7) Понятие ключей (первичный, внешний, составной), пояснить каждый вид ключа, примеры.
Первичный ключ (primary key) представляет собой один из примеров уникальных индексов и применяется для уникальной идентификации записей таблицы. Никакие из двух записей таблицы не могут иметь одинаковых значений первичного ключа. Первичный ключ обычно сокращенно обозначают как PK (primary key).
Внешний ключ (FK) — это столбец или сочетание столбцов, которое применяется для принудительного установления связи между данными в двух таблицах. Внешний ключ можно создать, определив ограничение FOREIGN KEY при создании или изменении таблицы.
Составной ключ – это ключ состоящий из двух или более атрибутов. Так, номер паспорта и серия паспорта не могут быть первичными ключами по отдельности, так как могут оказаться одинаковыми у двух и более людей. Но не бывает двух личных документов одного типа с одинаковыми серией и номером. Поэтому в отношении, содержащем данные о людях, первичным ключом может быть подмножество атрибутов, состоящее из типа личного документа, его серии и номера.
House |
I (первичный ключ) |
Number |
S Составной ключ treet |
D_HouseMan |
ID |
Name |
Hose_ID (внешний ключ) |
N |
Serial Pasport |
umber
Pasport
8) Основные свойства БД: избыточность, противоречивость, адекватность, целостность, достоверность. Нормализация отношений, нормальные формы (1НФ, 2НФ, 3НФ).
Нормализация отношений – это процесс создания оптимальной структуры БД за счет удаления излишней повторяющийся информации.
Под нормализацией отношения подразумевается процесс приведения отношения к одной из так называемых нормальных форм (или в дальнейшем НФ).
1НФ
Отношение находится в первой нормальной форме (1НФ) тогда и только тогда, когда в любом допустимом значении отношения каждый его кортеж содержит только одно значение для каждого из атрибутов.
2НФ
Переменная отношения находится во второй нормальной форме тогда и только тогда, когда она находится в первой нормальной форме и каждый неключевой атрибут неприводимо (функционально полно) зависит от ее потенциального ключа.
3НФ
Отношение находится в 3NF тогда и только тогда, когда отношение находится во второй нормальной форме и отсутствуют транзитивные зависимости неключевых атрибутов от ключевых.
Избыточность:
Данные практически всех столбцов многократно повторяются. Повторяются и некоторые наборы данных (Блюдо-Вид-Рецепт, Продукт-Калорийность, Поставщик-Город-Страна).
Противоречивость:
Свойство БД, при котором информация в БД является противоречивой (не соответсует другой инф. В базе данных).
Адекватность:
База данных должна адекватно отражать предметную область. Это означает, что должны выполняться следующие условия:
Состояние базы данных в каждый момент времени должно соответствовать состоянию предметной области.
Изменение состояния предметной области должно приводить к соответствующему изменению состояния базы данных
Ограничения предметной области, отраженные в модели предметной области, должны некоторым образом отражаться и учитываться базе данных.
Целостность:
Целостность базы данных - свойство базы данных, означающее, что БД содержит полную и непротиворечивую информацию, необходимую для корректного функционирования приложений. Для обеспечения целостности накладывают ограничения целостности.
Достоверность:
Достоверность (или истиность) есть соответствие фактов, хранящихся в базе данных, реальному миру.
9) Язык SQL. Применение операторов сравнения в предложении Where. Пояснить на конкретной предметной области.
Язык SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в базах данных.
WHERE — оператор в SQL, указывающий, что оператор языка управления данными должен действовать только на записи, удовлетворяющие определенным критериям.
Пример:
SELECT * FROM TABLE WHERE S1 = 1 – выборка всех записей, где в столбце C1 будет имеется значение 1.
10) Эксплуатация БД - актуализация БД, ведение БД. Категории пользователей БД, с которыми связаны эти понятия.
Актуализация базы данных — это подтверждение имеющейся информации и получение дополнительных необходимых данных.
