10. Основные понятия реляционной алгебры.

Математический аппарат, используемый для моделирования табличного представления данных, получил название реляционной алгебры. В ней используются следующие основные понятия.

Сущность – это объект предметной области, которая исследуется и моделируется. Другими словами сущность – это любой различимый объект, о котором необходимо хранить информацию в базе данных.

Кортеж – это экземпляр сущности. Например для сущности «Студент» кортеж – это конкретный студент, например,: студент Иванов, студент Петрови т.д. Для сущности «Предмет» кортеж – это конкретный предмет: высшая математика, физика, история и т.д.

Атрибут отражает определенное свойство, качество, признак сущности. Например для сущности студент атрибутами могут быть: № зачетной книжки, № группы, фамилия, имя, отчество, год рождения, адрес, телефон, рост, вес, цвет волос и т.д.

Домен задает множество допустимых значений атрибута. Например для атрибута «Экзаменационная оценка» это будет интервал [0, 10]; для атрибута «Предмет» – перечень все учебных дисциплин, изучаемых в ВУЗе и т.д.

Смысл доменов состоит в том, что они ограничивают сравнения и позволяют правильно моделировать предметную область. Действительно, если атрибуты связаны с одним и тем же доменом, то сравнение значений этих атрибутов имеет смысл (например, минимальные, средние и максимальные температуры можно сравнивать между собой; аналогично, можно сравнивать даты и т д.). Если же атрибуты связаны с различными доменами, то сравнение значений таких атрибутов чаще всего лишено смысла, даже если эти значения выбираются из одного и того же множества значений (стоит ли сравнивать, например, № группы с № телефона?).

11. Определение сущности в реляционной алгебре. Свойства сущности.(сложный, если честно)

Сущность – любой различимый объект (объект, который мы можем отличить от другого), информацию о котором необходимо хранить в базе данных. Сущностями могут быть люди, места, самолеты, рейсы, вкус, цвет и т.д. Необходимо различать такие понятия, как тип сущности и экземпляр сущности. Понятие тип сущности относится к набору однородных личностей, предметов, событий или идей, выступающих как целое. Экземпляр сущности относится к конкретной вещи в наборе. Например, типом сущности может быть ГОРОД, а экземпляром – Москва, Киев и т.д.

Сущность (entity) – абстрактный объект определенного вида. Набор однородных объектов представляет собой множество сущностей (entity set). Понятие сущности обладает сходством с понятием объект (object), а множества с классом объекта. Отличие в том, что отсутствуют описания методов.

Сущность это объект, который может быть идентифицирован неким способом, отличающим его от других объектов множества, т.е. можно выделить признак или ряд признаков уникальных в пределах множества. Отсюда определяется ключ сущности - группа атрибутов. Другими словами: ключ сущности - это один, или несколько атрибутов, уникально определяющих данную сущность.

Иногда сущность – конкретный экземпляр объекта, иногда – абстрактный экземпляр в зависимости от контекста.

Графически сущность изображается в виде прямоугольника.

Пример. БД кинофильмов (актеров, студий т.п.).

Кинофильм – сущность. Коллекция фильмов – множество сущностей.

По аналогии – актеры сущности, но другого вида.

Киностудия – сущность третьего вида, перечень киностудий образует множество сущностей.

В процессе проектирования определяется структура реляционной БД (состав таблиц, их структура и логические связи). Структура таблицы определяется составом столбцов, типом данных и размерами столбцов, ключами таблицы.

К базовым понятиями модели БД «сущность – связь» относятся: сущности, связи между ними и их атрибуты (свойства). Сущность – любой конкретный или абстрактный объект в рассматриваемой предметной области. Сущности – это базовые типы информации, которые хранятся в БД (в реляционной БД каждой сущности назначается таблица). К сущностям могут относиться: студенты, клиенты, подразделения и т.д. Экземпляр сущности и тип сущности - это разные понятия. Понятие тип сущности относится к набору однородных личностей, предметов или событий, выступающих как целое (например, студент, клиент и т.д.). Экземпляр сущности относится, например, к конкретной личности в наборе. Типом сущности может быть студент, а экземпляром – Петров, Сидоров и т. д. Атрибут – это свойство сущности в предметной области. Его наименование должно быть уникальным для конкретного типа сущности. Например, для сущности студент могут быть использованы следующие атрибуты: фамилия, имя, отчество, дата и место рождения, паспортные данные и т.д. В реляционной БД атрибуты хранятся в полях таблиц. Связь – взаимосвязь между сущностями в предметной области. Связи представляют собой соединения  между частями БД (в реляционной БД – это соединение между записями таблиц).

Сущности – это данные, которые классифицируются по типу, а связи показывают, как эти типы данных соотносятся один с другим. Если описать некоторую предметную область в терминах сущности – связь, то получим модель сущность - связь для этой БД.