Управл_данными / 03-Реляционная

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Уральский государственный горный университет» Кафедра Геоинформатики

Управление данными.

Реляционная модель данных.

Дисциплина ОПД.Ф.07 - "Управление данными".

Специальность 230201 - "Информационные системы в технике и технологиях".

Зудилин А.Э. 2013

В отличие от других моделей данных реляционная модель основана на хорошо разработанной математической теории.

С основами этой теории мы познакомимся позже, а в этой лекции рассмотрим только основные свойства реляционных баз данных.

2

Некоторые реляционные СУБД

3

Основные понятия

Реляционная база данных организует данные в таблицы.

В теории реляционных БД таблица называется отношением (реляцией).

Каждый столбец в таблице является атрибутом.

Строки таблицы называются кортежами.

В соответствии с традиционной терминологией можно сказать, что строки таблицы представляют записи,

а столбцы – поля записей.

Значения в столбце выделяются из домена, т. е. домен - это множество значений, которые может принимать некоторый атрибут.

4

Пример таблицы

Имя таблицы

Атрибуты

(названия

колонок)

Записи

(строки

таблицы)

Имя таблицы обычно отражает содержимое таблицы

Атрибут ФИО – ключевой, т.е. является первичным ключом для этой таблицы.

5

Первичный ключ

В таблице реляционной базы не может быть одинаковых строк.

Поэтому в каждой таблице можно найти колонку, значение в которой уникально – т.е. ни разу не повторяется.

Вэтом случае колонка (атрибут) называется первичным ключом (сокращенно PK - primary key).

Если такой колонки нет, то нужно найти уникальное сочетание двух или более колонок.

Вэтом случае первичный ключ является составным.

Каждая таблица должна иметь первичный ключ.

В приведенном выше примере первичным ключом является атрибут «ФИО».

Он ни разу не повторяется и являться как бы “адресом”, по которому можно найти нужную строку.

6

Потенциальные ключи

Часто бывает так, что таблица имеет более одного атрибута (или комбинации атрибутов), подходящих на роль первичного ключа.

Такие кандидаты на роль первичного ключа называются потенциальными (возможными) ключами.

В этом случае нужно выбрать один из потенциальных ключей в качестве первичного ключа.

В нашем примере, если бы мы добавили еще одну колонку – «НомерПаспорта» - то этот атрибут стал бы потенциальным ключем, причём более подходящем на роль первичного.

7

С точки зрения теории все потенциальные ключи отношения эквивалентны.

Однако в качестве первичного обычно выбирается тот из потенциальных ключей, который наиболее удобен. Поэтому в качестве первичного ключа, как правило, выбирают тот, который имеет наименьший размер и включает наименьшее количество атрибутов.

Другой критерий выбора первичного ключа — сохранение уникальности со временем.

Всегда существует вероятность того, что некоторый потенциальный ключ перестанет быть таковым в долговременной перспективе по мере заполнения базы.

Если естественного ключевого атрибута не удается обнаружить, то его следует создать искусственно (проще всего – сделать поле – «номер по порядку»), что автоматически и делают многие СУБД.

8

Таблицы

БД состоит, как правило, из множества таблиц.

Таблицы в реляционной модели данных должны удовлетворять следующим свойствам:

1)Каждая таблица должна иметь уникальное имя;

2)Отсутствуют одинаковые строки;

3)Каждая таблица должна иметь первичный ключ;

4)Порядок строк не существен;

5)Порядок столбцов не существен (предполагается, что каждый столбец имеет уникальное имя);

6)Все строки таблицы должны иметь одну структуру, соответствующую именам и типам столбцов.

9

Реляционные базы состоят, как правило, из множества таблиц. Поэтому очень важны связи между таблицами. Рассмотрим пример:

Для того, чтобы узнать, кто отправил сообщение

“Думаю надо сделать так”

и о чём это, нужно

установить соответствие между пользователями, темами и сообщениями.

10