/ / Baze podataka su relacijske. Koncept relacijske baze podataka

Relacijske baze podataka. Koncept relacijske baze podataka

Pojava računalne tehnologije u našojmodernost je obilježila informacijsku revoluciju u svim sferama ljudskog djelovanja. No, kako bi se spriječilo da sve informacije postanu nepotrebno smeće na globalnom Internetu, izumljen je sustav baza podataka u kojem se materijali sortiraju, sistematiziraju, a kao rezultat toga mogu se lako pronaći i predstaviti za naknadnu obradu. Tri su glavne vrste - relacijske baze podataka, hijerarhijske, mrežne.

Temeljni modeli

Vratimo se podrijetlu baza podataka, vrijedireći da je ovaj proces bio prilično složen, potječe s razvojem programabilne opreme za obradu informacija. Stoga ne čudi da broj njihovih modela u ovom trenutku doseže više od 50, no glavnima se smatraju hijerarhijski, relacijski i mrežni, koji se još uvijek široko koriste u praksi. Što su oni?

Hijerarhijska baza podataka ima stablostrukturu i sastoji se od podataka različitih razina, između kojih postoje veze. DB mrežni model složeniji je obrazac. Njegova struktura nalikuje hijerarhijskoj, a shema se proširuje i poboljšava. Razlika je u tome što nasljedni podaci hijerarhijskog modela mogu imati vezu samo s jednim pretkom, dok mrežni podaci mogu imati nekoliko. Struktura relacijske baze podataka mnogo je složenija. Stoga bi ga trebalo detaljnije analizirati.

struktura relacijske baze podataka

Osnovni koncept relacijske baze podataka

Ovaj je model razvijen 1970-ih.Edgar Codd, doktor znanosti. To je logički strukturirana tablica s poljima koja opisuju podatke, međusobne odnose, radnje izvršene na njima i najvažnije, pravila koja jamče njihovu cjelovitost. Zašto se model naziva relacijskim? Temelji se na odnosima (od lat. Relatio) između podataka. Postoje mnoge definicije za ovu vrstu baze podataka. Relacijske tablice s informacijama mnogo je lakše organizirati i obraditi nego u mrežnom ili hijerarhijskom modelu. Kako se to može učiniti? Dovoljno je poznavati značajke, strukturu modela i svojstva relacijskih tablica.

koncept relacijske baze podataka

Proces modeliranja i izrade glavnih elemenata

Da biste stvorili vlastiti DBMS, trebali bistekoristite jedan od alata za modeliranje, razmislite s kojim informacijama trebate raditi, dizajnirajte tablice i relacijske pojedinačne i višestruke odnose između podataka, popunite ćelije entiteta i postavite primarne, strane ključeve.

Modeliranje stolova i relacijski dizajnbaze podataka proizvode se putem besplatnih alata kao što su Workbench, PhpMyAdmin, Case Studio, dbForge Studio. Nakon detaljnog dizajna, trebali biste spremiti grafički spreman relacijski model i prevesti ga u gotov SQL kod. U ovoj fazi možete započeti rad sa sortiranjem, obradom i sistematizacijom podataka.

dizajn relacijske baze podataka

Značajke, struktura i pojmovi povezani s relacijskim modelom

Svaki izvor opisuje svoje elemente na svoj način, pa bih radi manje zabune želio dati mali savjet:

  • relacijska oznaka = entitet;
  • izgled = atributi = imena polja = zaglavlja stupaca entiteta;
  • instanca entiteta = korpica = zapis = red tablice;
  • vrijednost atributa = ćelija entiteta = polje.

zapis relacijske baze podataka

Da biste došli do svojstava relacijske baze podataka, morate znati od kojih se osnovnih komponenata sastoji i čemu služe.

