16. Отношения между данными в базе данных.

Особенностью реляционных баз данных является то, что база данных состоит из нескольких таблиц.

Поскольку строки в каждой таблице неупорядочены, необходим столбец (или набор нескольких столбцов) для уникальной идентификации каждой строки, т.е столбец в котором нет одинаковых и пустых строк. Такой столбец называется первичный ключ (primary key). Иногда ключ может состоять из более чем одного столбца, он называется составным первичным ключом (composite primary key). Столбец, указывающий на запись в другой таблице, связанную с данной записью, называется внешним ключом (foreign key).Внешний ключ – это столбец или набор столбцов, чьи значения совпадают с имеющимися значениями первичного ключа другой таблицы.

Код клиента (ПК)		Номер заказа
Клиент		Код клиента (ВК)
Город		Дата заказа
Улица		Вес заказа
Телефон

Подобное взаимоотношение между таблицами называется связью (relationsship). Связь между двумя таблицами устанавливается путем присвоения значения внешнего ключа одной таблицы значениям первичного ключа другой.Таблица, содержащая внешний ключ, называется detail – таблицей, а таблица, содержащая первичный ключ, называется master- таблицей.Графическое изображение связи таблиц называется схемой данных.

Если две таблицы связаны отношением master- detail, то внешний ключ должен содержать только те значения, которые уже имеются среди значений первичного ключа master–таблицы. Если СУБД не контролирует значение внешних ключей, то может произойти нарушение ссылочной целостности. Например, если из таблицы Клиенты удалить запись, имеющую хотя бы одну запись в таблице Заказы, то в таблице Заказы окажутся записи о заказах, размещенных неизвестно кем. В случае контроля ссылочной целостности со стороны СУБД генерируется сообщение об ошибке внешнего ключа либо при попытке присвоить внешнему ключу значение, отсутствующее среди значений первичных ключей, либо при удалении или модификации записей master – таблицы. Большинство современных СУБД контролируют ссылочную целостность.

17. Операции реляционной алгебры над отношениями.

Рассмотрим основные операции над отношениями Операцией Объединением двух отношений называется отношение, содержащее множество картежей, принадлежащих либо первому, либо второму исходным отношениям, либо обоим отношениям одновременно.

Пусть заданы два отношения R₁ ={r₁} и R₂ ={r₂}, где r₁ и r₂ – соответственно кортежи отношений R₁ и R₂, то объединение

R₃ = R₁ U R₂ = { r | r  R₁ U r  R₂ }, где r – кортеж нового отношения, U – операция логического сложения «ИЛИ».

Операцией Пересечением отношений называется отношение, которое содержит множество кортежей, принадлежащих одновременно и первому и второму отношениям R₁ и R_2.

R₄ = R₁  R₂ = { r | r  R₁  r  R₂ },  – операция логического умножения «И».

Разностью отношений R₁ и R₂ называется отношение, содержащее множество кортежей, принадлежащих R₁ и не принадлежащих R₂ (и наоборот): R₅ = R₁ \ R₂ = { r | r  R₁  r  R₂ },

Операция Выборки (фильтрации).Для этой операции вводится дополнительное булевское выражение (r), составленное из термов сравнения с помощью связок И () , ИЛИ (U), НЕ (-). Термами сравнения могут быть выражения «=»,«>», «<». В этом случае результатом операции выбора, или фильтрации, заданной на отношении R в виде булевского выражения, называется отношение: R[(r)] = {r| r  R  (r) = «Истина»} Операция фильтрации является одной из основных при работе с реляционной базой данных. Условия (r) может быть сколь угодно сложным.

Операция проекции Это выбор атрибутов в отношении. Пусть в отношении R выбирается подмножество его атрибутов Y. Тогда проекцией P_Y (R) будет отношение, в которое входят все кортежи R, содержащие только значения атрибутов из подмножества Y.