Реляционные базы данных основаны на мощном теоретическом базисе реляционной алгебры. Алгебраическую теорию не надо знать для использования этих баз, но надо владеть основными понятиями о базах. Модель реляционной базы создана в 1970 году Коддом (E.F. Codd) из корпорации IBM, который также разработал язык запросов, впоследствии названный SQL.
Таблицы
Реляционные базы данных построены на основе отношений, обычно называемых таблицами. Таблица представляет собой таблицу с данными.
Пример: простой таблицы с именами и адресами клиентов книжного магазина "Book-O-Rama".
Таблица КЛИЕНТЫ
КлиентID
Имя
Адрес
Город
Джулия Смит
25 Oak Street
Airport West
Алан Вонг
1/47 Haines Avenue
Box Hill
Мишель Артур
357 North Road
Yarraville
Таблица имеет название Клиенты.
Столбцы. Каждый столбец имеет уникальное имя и содержит различную информацию определенного типа данных. Например, в таблице Клиенты идентификатор клиента (КлиентID) представлен целым числом, а остальные три столбца имеют строковые данные. Столбцы также называют полями или атрибутами.
Строки. Каждая строка в таблице представляет отдельного клиента. Вследствие табличного формата у всех строк одни и те же атрибуты. Строки также называют записями или кортежами.
Значения. Каждая строка состоит из набора персональных значений, соответствующих столбцам. Каждому значению отвечает тип данных, задаваемый столбцом.
Ключи
Для различения клиентов имена подходят не самым лучшим образом. Взять, например, Джулия Смит из таблицы Клиенты. Если открыть телефонную книгу, там найдется слишком много людей с таким же именем и фамилией.
Можно отличить Джулия от других, задав строку c ее адресом "Джулия Смит, 25 Oak Street, Airport West". Но такая строка слишком длинная, в одном столбце таблицы ее не поместить и звучит слишком официально.
Лучше каждому клиенту присвоить свой уникальный КлиентID (идентификатор клиента). Принцип аналогичный, как в банке, где выдают номер счета, или в клубе, где каждый имеет собственную членскую карточку. При этом условии информацию о клиенте легче разместить в базе данных, а искусственный номер претендует на звание уникального. Причем, для присвоения этого номера не обязательно располагать большой информацией о клиенте.
Столбец идентификации в таблице называется ключом или первичным ключом. Ключ может состоять из нескольких столбцов. Если, например, мы захотим идентифицировать Джулия как "Джулия Смит, 25 Oak Street, Airport West", то ключ составят столбцы Имя, Адрес, Город, и его уникальность будет сложно гарантировать.
В базах данных обычно содержится несколько таблиц, и ключ является связующим звеном между ними.
Таблица КЛИЕНТЫ
КлиентID
Имя
Адрес
Город
Джулия Смит
25 Oak Street
Airport West
Алан Вонг
1/47 Haines Avenue
Box Hill
3
Мишель Артур
357 North Road
Yarraville
Таблица ЗАКАЗЫ
ЗаказID
КлиентID
Сумма
Дата
27.50
02-Апр-2000
12.99
15-Апр-2000
74.00
19-Апр-2000
6.99
01-Май-2000
Таблица Заказы содержит заказы, сделанные клиентами. Каждая строка в таблице Заказы один заказ, сделанный одним клиентом. Какой клиент сделал заказ ясно из сохраняемого его КлиентID (идентификатора клиента). Например, посмотрев на заказ ЗаказID 2, можно узнать его осуществил клиент с КлиентID 1. Обратившись затем к таблице Клиенты, узнаем, что КлиентID 1 принадлежит клиенту по имени Джулия Смит.
По терминологии реляционных таблиц такое отношение называют внешним ключом. КлиентID – первичный ключ в таблице Клиенты, а в другой таблице Заказы он уже становится внешним ключом.
Схемы
Полный набор проектов таблиц базы данных называется схемой базы данных. Схема, подобно чертежу, должна показывать таблицы вместе с их столбцами, типы данных столбцов, указывать первичный ключ каждой таблицы и все внешние ключи. Схема не включает в себя данные, но, возможно, вам понадобится вписать некоторую информацию в качестве образца для ориентировки, что и для чего нужно.
Схемы могут представляться в виде диаграмм как выше, в виде диаграмм "сущность-отношение" или в форме текста, например:
Клиенты (КлиентID, Имя, Адрес, Город)
Заказы (ЗаказID, КлиентID, Сумма, Дата)
Подчеркнутые элементы в схеме являются первичными ключами, а элементы, подчеркнутые пунктиром, - внешними ключами.
3