Реляционные базы данных

Извлечь корневую запись по ключу;

Операции над данными

· Запомнить – позволяет занести в БД новые записи. Для корневой записи необходим уникальный ключ. Система не допускает хранение в БД двух корневых записей с идентичными значениями ключей. Запись можно запомнить только при наличии экземпляра исходной записи.

· Обновить – изменение значений элементов предварительно извлеченной записи, ключевые значения обновляться не должны.

· Удалить – операция служит для исключения из БД некоторой записи и всех подчиненных ей.

· Извлечь Эта операция имеет несколько модификаций:

извлечь корневую запись последовательно.

Всякая обработка БД начинается с какой-либо корневой записи. Для движения по структуре служит операция извлечь следующего, т.е. понимается в смысле левостороннего обхода дерева.

Пример: для дерева изображенного на рисунке 5.3, левосторонний обход вершин следующий: A, B, C, D, E, F. Операция извлечь допускает задание условий выборки, на Пример: выбрать только мужчин в картотеке поликлиники. Таким образом, обработка БД начинается всегда с корневой записи, дальнейшая обработка некорневых записей осуществляется по иерархическому пути.

 

Рис. 5.3 Левосторонний обход дерева.

 

Реляционная модель предложена сотрудником компании IBM Е.Ф.Коддом в 1970 г. В настоящее время эта модель является фактическим стандартом, на который ориентируются практически все современные коммерческие СУБД.

В реляционной модели достигается гораздо более высокий уровень абстракции данных, чем в иерархической или сетевой. Представление данных не зависит от способа их физической организации. Это обеспечивается за счет использования математической теории отношений (само название "реляционная" происходит от английского relation - "отношение").

Домен - это семантическое понятие, которое можно рассматривать как подмножество значений некоторого типа данных имеющих определенный смысл. Домен характеризуется следующими свойствами:

· Домен имеет уникальное имя(в пределах базы данных).

· Домен определен на некотором простомтипе данных или на другом домене.

· Домен может иметь некоторое логическое условие, позволяющее описать подмножество данных, допустимых для данного домена.

· Домен несет определенную смысловую нагрузку.

Например, домен D, имеющий смысл "возраст сотрудника" можно описать как следующее подмножество множества натуральных чисел:

Основное значение доменов состоит в том, что домены ограничивают сравнения. Некорректно, с логической точки зрения, сравнивать значения из различных доменов, даже если они имеют одинаковый тип. В этом проявляется смысловое ограничение доменов.

Кортежи – это упорядоченная совокупность элементов доменов.

Математическое описание отношения :

пусть даны множества D₁,D₂,…,D_n – домены и

существует ряд кортежей вида <d₁, d₂,…,d_n>; d_iÌ D, тогда декартовым произведением

D = D₁•D₂•D₃•…•D_n называется множество всех возможных кортежей.

Пример:

D₁ = { красный, синий }

D₂ = { карандаш, фломастер, ручка }

D_n = { +, – }

Отношением R на доменах D₁, D₂,… ,D_n называется подмножество декартового произведения R Ì D.

С точки зрения организации данных отношения удобно изображать в виде таблиц (таблица 6.1):

Таблица 6.1

Термины, которыми оперирует реляционная модель данных, имеют соответствующие "табличные" синонимы:

Таблица 6.2

· Реляционная база данных есть совокупность отношений содержащих информацию о предметной области.

· Степень отношения– это количество доменов (столбцов) образующих данное отношение, как правило, степень отношения в процессе жизненного цикла не меняется.

· Мощность отношения – количество кортежей отношения (количество строк в таблице). В общем случае она изменяется с течением времени.