3. Реляционная структура

Реляционными базами данных называют базы, в которых хранятся более сложные данные в нескольких таблицах и которые связывают друг с другом посредством ключевых полей.

В математических дисциплинах таблице соответствует термин relation («отношение», «связь»). Отсюда и произошло название модели – реляционная. Пример реляционных СУБД: dBase, FoxPro, Microsoft Access, InterBase, Sybase, Oracle, MS SQL Server, DB2 и другие.

Модель характеризуется простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным интерфейсом и возможностью использования формального аппарата алгебры отношений и реляционного исчисления для обработки данных.

Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

• каждый элемент таблицы – это отдельный элемент данных

• все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т.д.)

• каждый столбец имеет уникальное имя (недопустимо дублирование столбцов)

• одинаковые строки в таблице отсутствуют

• порядок следования столбцов и строк произвольный

• может характеризовываться количеством полей, записей, типом данных.

5. Структурные элементы бд

В табличной структуре адрес данных определяется перечислением строк и столбцов. В базах данных столбцы называются полями, а строки – записями. Поля образуют структуру базы данных, а записи составляют информацию, которая в ней содержится.

Отображение информации в виде четко выделенных строк и столбцов называется режимом таблицы.

Файл (таблица) – совокупность экземпляров записей одной структуры.

Поле – элементарная единица логической организации данных, которая соответствует неделимой единице информации–реквизиту.

Для описания поля используются следующие характеристики:

• имя, например, Фамилия, Имя, Дата рождения;

• тип, например, символьный, числовой, календарный;

• длина, например, 15 байт, причем будет определяться максимально возможным количеством символов;

• точность для числовых данных, например два десятичных знака для отображения дробной части числа.

Поля обладают свойствами. От свойств полей зависит, какие типы данных можно вносить в поле и, что можно делать с этими данными.

Основным свойством любого поля является его длина. Длина поля выражается в символах или в знаках. От длины поля зависит, сколько информации в нем может поместиться. Так как символы кодируются одним или двумя байтами, поэтому можно условно считать, что длина поля измеряется в байтах.

Очевидным уникальным свойством любого поля является его Имя. Одна база данных не может иметь двух полей с одинаковым именем. Поле имеет свойство Подпись. Подпись – это та информация, которая отображается в заголовке столбца. Ее не надо путать с именем поля, хотя если подпись не задана, то в заголовке отображается имя поля. Разным полям можно задать одинаковые подписи, но разные имена.

5.1. Поля уникальные и ключевые

Создание базы данных всегда начинается с разработки структуры её таблиц. Структура должна быть такой, чтобы при работе с базой требовалось вводить в нее как можно меньше данных. Если ввод каких то данных приходится повторять неоднократно, базу делают из нескольких связанных таблиц. Структуру каждой таблицы разрабатывают отдельно.

Для того чтобы связи межу таблицами работали надёжно, и по записи из одной таблицы можно было однозначно найти записи в другой таблице, надо предусмотреть в таблице уникальные поля.

Уникальное поле – это поле, значения в котором не могут повторяться.

При создании структуры таблиц одно поле (или одну комбинацию полей) можно назначить ключевым. С ключевыми полями компьютер работает особо. Он проверяет их уникальность и быстрее выполняет сортировку по таким полям. Иногда ключевое поле называют первичным ключом. Поле, каждое значение которого однозначно определяет соответствующую запись, называется простым ключом (ключевым полем). Если записи однозначно определяются значениями нескольких полей, то такая таблица базы данных имеет составной ключ.

В примере, показанном на рисунке, составным ключом таблицы является «Номер студенческого билета» и «Номер читательского билета». Простого ключа в это примере нет.

Примеры реляционной модели данных:

Номер студента	Фамилия	Имя	Отчество	Домашний адрес	Номер ч/ б	Номер с/б
001	Иванов	Иван	Иванович	Скрябина 2-3	001-02	ИТ 001-02
002	Кутузова	Ирина	Андреевна	Пушкина 34-28	0 02-02	ИТ 002-02

Номер ч/б	Номер книги	Автор книги	Название книги	Кол-во стр.	Название изд-ства	Год издания	Примечание
001-02	Х 672	Хайберкен Д.	Изучи Access 2002 за 10 минут	150	М.: Вильямс	2002	Самоучитель
001-03	П 20	Пушкин А.С.	Капитанская дочка	100	СПб.:Питер	1999

Чтобы связать две реляционные таблицы, необходимо ключ первой таблицы ввести в состав ключа второй таблицы (возможно совпадение ключей); в противном случае нужно ввести в структуру первой таблицы внешний ключ – ключ второй таблицы.

Рис. Пример реляционной модели