Базовые понятия реляционной модели данных. Реляционная база данных – это совокупность отношений, содержащих всю информацию, которая должна храниться в БД

Реляционная база данных – это совокупность отношений, содержащих всю информацию, которая должна храниться в БД.

Будучи математиком по образованию Э.Кодд предложил использовать для обработки данных аппарат теории множеств (объединение, пересечение, разность, декартово произведение). Он показал, что любую информацию можно представить в виде совокупности двумерных таблиц особого вида, известного в математике как отношение – relation (англ.)

Основными понятиями реляционной модели данных являются:

- тип данных;

- отношение

- домен;

- атрибут;

- кортеж;

- ключ.

Основные понятия реляционной модели данных основываются на теории множеств и имеют четкие математические определения. В то же время имеют простую интуитивную интерпретацию, используемую в большинстве коммерческих реляционных СУБД.

Рассмотрим смысл этих понятий на примере отношения (таблицы), представленной на рисунке 11.

Рисунок 11 – Отношение «Сотрудник»

Тип данных

Понятие тип данных в реляционной модели данных полностью эквивалентно со­ответствующему понятию в алгоритмических языках. Набор поддерживаемых ти­пов данных определяется СУБД и может сильно различаться в разных системах. Однако практически все СУБД поддерживают следующие типы данных;

- специализированные типы данных для денежных величин;

- числовые. Примеры значений данных: 0.43, 328, 2Е+5;

- символьные (алфавитно-цифровые). Примеры значений данных: "пятница", "строка", "программист";

даты, задаваемые с помощью специального типа "Дата" или как обычные сим­вольные данные. Примеры значений данных: 1.12.97, 23/2/1999.

Атрибут

Столбцы отношения называют атрибутами, им присваиваются имена, по кото­рым к ним затем производится обращение. В рассматриваемом примере атрибутами являются…

Домен (понятие домена более специфично для баз данных)- множество допустимых значений атрибута.

Например, домен "Имена" в нашем примере определен на базовом типе строк символов, но в число его значений могут входить только те строки, которые могут изображать имя (в частности, такие строки не могут начинаться с мягкого знака).

Следует отметить также семантическую нагрузку понятия домена: данные считаются сравнимыми только в том случае, когда они относятся к одному домену. В нашем примере значения доменов "Номера пропусков" и "Номера групп" относятся к типу целых чисел, но не являются сравнимыми. Заметим, что в большинстве реляционных СУБД понятие домена не используется

Схема отношения

Список имен атрибутов отношения с указанием имен доменов (или типов, если домены не поддерживаются) называется схемой отношения (таблица).

Кортеж

отдельная строка (запись) таблицы.

Ключ

Поскольку отношение – это множество, а множества по определению не содержат совпадающих элементов то никакие два кортежа отношения не могут быть дубликатами друг друга в любой произвольно-заданный момент времени. Каждое отношение обладает хотя бы одним возможным ключом, поскольку по меньшей мере комбинация всех его атрибутов удовлетворяет условию уникальности. Один из возможных ключей (выбранный произвольным образом) принимается за его первичный ключ. Остальные возможные ключи, если они есть, называются альтернативными ключами.

Атрибут, значение которого однозначно идентифицирует кортежи. В нашем случае ключом является атрибут "Табельный номер", поскольку его значение уникально для каждого работника предприятия.

Каждое отношение обязательно имеет комбинацию атрибутов, которая может слу­жить ключом. Ее существование гарантируется тем, что отношение — это множество, которое не содержит одинаковых элементов — кортежей. Т. е. в отношении нет повто­ряющихся кортежей, а это значит, что по крайней мере вся совокупность атрибутов обладает свойством однозначной идентификации кортежей отношения. В зависимости от количества атрибутов, входящих в ключ, различают простые и сложные (или составные) ключи.

Простой ключ — ключ, содержащий только один атрибут.

Сложный или составной ключ — ключ, состоящий из нескольких атрибутов.

При записи схемы отношения ключевое поле подчеркивается