Основные понятия реляционной модели данных

Реляционная модель

Сетевая модель

Сетевая модель является развитием иерархической модели. В ней потомок может иметь любое количество предков. Есть сегменты – наборы записей –связываются между собой не только по принципу «сверху вниз», но и «по горизонтали» с помощью наборов связей.

Рис. 3. Пример организации данных

по сетевой модели

Для связи записей ПРОЕКТ и ИСПОЛНИТЕЛЬ вводится запись ИСПОЛНИТЕЛЬ_ПРОЕКТ.

Достоинства сетевой модели данных – возможность образования произвольных связей и быстрый доступ к данным.

Недостатки сетевой модели – сложность ее понимания для обычного пользователя и большие объемы памяти компьютера на хранение данных.

В основе реляционной модели данных – понятие отношения. Отношение отображает некоторый объект. Объект характеризуется набором атрибутов D₁, D₂ ,…, D_n, а каждый атрибут – набором допустимых значений, называемым доменом. Пусть

D₁={х₁, х₂,…,х_k}

D₂={y₁, y₂,…,y_l}

. . . . . . . . . . . . . .

D_n={z₁, z₂,…,z_m}

Cписок имен атрибутов (D_1, D_2,…,D_n) называется схемой отношения, а количество атрибутов в отношении – степенью отношения.

Отношение – подмножество R декартова произведения D₁ x D₂ x … xD_n,

т.е. R Í D₁ x D₂ x … xD_n.

Декартово произведение – это набор всевозможных сочетаний из n значений, где каждое значение берется из своего домена.

Пусть D₁ содержит номера трех заказов {1021, 1022, 1023}, D₂ – коды двух клиентов {АА, АС}, D₃ – веса трех заказов, заданных в килограммах {100, 300, 120}. В этом случае отношение R есть декартово произведение D₁хD₂хD₃ – набор из 18 троек значений, где первое значение – это один из номеров заказов, второе – это один из кодов клиентов, а третье – один из весов заказа.

Термин «отношение» – синоним слова «таблица». Выше описанное отношение R можно представить как таблицу вида:

R

Столбцы таблицысоответствуют атрибутам. Строки называются кортежами. Количество кортежей в отношении – мощность отношения.

Реляционная модель данных – модель данных, основанная на математическом понятии отношения и представлении отношений в форме таблиц.

Таблица в реляционной модели данных (реляционная таблица) должна обладать следующими свойствами.

1. Каждое значение атрибута, содержащееся на пересечении строки и столбца, должно быть атомарным, т.е. не расчленяться на несколько значений.

2. Значения в столбце должны быть однородными.

3. Каждая строка уникальна, т.е. в таблице не существует двух полностью совпадающих строк.

4. Каждый столбец имеет уникальное имя.

5. Последовательность столбцов в таблице не существенна.

6. Последовательность строк в таблице не существенна.

Пример реляционной таблицы – таблица КЛИЕНТЫ:

В таблице реляционной БД столбцы называют полями, а строки – записями.

Одно или несколько полей, значения которых в каждой записи таблицы однозначно ее идентифицируют, называют ключевым полем.

В таблице КЛИЕНТЫ таковым может быть поле «Код клиента» или поле «Клиент».

В реляционной БД между таблицами устанавливаются связи. Связи делают их более информативными, чем они являются по отдельности.

Связь устанавливается посредством связи ключевых полей, содержащих общую информацию для обеих таблиц.

Пусть таблица R₁ связывается с таблицей R _2. Тогда таблица R₁ именуется главной, а таблица R ₂ – подчиненной. Ключевое поле главной таблицы называется первичным ключом, а подчиненной – внешним ключом.

Одна запись главной таблицы может быть связана с одной или несколькими записями подчиненной таблицы. При этом значения первичного ключа уникальны, а внешнего – могут повторяться.