  1. Suština.U relacijskoj bazi podataka može postojati jedna tablica ili čitav skup tablica koji karakteriziraju opisane objekte zbog podataka koji su u njima pohranjeni. Imaju fiksni broj polja i promjenjivi broj zapisa. Tablica modela relacijske baze podataka sastoji se od nizova, atributa i izgleda.
  2. Record - promjenjivi broj redaka koji prikazuju podatke koji karakteriziraju opisani objekt. Sustav automatski numerira zapise.
  3. Atributi su podaci koji pokazuju opis stupaca entiteta.
  4. Polje. Predstavlja stupac entiteta. Njihov je broj fiksna vrijednost koja se postavlja tijekom izrade ili izmjene tablice.

tablica relacijske baze podataka

Sada, znajući sastavne elemente tablice, možete prijeći na svojstva relacijskog modela baze podataka:

  • Entiteti relacijske baze podataka su dvodimenzionalni. Zahvaljujući ovom svojstvu s njima je lako izvoditi razne logičke i matematičke operacije.
  • Redoslijed vrijednosti atributa i zapisa u relacijskoj tablici može biti proizvoljan.
  • Stupac unutar jedne relacijske tablice mora imati svoje pojedinačno ime.
  • Svi podaci u stupcu entiteta imaju fiksnu duljinu i isti su tip.
  • Bilo koji zapis se u osnovi smatra jednom stavkom podataka.
  • Sastavne komponente nizova su jedinstvene. U relacijskom entitetu nema dupliciranih redaka.

Na temelju svojstava relacijskog DBMS-a, jasno je da vrijednosti atributa moraju biti iste vrste i duljine. Razmotrimo značajke vrijednosti atributa.

Osnovne karakteristike polja relacijske baze podataka

Imena polja moraju biti jedinstvenajedan entitet. Relacijski atribut baze podataka ili tipovi polja opisuju koje su kategorije kategorije pohranjene u poljima entiteta. Polje relacijske baze podataka mora imati fiksnu veličinu u znakovima. Parametri i format vrijednosti atributa određuju kako će se podaci ispravljati u njima. Postoji i stvar poput "maske" ili "uzorka unosa". Namijenjen je definiranju konfiguracije unosa podataka u vrijednost atributa. Nužno je da se poruka greške izda kada pišete pogrešan tip podataka u polje. Također, određena su ograničenja na elemente polja - uvjeti za provjeru točnosti i unos podataka bez pogrešaka. Postoji neka potrebna vrijednost atributa koja mora biti jednoznačno popunjena podacima. Neki se nizovi atributa mogu ispuniti NULL vrijednostima. U atribute polja dopušteno je unositi prazne podatke. Kao i obavijest o pogrešci, postoje vrijednosti koje sustav automatski popunjava - ovo su zadani podaci. Indeksirano polje namijenjeno je ubrzanju pretraživanja bilo kojih podataka.

tipovi polja relacijske baze podataka

Shema 2D tablice relacijske baze podataka

Relacijska DB shema
Naziv atributa 1Naziv atributa 2Naziv atributa 3Naziv atributa 4Naziv atributa 5
Stavka_1_1Stavka_1_2Stavka_1_3Stavka_1_4Stavka_1_5
Stavka_2_1Stavka_2_2Stavka_2_3Stavka_2_4Stavka_2_5
Stavka_3_1Stavka_3_2Stavka_3_3Stavka_3_4Stavka_3_5

Za detaljno razumijevanje sustava upravljanjaModeli koji koriste SQL, shemu najbolje mogu pogledati primjerom. Već znamo što je relacijska baza podataka. Zapis u svakoj tablici je jedna stavka podataka. Da bi se spriječila suvišnost podataka, potrebno je izvršiti operacije normalizacije.

Osnovna pravila za normalizaciju relacijskog entiteta

1. Vrijednost imena polja za relacijsku tablicu mora biti jedinstvena, jedinstvena (prvi normalni obrazac je 1NF).

2. Za tablicu koja je već smanjena na 1NF, naziv bilo kojeg neidentificirajućeg stupca mora ovisiti o jedinstvenom identifikatoru tablice (2NF).

3. Za cijelu tablicu koja je već u 2NF, svako neidentificirajuće polje ne može ovisiti o elementu druge neprepoznate vrijednosti (entitet 3NF).

