14. Специальные реляционные операторы: естественное соединение.

Пусть даны отношения А В имеющие одинаковые атрибуты Х, т.е. одинаковые имена и атрибуты

А(A1 A2 …. X1 X2 …)

B(B1 B2 … X1 X2 …)

Естественным отношением А и В будет называться отношение с заголовком (А1 А2 … Х1 Х2 … B1 B2) и телом содержащим множество кортежей (а1 а2 …х1 х2 … в1 в2 …), таких что, множество значений (а1 а2 …х1 х2…) принадлежит А, а (в1 в2 … х1 х2 ) принадлежит В

Синтаксис:

А JOIN B

Особенности:

1. В синтаксисе естественного соединения не указывается по каким атрибутам оно производится, поэтому соединение производится по всем одинаковым атрибутам.

2. Естественные соединения эквивалентны определенной последовательности реляционных операции: - -- переименование одинаковых атрибутов в отношении, - выполнение декартового произведения в отношении, -выполнение выборки, по совпадающим значениям атрибутов, - выполнение проекции с удалением повторяющихся атрибутов, - переименование атрибутов с возвращения им первоначальных имен

3) можно выполнить последовательное естественное соединение нескольких отношений, т.к. оно обладает свойством ассоциативности

(А JOIN B) JOIN C = A JOIN (B JOIN C) = A JOIN B JOIN C

15. Специальные реляционные операторы: деление.

Даны два отношения А(X1 X2 …. Y1 Y2 …) и B(Y1 Y2 …)

Y1 Y2 … принадлежат и А и В.

Делением отношения А на В называется отношение с заголовком (Х1,Х2,…) и телом, содержащим множество кортежей (x1,x2,…) при условии, что (y1,y2,…) принадлежит В и А(Х1 Х2 … У1 У2 ..) При этом отношение А выступает в роле делимого, отношение В в роли делителя, т.о деление отношений аналогично делению чисел с остатком.

Синтаксис: А DEVIDBY B

16. Нормализация: общие сведения.

Нормальная форма – это свойство отношения в реляционной модели данных, характеризующие с его точки зрения избыточности потенциально приводящей к логически ошибочным результатам выборки или изменения данных. Т.о нормальная форма определяется как совокупность требований , которым должно удовлетворять отношение.

Нормализация – процесс преобразования отношения в реляционной БД к виду, отвечающему, какой то из нормальных форм. Нормализация предназначена для приведения структуры БД к виду, обеспечивающему минимальную логическую избыточность, при этом не ставится цель уменьшения или увеличения производительности или объема БД.

Общее назначение нормализации, заключается в следующем:

1. Исключение некоторых типов избыточности

2. Устранение некоторых аномалий в обновлении

3. Разработка проекта БД, который сможет служить основной для последующего расширения

4. Упрощение процедуры применения необходимых ограничений целостности .

В общем случае устранение избыточности производится за счет декомпозиции отношений, чтобы в каждом отношении хранились только первичные данные т.е. не выводимые из других типов данных.

В теории реляционной БД выделена определенная последовательность нормальных форм

Свойства форм:

1. Каждая последующая нормальная форма в некотором смысле лучше предыдущей

2. При переходе к последующей нормальной форме: свойство предыдущих нормальных форм, сохраняется т.е при декомпозиции отношений, находящийся в предыдущей нормальной форме на 2 или более отношения, получаемые отношения, удовлетворяет определенным требованиям.

3. Заданные множества функциональных зависимостей, эти ограничения в общем случае реализуются двумя методами:

• Декларативно - с помощью обновления в базовом отношении различного вида ключей

• Процедурно – написание программного кода.