Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

КАФЕДРА БИЗНЕС-ИНФОРМАТИКИ И ЭКОНОМИКИ

Реферат

по дисциплине «Базы данных»

на тему: «Реляционная модель данных»

Выполнила:

студентка 3-го курса

группы БИ-114

Полякова И.В.

Принял:

Виноградов Д.В.

Владимир 2016

Содержание

Введение...................................................................................................................................3

Глава 1. Базовые понятия реляционной модели данных.....................................................4

Глава 1.1. Базовые операции в реляционной модели данных.............................................5

Глава 1.2.Отношения в реляционной модели.......................................................................7

Глава 2.Состав реляционной модели данных......................................................................11

Глава 2.1.Структура реляционной модели данных.............................................................12

Глава 2.2.Требования, достоинства и недостатки реляционной модели данных.............13

Заключение..............................................................................................................................15

Библиографический список..................................................................................................16

Введение

Реляционная модель данных – логическая модель данных. Впервые была предложена британским учёным сотрудником компании IBM Эдгаром Франком Коддом в 1970 году в статье "A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks. Будучи математиком по образованию, он привнес в область управления базами данных строгие математические принципы и точность, которых не хватало ранним системам. Хотя реляционный подход утвердился не сразу, можно отметить, что почти все созданные с конца 70-х гг. продукты баз данных основаны именно на реляционном подходе. Подавляющее большинство научных исследований в области баз данных в течение последних 35 лет также проводилось именно в этом направлении. В настоящее время эта модель является фактическим стандартом, на который ориентируются практически все современные коммерческие СУБД.

В реляционной модели достигается гораздо более высокий уровень абстракции данных, чем в иерархической или сетевой. В упомянутой статье Е.Ф. Кодда утверждается, что "реляционная модель предоставляет средства описания данных на основе только их естественной структуры, т.е. без потребности введения какой-либо дополнительной структуры для целей машинного представления". Другими словами, представление данных не зависит от способа их физической организации. Это обеспечивается за счет использования математической теории отношений (само название "реляционная" происходит от английского relation – "отношение").

Глава 1.Базовые понятия реляционной модели данных

Рассматривая и постепенно уточняя основные понятия реляционной модели, будем иметь в виду три компоненты модели данных:

• структуры данных,

• операции, которые можно выполнять над данными, и

• ограничения, связанные с обеспечением целостности данных.

Основной структурой данных в реляционной модели являются таблицы, называемые в реляционной теории отношениями. Собственно от термина отношение (по-английски relation) и произошло само название модели – реляционная. На рис.1 приведен пример такой таблицы-отношения и пояснение основных терминов реляционной модели – кортеж,кардинальное число, атрибут, степень, домен, первичный ключ.

Рис.  1. Отношение и его компоненты

Коротко основные понятия реляционной модели можно определить следующим образом.

• Отношение это таблица, подобная приведенной на рис.1, состоящая из строк и столбцов и имеющая вверху строку, называемую заголовок отношения.

• Строки таблицы-отношения называются кортежами (tuple), а столбцы атрибутами (attribute).

• Количество кортежей в отношении называется кардинальным числом отношения, а количество атрибутов называется степенью отношения.

• Каждый атрибут в отношении имеет наименование, которое указывается в заголовочной части отношения.

• Ключ отношения – это атрибут или набор атрибутов отношения такие, что в любой момент времени в отношении не существует строк, для которых значение или комбинация значений ключевых атрибутов являются одинаковыми. Ключ, таким образом, является уникальным идентификатором кортежей отношения (на рис. 1 ключевой атрибут выделен жирным шрифтом).

• Домен отношения – это множество значений, из которого могут браться значения конкретного атрибута. То есть конкретный набор значений атрибута в любой момент времени должен быть подмножеством множества значений домена, на котором определен этот атрибут. Значения атрибута, которые отсутствуют в множестве, задаваемом доменом, являются недопустимыми.

Понятие домена является важным для реляционной модели. Домен фактически задает ограничения, которым должны удовлетворять значения соответствующего атрибута.

Такие термины как таблица, строка, столбец, строго говоря, не являются полностью эквивалентными используемым в реляционной модели математическим понятиям отношение, кортеж, атрибут соответственно. Однако  на практике их часто используют именно как синонимы, что допустимо, если при этом понимать, какой действительный смысл вкладывается в эти термины.