Реализация реляционной базы данных
Для описания структуры базы данных мы используем реляционную модель. Поэтому от проектирования базы данных мы можем непосредственно переходить к ее реализации. Нет нужды как-либо преобразовывать структуру па стадии реализации: все, что требуется сделать, — это описать существующую реляционную структуру для СУБД.
При реализации баз данных с использованием СУБД, основанных не на реляционной модели, дело обстоит иначе. Например, реализуя базу данных на основе модели DL/I, мы должны преобразовать реляционную структуру в иерархическую, а затем описать для СУБД преобразованную структуру.
Описание структуры базы данных для субд
Есть несколько способов, с помощью которых структура базы данных описывается для СУБД. Эти способы зависят от того, какая конкретно СУБД используется. В некоторых продуктах создается текстовый файл, который описывает структуру базы данных. Язык, используемый для определения такой структуры, иногда называется языком определения данных (data definition language, DDL). В текстовом DDL-файле перечислены названия таблиц базы данных, указаны названия столбцов этих таблиц и описано их содержимое, определены индексы, а также описаны другие структуры (ограничения, меры безопасности). В листинге 1 с помощью типичного языка определения данных описана простая реляционная база данных для гипотетической СУБД. Более реалистичные примеры создаются с использованием стандарта под названием SQL.
Листинг 1. Пример текстового DDL-файла определения данных.
Некоторые СУБД не требуют, чтобы структура базы данных была определена с помощью DDL в текстовом формате. Наиболее распространенная альтернатива — это графический способ задания структуры базы данных. Например, в Access 2002 разработчику дается графическая структура в виде списка, в соответствующих местах которой нужно ввести имена таблиц и столбцов.
Вообще говоря, графические средства описания данных распространены в СУБД, предназначенных для работы на персональных компьютерах. На серверах и больших ЭВМ применяются как графические, так и текстовые средства. Например, в Oracle и SQL Server для определения данных могут применяться оба способа. На рис. 2 представлена общая схема процесса описания данных для СУБД.
Рис.2. Процесс описания данных для СУБД.
При любом способе определения структуры данных разработчик должен дать название каждой таблице, определить столбцы для этой таблицы и описать физический формат данных в каждом столбце (скажем, TEXT 10). Кроме того, в зависимости от возможностей используемой СУБД, разработчик может указать ограничения, которые должны реализовываться СУБД. Значения столбцов могут определяться, например, как NOT NULL (не пустой) или UNIQUE (уникальный). Некоторые продукты позволяют также устанавливать ограничения на возможные значения (атрибут Часть может принимать значения, меньшие 10 000, а атрибут Цвет может принимать одно из значений ['Красный'/Зеленый'/Синий']). Наконец, могут быть введены ограничения целостности по внешнему ключу. Приведем пример такого ограничения: «Значение атрибута НомерОтдела в таблице СОТРУДНИК должно быть равно значению атрибута НомерОтдела в таблице ОТДЕЛ».
Во многих СУБД разработчик может также устанавливать пароли и использовать другие средства контроля и безопасности. Как будет показано в главе 11, существует множество различных стратегий обеспечения безопасности. В одних стратегиях объектами контроля являются структуры данных (например, таблица защищается паролем), в других — пользователи (обладатель пароля X может читать и обновлять таблицы Т1 и Т2).