4. Модели представления данных. Реляционная модель. Основные понятия: атрибут, домен, кортеж (запись), ключ. Фундаментальные свойства отношений.

Атрибуты – свойства и характеристики объекта.

Домен – множество всех возможных значений атрибута.

Ключ – атрибут или совокупность атрибутов, однозначно определяющих объект.

Потенциальный ключ – атрибут или набор атрибутов, которые потенциально могут идентифицировать объект.

Первичный ключ – один из потенциальных ключей, назначенный первичным.

Вторичный ключ - атрибут или набор атрибутов, относящий объект к какой-то группе объектов. Очень часто вторичный ключ одного объекта является первичным ключём другого.

Модели данных

1)иерархическая

2)сетевая

3)реляционная

4)объектно-ориентированная

5)объектно-реляционная

Иерархическая – данные представляются в виде графа типа дерева.

Сетевая - модель, в которой все объекты связаны между собой различными отношениями, каждый объект может иметь множество подчиненных объектов и сам может подчиняться множеству объектов.

Объектно-ориентированная – вместе с данными хранятся действия над этими данными.

Объектно-реляционная – данные хранятся в реляционных таблицах, а в объектах – действия над данными.

Реляционная – самая распространенная модель, поддерживаемая большинством представленных СУБД, имеющая мощный математический аппарат (реляционная алгебра и исчисления).

Свойства:

1)Данные воспринимаются пользователем как таблицы и не как иначе.

2)Каждая таблица имеет уникальное имя в рамках БД и состоит из однотипных строк.

3)Строки имеют фиксированное число полей (столбцов) и в каждом столбце может находиться только одно значение; множественные значения, массивы недопустимы.

4)Строки таблицы отличаются друг от друга хотя бы одним значением, что позволяет четко идентифицировать каждую запись таблицы.

5)Столбцы таблицы имеют однозначное имя в рамках таблицы и содержат в себе однородные данные.

6)Полное информационное содержание БД представляется в виде явных значений данных и такой метод является единственным; не существует никаких специальных указателей, соединяющих одну таблицу с другой.

7)При выполнении операций с таблицей ее строки и столбцы можно обрабатывать в любом порядке без относительно их информационного содержания.

Этому способствует наличие имен, таблиц и столбцов, а также возможность идентифицировать любую строку таблицы.

таблица – отношение

запись – кортеж

Понятие о реляционной целостности.

1) Целостность сущностей.

Каждая сущность в реляционной модели должна быть оперделена и четко идентифицирована – следовательно, ни в одной из таблиц значение первичного ключа не может принимать NULL.

2) Ссылочная целостность.

Если объект принадлежит какой-либо группе, то должен существовать объект, определяющий эту группу, между этими двумя объектами должна существовать связь. Связь определяется через значение вторичного ключа первого объекта и значение потенциального ключа второго объекта. Вторичный ключ может принимать те значения, которые имеют потенциальный ключ другого объекта может быть = NULL.

3) Корпоративная целостность.

Различного рода ограничения, установленные администратором БД на данные с целью уменьшить количество ошибок при вводе и обработке данных. Устанавливаются с помощью правил, которые ограничивают ввод каких-либо значений.

Ограничения реляционной целостности уменьшает количество ошибок, попадающих в БД.