to
  25. include {\em valid-time selection,} {\em transaction-time selection,}
  26. and {\em bitemporal selection}. For example, in valid-time selection,
  27. facts are selected based on the values of their associated valid
  28. times.
  29.  
  30. \entry{Alternative Names}
  31.  
  32. None.
  33.  
  34. \entry{Discussion}
  35.  
  36. Query languages supporting, e.g., valid-time data, generally provide
  37. special facilities for valid-time selection which are built into the
  38. languages.
  39.  
  40. The name has already been used extensively in the literature by a wide
  41. range of authors (+E3), it is consistent with the unmodified notion of
  42. selection in (non-temporal) databases (+E1, +E7), and it appears
  43. intuitive and precise (+E8, +E9).
  44.  
  45.  
  46. \subsection{Temporal Projection}
  47.  
  48. \entry{Definition}
  49.  
  50. In a query or update statement, {\em temporal projection} pairs the
  51. computed facts with their associated times, usually derived from the
  52. associated times of the underlying facts.
  53.  
  54. The generic notion of temporal projection may be applied to various
  55. specific time dimensions. For example, {\em valid-time projection}
  56. associates with derived facts the times at which they are valid,
  57. usually based on the valid times of the underlying facts.
  58.  
  59. \entry{Alternative Names}
  60.  
  61. Temporal assignment.
  62.  
  63. \entry{Discussion}
  64.  
  65. While almost all temporal query languages support temporal projection,
  66. the flexibility of that support varies greatly.
  67.  
  68. In some languages, temporal projection is implicit and is based the
  69. intersection of the times of the underlying facts. Other languages
  70. have special constructs to specify temporal projection.
  71.  
  72. The name has already been used extensively in the literature (+E3).
  73. It derives from the {\tt retrieve} clause in Quel as well as the {\tt
  74. SELECT} clause in SQL, which both serve the purpose of the relational
  75. algebra operator projection, in addition to allowing the specification
  76. of derived attribute values.
  77.  
  78. A related concept, denoted a temporal assignment, is roughly speaking
  79. a function that maps a set of time values to a set of values of an
  80. attribute. One purpose of a temporal assignment would be to indicate
  81. when different values of the attribute are valid.
  82.  
  83. \comment{The term is used in, e.g., ACM Computing Surveys, ACM TODS,
  84. ACM SIGMOD, and it is used by unrelated authors}
  85.  
  86.  
  87. \subsection{Temporal Dependency}
  88.  
  89. \entry{Definition}         
  90.  
  91. Let $X$ and $Y$ be sets of explicit attributes of a temporal relation
  92. schema, $R$. A {\em temporal functional dependency\/}, denoted $X
  93. \stackrel{\mbox{\rm\tiny T}}{\rightarrow} Y$, exists on $R$ if, for
  94. all instances $r$ of $R$, all snapshots of $r$ satisfy the functional
  95. dependency $X \rightarrow Y$.
  96.  
  97. Note that more specific notions of temporal functional dependency
  98. exist for valid-time, transaction-time, bitemporal, and spatiotemporal
  99. relations. Also observe that using the template for temporal
  100. functional dependencies, temporal multivalued dependencies may be
  101. defined in a straight-forward manner.
  102.  
  103. Finally, the notions of temporal keys (super, candidate, primary)
  104. follow from the notion of temporal functional dependency.
  105.  
  106. \entry{Alternative Names}
  107.  
  108. Independence, dependence.
  109.  
  110. \entry{Discussion}
  111.  
  112. Temporal functional dependencies are generalizations of conventional
  113. functional dependencies. In the definition of a temporal functional
  114. dependency, a temporal relation is perceived as a collection of
  115. snapshot relations. Each such snapshot of any extension must satisfy
  116. the corresponding functional dependency.
  117.  
  118. Other (conflicting) notions of of temporal dependencies and keys have
  119. been defined, but none are as closely paralleled by snapshot
  120. dependencies and keys as the above. The naming of the concepts is
  121. orthogonal with respect to existing snapshot concepts, and the new
  122. names are mutually consistent (+E1, +E7).
  123.  
  124. Related notions of independent and dependent attributes exist. Using
  125. temporal as a prefix distinguishes the concept from conventional
  126. dependencies and points to the specific nature of the dependency.
  127. Thus ambiguity is avoided (+E5), and precision is enhanced (+E9)---at
  128. the expense of brevity ($-$E2).
  129.  
  130. ``Temporal dependency'' has also been used in a non-generic sense, to
  131. denote a different concept. The term ``temporal'' is often used in a
  132. generic sense, so ambiguity results when it is also used in a specific
  133. sense. Thus ``temporal'' is used here only in a generic sense.
  134.  
  135.  
  136. \subsection{Temporal Normal Form}
  137.  
  138. \entry{Definition}
  139.  
  140. A pair $(R, F)$ of a temporal relation schema $R$ and a set of
  141. associated temporal functional dependencies $F$ is in {\em temporal
  142. Boyce-Codd normal form} (TBCNF) if
  143.  
  144. \[\forall \; X \stackrel{\mbox{\rm\tiny T}}{\rightarrow} Y \; \in
  145. F^+ \; (Y \subseteq X \vee X \stackrel{\mbox{\rm\tiny T}}{\rightarrow}
  146. R)\]
  147. where $F^+$ denotes the closure of $F$ and $X$ and $Y$ are sets of
  148. attributes of $R$.
  149.  
  150. Similarly, $(R, F)$ is in {\em temporal third normal form} (T3NF) if
  151. for all non-trivial temporal functional dependencies $ X
  152. \stackrel{\mbox{\rm\tiny T}}{\rightarrow} Y$ in $F^+$, $X$ is a
  153. temporal superkey for $R$ or each attribute of $Y$ is part of a
  154. minimal temporal key of $R$.
  155.  
  156. The definition of {\em temporal fourth normal form} (T4NF) is similar
  157. to that of TBCNF, but also uses temporal multivalued dependencies.
  158.  
  159. \entry{Alternative Names}
  160.  
  161. Time normal form, P normal form, Q normal form, first temporal normal
  162. form.
  163.  
  164. \entry{Discussion}
  165.  
  166. The three temporal normal forms mentioned in the definition are not a
  167. complete account of temporal normal forms. Indeed, the alternative
  168. names refer to different and complementing notions of temporal normal
  169. forms.
  170.  
  171. The naming of the concepts is orthogonal with respect to existing
  172. snapshot concepts, and the new names are mutually consistent (+E1,
  173. +E7).