初考-統計資料處理大意114 年第 44 題單選題
自然連接(natural join)結合了關聯代數(relational algebra)多種基本運算子的功能,不包括下列何者?
A笛卡兒積(Cartesian product)
B投影(projection)
C選擇(selection)
D聯集(union)正確答案
D正確答案
自然連接 = 笛卡兒積 × 選擇(比對共同屬性)× 投影(去除重複欄位),不含聯集。
為什麼答案是 D
聯集(union)是將兩個相容關聯「上下合併」的集合運算,與自然連接「橫向串接」邏輯完全無關,因此為正解。
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完整詳解
Pro · 無限重點 自然連接 = 笛卡兒積 × 選擇(比對共同屬性)× 投影(去除重複欄位),不含聯集。
記口訣:自然連接 = 笛卡兒 + 選擇 + 投影,三合一;聯集是集合運算,無關。
逐選項分析
A✕
笛卡兒積是自然連接的第一步,先把兩個關聯的每一列兩兩配對,產生所有可能組合,屬於自然連接的基礎運算。
B✕
投影用來去除重複的共同屬性欄位(例如兩表的 join key 只保留一份),是自然連接最後一步的必要運算。
C✕
選擇運算用於在笛卡兒積的結果中,篩選出共同屬性值相等的列(R.A = S.A),是自然連接的核心過濾步驟。
D✓ 正確
聯集(union)是將兩個相容關聯「上下合併」的集合運算,與自然連接「橫向串接」邏輯完全無關,因此為正解。
自然連接的三步拆解
| 步驟 | 運算子 | 作用 | 範例 |
|---|
| 1 | 笛卡兒積 × | 產生所有配對組合 | R × S |
| 2 | 選擇 σ | 篩選共同屬性相等的列 | σ(R.A=S.A) |
| 3 | 投影 π | 去除重複欄位 | π(去除重複 A) |
| — | 聯集 ∪ | 不屬於自然連接 | R ∪ S 另用途 |
易誤以為「連接」和「聯集」都是合併運算而混淆。實際上自然連接是橫向拼欄位(需共同屬性),聯集是縱向疊列(需綱要相同),兩者邏輯截然不同。