6.6 Элементы реляционной модели бд

Реляционная модель данных (РМД) некоторой предметной области представляет собой набор отношений, изменяющихся во времени. При создании информационной системы совокупность отношений позволяет хранить данные об объектах предметной области и моделировать связи между ними. Элементы РМД и формы их представления приведены в таблице 6.1.

Важнейшим является понятие отношения, которое представляет собой двумерную таблицу, содержащую некоторые данные.

Сущность есть объект любой природы, данные о котором хранятся в базе данных. Данные о сущности хранятся в отношении.

Таблица 6.1 - Элементы реляционной модели

Элемент реляционной модели	Форма представления
Отношение	Таблица
Схема отношения	Строка заголовков таблицы
Кортеж	Строка таблицы
Сущность	Описание свойств объекта
Атрибут	Заголовок столбца таблицы
Первичный ключ	Один или несколько атрибутов
Тип данных	Тип значений элементов таблицы

Атрибуты представляют собой свойства, характеризующие сущность.

Математически отношение можно описать следующим образом. Пусть даны n множеств D1, D2, D3,... Dn, тогда отношение R есть множество упорядоченных кортежей <d1,d2,d3,... dn>, где dk  Dk, a D1, D2, D3,... Dn – домены отношения R.

На рисунке 6.2 представлено отношение ГРАЖДАНЕ.

ФИО	№_семьи	Соц_статус	Пасп_данные
Е горова Т.Н. Егоров П.С. Семенов Н.Н.	788 788 789	Пенсионер Инвалид 2 гр. Учащийся	04 03 908775 04 05 547633 04 08 438460

Рисунок 6.2 – Отношение ГРАЖДАНЕ

Множество всех значений каждого атрибута отношения образует домен. Отношение Граждане включает 4 домена. Домен 1 содержит фамилии всех сотрудников, домен 2 – номера всех семей, домен 3 – название всех социальных статусов граждан, домен 4 – паспортные данные всех граждан. Каждый домен образует значения одного типа, например, числовые или символьные.

Отношение ГРАЖДАНЕ содержит 3 кортежа. Кортеж рассматриваемого отношения состоит из 4-х элементов, каждый из которых выбирается из соответствующего домена. Каждому кортежу соответствует строка таблицы.

Схема отношения представляет собой список имен атрибутов. Например, для приведенного примера схема отношения имеет вид ГРАЖДАНЕ (ФИО, №_семьи, Соц_статус, Пасп_данные).

Ключом отношения, или первичным ключом, называется атрибут отношения, однозначно идентифицирующий каждый из его кортежей. Например, в отношении ГРАЖДАНЕ (ФИО, №_семьи, Соц_статус, Пасп_данные) ключевым является атрибут ФИО. Ключ может быть составным, т.е. состоять из нескольких атрибутов.

Существует также понятие внешнего ключа. С помощью внешних ключей устанавливаются связи между отношениями. Например, имеются два отношения ПРОЖИВАНИЕ (ФИО, Адрес, Участок) и СОЦ_СТАТУС (Соц_статус, Льготы, Закон), которые связаны отношением ГРАЖДАНЕ (ФИО, №_семьи, Соц_статус, Пасп_данные) (рисунок 6.3). В связующем отношении атрибуты ФИО и Соц_статус образуют составной ключ. Эти атрибуты представляют собой внешние ключи, являющиеся первичными ключами других отношений.

Реляционная модель накладывает на внешние ключи ограничение для обеспечения целостности данных, называемое ссылочной целостностью. Это означает, что каждому значению внешнего ключа должны соответствовать строки в связываемых отношениях.

Наиболее часто таблица отношения размещается в отдельном файле. В некоторых СУБД, например, Microsoft Access, в одном файле размещается полностью база данных.