Задание n-24

Базы и банки данных. Реляционная модель баз данных. Операции над данными.

ЭТАЛОННЫЙ ОТВЕТ

Основной единицей обработки данных в операциях реляционной модели является отношение, а не отдельные его записи.

Эффективность реляционной СУБД определяется способностью выполнять над отношениями восемь операций обработки алгебры отношений:

- объединение,

- пересечение,

- разность,

- декартово произведение,

- деление,

- проекция,

- соединение,

- выбор.

Кроме перечисленных реляционные СУБД поддерживают следующие операции обновления:

- включить,

- удалить,

- обновить.

При выполнении некоторых операций над отношениями должно обеспечиваться следующее условие - отношения должны иметь совместимые схемы, т.е. иметь одинаковую степень и одинаковые типы соответствующих атрибутов.

ЗАДАНИЕ N-25

Базы и банки данных. Реляционная модель баз данных. Операция "Выборка".

ЭТАЛОННЫЙ ОТВЕТ

Данная операция выполняется над одним отношением. Результирующее отношение имеет тот же состав атрибутов и содержит кортежи исходного отношения, удовлетворяющие условию выборки, например, список водителей 3-го класса:

ВОДИТЕЛИ (исходное) ВОДИТЕЛИ (результирующее)

┌─────────────┬───────────┐ ┌─────────────┬───────────┐

│Фамилия_И_О │ Класс │ │ Фамилия_И_О │ Класс │

├─────────────┼───────────┤ ├─────────────┼───────────┤

│Максимов А.В.│ 2 │ │Маслиев В.В. │ 3 │

│Маслиев В.В. │ 3 │ │Хромов Л.А. │ 3 │

│Хромов Л.А. │ 3 │ │ │ │

└─────────────┴───────────┘ └─────────────┴───────────┘

Задание n-26

Базы и банки данных. Реляционная модель баз данных. Нормализация отношений.

ЭТАЛОННЫЙ ОТВЕТ

Одной из важнейших проблем проектирования инфологической схемы БД является выделение отношений и определение состава их атрибутов. Состав атрибутов в отношениях должен быть выбран таким образом, чтобы минимизировать дублирование данных и упростить процедуру их обработки и обновления.

Для решения данной задачи Е.Ф.Коддом был разработан в рамках реляционной модели данных аппарат нормализации отношении. Сформированные им идеи могут быть применимы и для других моделей данных.

Кодд выделил три нормальные формы отношений, каждая из которых ограничивает определённые типы допустимых функциональных зависимостей отношения. Наиболее совершенная из них третья. В дальнейшем были введены четвёртая и пятая нормальные формы, соответственно, 4НФ и 5НФ. Существует механизм, позволяющий преобразовать любое отношение к пятой нормальной форме. В процессе таких преобразований могут выделяться новые отношения.

Процесс нормализации отношений устраняет следующие типы функциональных зависимостей:

- сложные атрибуты;

- частичные зависимости неключевых атрибутов от ключа;

- транзитивные зависимости неключевых атрибутов от ключа;

- независимые многозначные зависимости;

а также обеспечивает зависимость по соединению.

Уровень нормализации отношения зависит от его семантики, заданной функциональными связями. На практике достаточно знания и учета рассмотренных нормальных форм.