Ведение базы данных – это процесс заполнения базы данных в соответствии с достоверностью.
С этими понятиями связана категория конечных пользователей, которая отвечает за актуализацию и ведение базы данных.
11) Язык SQL. Выборка заданных строк, когда требуется найти строки со значением поля по символьному шаблону. Пояснить на конкретной предметной области.
Язык SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в базах данных.
Выборка заданных строк, когда требуется найти строки со значением поля по символьному шаблону осуществляется посредством LIKE:
SELECT * FROM table WHERE s1=1 LIKE 'King';
12) Понятия: сущность, атрибут, кортеж. Показать на примере. Привязать к модели данных.
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.
Атрибут это записи об определенных параметрах каждой из сущностей называются атрибутами. Например, для сущности "заказчик", видимо, будет храниться информация об его наименовании, представителях, адресе и т.п.
Кортежем называется группа взаимосвязанных элементов данных. В реляционных базах данных кортеж это строка таблицы.
13) Язык SQL. Выборка значений входящий в заданный интервал. Пояснить на конкретной предметной области.
Язык SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в базах данных.
SELECT * FROM table WHERE s1>0 AND s1<10;
SELECT – выборка значений
* - все значения
FROM table – название таблицы
WHERE s1>0 AND s1<10 – диапазон значений
14) Правила перехода от ER-модели к реляционной модели данных. Рассказать на конкретном примере.
Для начало необходимо создать ER-модель. После этого необходимо реализовать каждую сущность и кортеж в реляционной модели данных. Например у нас есть следующая ER-модель:
M |
Name |
Passport Number |
Passport Serial |
Phone |
an
В реляционном виде она будет выглядеть следующим образом:
Name |
Александр |
Сергей |
Иван |
Passport Number |
1345123 |
5236356 |
8129846 |
Passport Serial |
3332 |
2876 |
0098 |
Phone |
8 (911) 1234567 |
8 (903) 6237596 |
8 (495) 185 75 75 |
15) Смысл режима множества версий для записей. Дефрагментация данных СУБД /Firebed/
16) Виды таблиц: справочная, операционная, главная и подчиненная. Пояснить все виды таблиц. Правила связывания таблиц, показать на примере.
17) Язык SQL. Выборка заданных строк с применением точного совпадения со списком в условии. Пояснить на конкретной предметной области.
Язык SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в базах данных.
SELECT * FROM TABLE WHERE S1 = 1
SELECT * - выбрать все записи
FROM TABLE – из «название таблицы»
WHERE S1=1 – условия выборки.
18) Понятия: узел, связь, уровень. Пояснить с какими моделями данных их можно связать. Показать на примере.
Понятия узел, связь и уровень применяются на иерархической модели данных. Иерархическая модель представляет собой совокупность элементов, расположенных в порядке их подчинения от общего к частному и образующих перевернутое по структуре дерево.
Узел - это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. Каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом, находящимся на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет только одну вершину, не подчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем - первом уровне. Зависимые (подчиненные) узлы находятся на втором, третьем и т. д. уровнях. Количество деревьев в базе данных определяется числом корневых записей. К каждой записи базы данных существует только один иерархический путь от корневой записи.
19) Язык SQL. Выбор строк из таблицы с помощью операторов сравнения. Пояснить на конкретной предметной области.
Язык SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в базах данных.
SELECT * FROM TABLE WHERE S1 = 1
SELECT * FROM TABLE WHERE S1 = 1
SELECT * - выбрать все записи
FROM TABLE – из «название таблицы»
WHERE S1=1 – применение оператора сравнения
20) Представление семантики предметной области. Описание ER-модели, примеры. Case-средства.
Представление семантики предметной области осуществляется посредством ER-модели (даталогическая и инфологическая модели данных).
Для упрощения проектирования БД, используются case-средства, такие, как, например, ERwin.
