دیتالاگ و پایگاه‌های داده منطقی ۲۰۲۲
Datalog and Logic Databases 2022

استفاده از منطق در پایگاه‌های داده از اواخر دهه ۱۹۶۰ آغاز شد. در اوایل دهه ۱۹۷۰، کاد پایگاه‌های داده را بر اساس حساب رابطه‌ای و جبر رابطه‌ای، رسمیت بخشید. توسعه حوزه برنامه‌نویسی منطقی، تأثیر بسزایی در استفاده از منطق در پایگاه‌های داده داشت. منطق، صوری‌سازی مناسبی را برای مطالعه مسائل کلاسیک پایگاه داده فراهم می‌کند و این ویژگی مهم را دارد که اظهاری است، یعنی به فرد اجازه می‌دهد آنچه را که می‌خواهد بیان کند، نه اینکه چگونه به آن دست یابد. مدت‌ها، حساب رابطه‌ای و جبر رابطه‌ای به عنوان زبان‌های پایگاه داده رابطه‌ای در نظر گرفته می‌شدند. با این حال، عملیات ساده‌ای مانند محاسبه بستار تعدی یک گراف وجود دارد که نمی‌توان با این زبان‌ها بیان کرد. Datalog یک زبان پرس‌وجوی اظهاری برای پایگاه‌های داده رابطه‌ای مبتنی بر الگوی برنامه‌نویسی منطقی است. یکی از ویژگی‌هایی که Datalog را از زبان‌های پرس‌وجو مانند جبر رابطه‌ای و حساب متمایز می‌کند، بازگشت است که به Datalog این قابلیت را می‌دهد تا پرس‌وجوهایی مانند محاسبه بستار تعدی یک گراف را بیان کند. سال‌های اخیر شاهد تجدید حیات علاقه به Datalog در زمینه‌های کاربردی نوظهور مختلفی مانند یکپارچه‌سازی داده‌ها، استخراج اطلاعات، شبکه‌سازی، تحلیل برنامه، امنیت، رایانش ابری، استدلال هستی‌شناسی و بسیاری موارد دیگر بوده است. هدف این کتاب ارائه مبانی Datalog، برخی از توسعه‌های آن و کاربردهای اخیر آن در حوزه‌های مختلف است.

The use of logic in databases started in the late 1960s. In the early 1970s Codd formalized databases in terms of the relational calculus and the relational algebra. A major influence on the use of logic in databases was the development of the field of logic programming. Logic provides a convenient formalism for studying classical database problems and has the important property of being declarative, that is, it allows one to express what she wants rather than how to get it. For a long time, relational calculus and algebra were considered the relational database languages. However, there are simple operations, such as computing the transitive closure of a graph, which cannot be expressed with these languages. Datalog is a declarative query language for relational databases based on the logic programming paradigm. One of the peculiarities that distinguishes Datalog from query languages like relational algebra and calculus is recursion, which gives Datalog the capability to express queries like computing a graph transitive closure. Recent years have witnessed a revival of interest in Datalog in a variety of emerging application domains such as data integration, information extraction, networking, program analysis, security, cloud computing, ontology reasoning, and many others. The aim of this book is to present the basics of Datalog, some of its extensions, and recent applications to different domains.