Левое внешнее соединение (тут же правое)

Левым внешним соединением называется соединение, при котором кортежи отношения R, не имеющие совпадающих значений в общих столбцах отношения S, также включаются в результирующее отношение.

SELECT R.a1, R.a2, S.b1, S.b2

FROM R LEFT JOIN S ON R.a2=S.b1

Существует и правое внешнее соединение , называемое так потому, что в результирующем отношении содержатся все кортежи правого отношения. Кроме того, имеется и полное внешнее соединение, в его результирующее отношение помещаются все кортежи из обоих отношений, а для обозначения несовпадающих значений кортежей в нем используются определители NULL.

SELECT R.a1, R.a2, S.b1, S.b2

FROM R RIGHT JOIN S ON R.a2=S.b1

3. Проектирование данных (отношений). Нормализация. Функциональные зависимости. Декомпозиция базы данных.

Нормализация: 1, 2, 3-ья нормальные формы.

Проектирование баз данных — процесс создания схемы базы данных и определения необходимых ограничений целостности.

Последовательность выполнения и содержание работы соответствует этапам проектирования баз данных:

1. Определение таблиц базы данных в соответствии с назначением базы данных и требованиям к еефункциональности.

2. Определение необходимых в таблице полей.

3. Задание индивидуального значения каждому полю.

4. Определение связей между таблицами.

5. Обновление структуры базы данных.

6. Добавление данных и создание другихобъектов базы данных.

Основная цель процесса проектирования БД состоит в получении проекта, который удовлетворяет следующим требованиям:

1. Корректность схемы БД, т.е. база должна быть гомоморфным образом моделируемой предметной области (ПО), где каждому объекту предметной области соответствуют данные в памяти ЭВМ, а каждому процессу – адекватные процедуры обработки данных.

2. Обеспечение ограничений (на объёмы внешней и оперативной памяти и другие ресурсы вычислительной системы).

3. Эффективность функционирования (соблюдение ограничений на время реакции системы на запрос и обновление данных).

4. Защита данных (от аппаратных и программных сбоев и несанкционированного доступа).

5. Простота и удобство эксплуатации.

6. Гибкость, т.е. возможность развития и адаптации к изменениям предметной области и/или требований пользователей.

Нормализацией схемы базы данных называется процедура, производимая над базой данных с целью удаления в ней избыточности.

Нормализация несет с собой немало преимуществ. Очевидно, что в нормализованной базе данных уменьшается вероятность возникновения ошибок, она занимает меньше места на жестком диске и т.д.

Процесс преобразования отношений базы данных (БД) к виду, отвечающему нормальным формам, называется нормализацией. Нормализация предназначена для приведения структуры БД к виду, обеспечивающему минимальную логическую избыточность, и не имеет целью уменьшение или увеличение производительности работы или же уменьшение или увеличение физического объёма базы данных^[1]. Конечной целью нормализации является уменьшение потенциальной противоречивости хранимой в базе данных информации.

Функциональные зависимости

• R {A₁, A₂, … A_n}

• X, Y  {A₁, A₂, … A_n}

• X  Y если любому значению X соответствует в точности одно значение Y

• X  Y  |_Y(_X=x(R))|1

• Название фирмы  Адрес, телефон.

• Название фирмы, товар  Цена

Функциональная зависимость описывает связь между атрибутами отношения: если в отношении R, содержащем атрибуты А и В, атрибут В функционально зависит от атрибута А, то каждое отдельное значение атрибута А связано только с одним значением атрибута В (причем в качестве А и В могут выступать группы атрибутов). Атрибут или группа атрибутов А называются при этом детерминантом функциональной зависимости.

Декомпозиция базы данных

• Декомпозиция – это разбиение на множества, может быть пересекающиеся, такие, что их объединение – это исходное отношение.

• Восстановить исходное отношение можно только естественным соединением.

Декомпозиция отношений проводится, чтобы исключить избыточное дублирование в отношениях. Выделяют два типа декомпозиций отношений: без потерь и с потерями. Декомпозиция без потерь происходит тогда, когда после соединения вновь полученных отношений получается исходное отношение. В ряде случаев невозможно провести декомпозицию без потерь, т.к. простое выделение ФЗ в отдельное отношение не дает желаемого результата. В этом случае надо решить:

· или поддерживать избыточное дублирование;

· или теряем ФЗ и поддерживаем ее программным путем.

Выбор должен быть обоснован.

1. Нормальная форма

Нормальная форма - требование, предъявляемое к структуре таблиц в теории реляционных баз данных для устранения из базы избыточных функциональных зависимостей между полями таблиц.

 

2. Нормализация базы данных

Процесс преобразования базы данных к виду, отвечающему нормальным формам, называется нормализацией. Нормализация позволяет обезопасить базу данных от логических и структурных проблем, называемых аномалиями данных. К примеру, когда существует несколько одинаковых записей в таблице, существует риск нарушения целостности данных при обновлении данных. Таблица, прошедшая нормализацию, менее подвержена таким проблемам, т.к. ее структура предполагает определение связей между данными, что исключает необходимость в существовании записей с повторяющейся информацией.

 

Нормализация может применяться к таблице, первоначально отвечающей следующим требованиям:

• таблица содержит нуль или более записей;

• все записи таблицы имеют одно и то же множество полей, причем одноименные поля относятся к одинаковым полям;

• таблица не может содержать двух полностью идентичных записей.