21)Язык SQL. Применение агрегирующей функции COUNT. Пояснить на конкретной предметной области.
Язык SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в базах данных.
Агрегативные функции — функции, которые работают с коллекциями значений и выдают одно значение.
COUNT — функция, которая подсчитывает количество элементов одной колонки в таблице.
SELECT COUNT(name) FROM table
SELECT – выборка
COUNT(name) – подсчитать количество атрибутов столбца name
FROM table – таблицы table
22) Понятия даталогической и инфологической модели данных. Объяснить различие между данными моделями. Пояснить на конкретной предметной области.
Под даталогической понимается модель, отражающая логические взаимосвязи между элементами данных безотносительно их содержания и физической организации. При этом даталогическая модель разрабатывается с учетом конкретной реализации СУБД, также с учетом специфики конкретной предметной области на основе ее инфологической модели.
Инфологическая модель данных – построение информационной модели данных без ориентации на какую-либо СУБД.
Различие заключается в том, что в инфологической модели идет создание без ориентирование на какую-либо СУБД, а в даталогической модели данных названия всех столбцов, связи и т.п. составляются в соответствии с СУБД.
П
1
1
ример:Человек |
Имя |
Фамилия |
Отчество |
Паспорт |
Номер |
Серия |
Кем выдан |
Passport |
Id_pass |
Serial |
number |
OVD |
Pass_ID |
M 1 an |
I |
Name |
Last name |
m 1 iddle name |
d_man
23) Хранимые процедуры. В чем отличие от SQL запросов и процедур.
Храни́мая процеду́ра — объект базы данных, представляющий собой набор SQL-инструкций, который компилируется один раз и хранится на сервере. Хранимые процедуры очень похожи на обыкновенные процедуры языков высокого уровня, у них могут быть входные и выходные параметры и локальные переменные, в них могут производиться числовые вычисления и операции над символьными данными, результаты которых могут присваиваться переменным и параметрам
SQL запрос – это отдельный запрос к БД, тогда, когда SQL процедура это набор SQL-инструкций, который компилируется 1 раз и хранится на сервере.
24) Виды таблиц: главная, подчиненная. Пояснить все виды таблиц. Правила связывания таблиц, показать на примере.
Главная таблица – это таблица, от которой зависят другие, «подчинёные» таблицы в БД, в зависимости от предметной области.
Подчинённая таблица – это таблица, которая «зависит» от главной таблицы. Например, если главная таблица «человек» а подчинённая «машины», то количество и описание машин будет зависить от того, какой человек был выбран.
Таблицы связываются по ключам. Ключи (Первичный, внешний/Primary key, foreign key) используются в зависимости от типа связи.
При необходимости связи «Один ко многим» (1-М/1-∞) связывается Primary key главной таблицы, и Foreign Key подчинённой таблицы.
При необходимости связи «один к одному» (1-1) связываются Primary Key обоих таблиц.
При необходимости связи «Многие ко многим» используется промежуточная таблица. Такая связь осуществляется с помощью связи «Один ко многим» от обоих таблиц к промежуточной. Пример:
25) Язык SQL. Использование оператора ORDER BY. Пояснить на конкретной предметной области.
Язык SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в базах данных.
ORDER BY – сортировка по выборному столбцу. Пример:
SELECT * FROM TABLE ORDER BY S1 DESC – выборка всех записей, отсортированных в обратном порядке по столбцу S1.
Есть три вида сортировки: по убиванию (DESC), по возрастанию (ASC) и не применять (ASC на Primary Key)
26) Реляционная алгебра, где применяется. Пример работы операции пересечение, объединения.
Реляционная алгебра — замкнутая система операций над отношениями. Применяется в реляционной модели данных.
Пересечение
Отношение с тем же заголовком, что и у отношений A и B, и телом, состоящим из кортежей, принадлежащих одновременно обоим отношениям A и B. Синтаксис:
A INTERSECT B