5. Реляционная мд. Её свойства.

Реляционная МД является совокупностью простейших двумерных таблиц-отношений (объектов).

Таблицы-отношения являются универсальным объектом реляционной МД, это позволяет унифицировать обработку данных в различных СУБД, поддерживающих реляционную модель.

Элементами данных в реляционной М являются - атрибут, кортеж, домен, отношение.

Атрибут – единица информации не разбиваемая на другие информационные совокупности и характеризующая отдельные свойства объекта.

Схема отношений – совокупность имен атрибутов, входящих в состав отношения.

Домен – это столбец таблицы с множеством значений составного атрибута.

Кортеж – это строка таблицы, содержащая значения всех атрибутов таблицы.

Отношения – двумерная таблица, содержащая данные кортежа некоторого объекта предметной области.

Каждый столбец таблицы содержит значения какого-либо атрибута. В таблице не могут быть определены множественные элементы. Каждый столбец таблицы должен иметь имя соответствующего атрибута.

Каждое отношение должно отвечать следующим требованиям:

1. все строки таблицы должны быть уникальными. Один или несколько атрибутов таблицы образуют первичный ключ значений, номер однозначно определяет значения остальных описательных атрибутов;

2. в таблице не должно быть строк с повторяющимися именами;

3. все строки одной таблицы должны иметь одну структуру, соответствовать именам столбцов (атрибутов) и типам их данных;

4.значения всех атрибутов должны быть простыми, то есть не допустима группировка значений в одном столбце, одной строке;

5. порядок размещения строк в таблице может быть произвольным - он определяется упорядочиванием значений первичных ключей, очередь ввода информации об экземпляре объекта.

Каждый кортеж (отдельная запись) соответствует одному экземпляру объекта, который характеризуется своим набором значений атрибутов, при этом каждый кортеж отличается от всех остальных. Каждый кортеж должен иметь уникальный идентификационный признак внутри таблицы - первичный ключ. Этот ключ может состоять из одного атрибута (простой) или нескольких (составной). Кроме первичного ключа могут быть вторичные ключи, значения которых могут повторяться в различных строках (кортежах). Вторичный ключ служит для организации связи между разными таблицами-отношениями. Такие ключи носят название ключ связи или внешний ключ. Внешний ключ в одной таблице - отношении может быть вторичным, но обязательно должна иметься таблице - отношение, в которой это ключ будет первичным.

К числу достоинств реляционного подхода можно отнести:

1.наличие небольшого набора абстракций, которые позволяют сравнительно просто Мровать большую часть распространенных предметных областей и допускают точные формальные определения, оставаясь интуитивно понятными;

2.наличие простого и в то же время мощного математического аппарата, опирающегося главным образом на теорию множеств и математическую логику и обеспечивающего теоретический базис реляционного подхода к организации БД;

3.Возможность ненавигационного манипулирования данными без необходимости знания конкретной физической организации БД во внешней памяти.

Несмотря на всю свою привлекательность и “привычность”, классические реляционные системы управления базами данных являются ограниченными. Они идеально походят для таких традиционных прил, как системы резервирования билетов или мест в гостиницах, а также банковских систем, но их применение в системах автоматизации проектирования, интеллектуальных производственных системах и других системах, основанных на знаниях, часто является затруднительным. Это, прежде всего, связано с примитивностью структур данных, лежащих в основе реляционной МД. Плоские нормализованные отношения универсальны и теоретически достаточны для представления данных любой предметной области. Однако в нетрадиционных прилх в базе данных появляются сотни, если не тысячи таблиц, над которыми постоянно выполняются дорогостоящие операции соединения, необходимые для воссоздания сложных структур данных, присущих предметной области.

Другим серьезным ограничением реляционных систем являются их относительно слабые возможности по части представления семантики прил. Самое большее, что обеспечивают реляционные СУБД – это возможность формулирования и поддержки ограничений целостности данных. Осознавая эти ограничения и недостатки реляционных систем, исследователи в области БД выполняют многочисленные проекты, основанные на идеях, выходящих за пределы реляционной МД.

В качестве других недостатков реляционных СУБД отмечаются следующие:

1.негибкость структуры для развивающихся БД,

2.затруднения в построении концептуальной М для объектов с многочисленными связями “многие – ко – многим”,

3.неестественность табличного представления для разреженных массивов данных.