Baze podataka: relacijski odnosi između tablica

Postoje 2 glavne vrste odnosa relacijske tablice:

  • Jedan-Mnogi.Pojavljuje se kada se jedan ključni zapis tablice # 1 podudara s nekoliko primjeraka drugog entiteta. Ikona ključa na jednom kraju nacrtane crte označava da je entitet na "jednoj" strani, drugi kraj crte često je označen simbolom beskonačnosti.

relacijske baze podataka

  • Odnos "mnogo-mnogo" nastaje kada nekoliko redaka jednog entiteta ima eksplicitnu logičku interakciju s brojem zapisa u drugoj tablici.
  • Ako postoji između dva entitetaspajanje "jedan na jedan", što znači da je identifikator ključa jedne tablice prisutan u drugom entitetu, tada bi trebalo ukloniti jednu od tablica, to je suvišno. Ali ponekad, čisto iz sigurnosnih razloga, programeri namjerno odvoje dva entiteta. Stoga, hipotetski, može postojati odnos jedan-na-jedan.

Postojanje ključeva u relacijskoj bazi podataka

Primarni i sekundarni ključevi definirajupotencijalni odnosi baze podataka. Relacijske veze podatkovnog modela mogu imati samo jedan potencijalni ključ, to će biti primarni ključ. Kakav je on? Primarni ključ je stupac entiteta ili skup atributa koji vam omogućuju pristup podacima za određeni redak. Mora biti jedinstven, jedinstven i njegova polja ne mogu sadržavati prazne vrijednosti. Ako se primarni ključ sastoji samo od jednog atributa, tada se naziva jednostavnim, inače će biti komponenta.

Uz primarni ključ, postoji i vanjski(strani kljuc). Mnogi ne razumiju u čemu je razlika među njima. Pogledajmo ih detaljnije na primjeru. Dakle, postoje 2 tablice: "Dekanat" i "Studenti". Entitet "Dekanat" sadrži polja: "Student ID", "Full name" i "Group". Tablica "Studenti" ima vrijednosti atributa kao što su "Ime", "Grupa" i "Prosjek". Budući da studentski ID ne može biti isti za više učenika, ovo će polje biti primarni ključ. "Puno ime" i "Grupa" iz tablice "Studenti" mogu biti jednaki za nekoliko osoba, pozivaju se na matični broj studenta iz entiteta "Dekanat", stoga se mogu koristiti kao strani ključ.

Primjer modela relacijske baze podataka

Radi jasnoće dat ćemo jednostavan primjer relacijskog modela baze podataka koji se sastoji od dva entiteta. Postoji tablica pod nazivom "Dekanat".

Suština "Dekanat"

studentska iskaznica

Puno ime

grupa

111

Ivanov Oleg Petrovič

IN-41

222

Ilja Lazarev

IN-72

333

Konoplev Petr Vasilievich

IN-41

444

Kušnereva Natalija Igorevna

IN-72

Trebate uspostaviti veze da biste dobilipunopravna relacijska baza podataka. Zapis "IN-41", poput "IN-72", može biti prisutan više puta na pločici "Dekanat", a prezime, ime i prezime studenta u rijetkim slučajevima mogu se podudarati, pa se ta polja ne mogu napravio primarni ključ. Pokažimo entitet "Studenti".

Tablica "Studenti"

Puno ime

grupa

Prosjek bodova

Broj telefona

Ivanov Oleg Petrovič

IN-41

3,0

2-27-36

Ilja Lazarev

IN-72

3,8

2-36-82

Konoplev Petr Vasilievich

IN-41

3,9

2-54-78

Kušnereva Natalija Igorevna

IN-72

4,7

2-65-25

Kao što vidimo, vrste polja u relacijskim bazama podatakapotpuno drukčije. Postoje i digitalni i simbolički unosi. Stoga bi vrijednosti cjelobrojnih vrijednosti, char, vachar, datum i druge trebale biti navedene u postavkama atributa. U tablici "Dekanat" jedinstvena je vrijednost samo studentska iskaznica. Ovo se polje može uzeti kao primarni ključ. Puno ime, grupa i telefonski broj entiteta "Studenti" mogu se uzeti kao strani ključ koji se odnosi na studentsku iskaznicu. Veza je uspostavljena. Ovo je primjer modela odnosa jedan-na-jedan. Hipotetski je jedna od tablica suvišna, lako se mogu kombinirati u jedan entitet. Da bi se spriječilo da studentski brojevi postanu općepoznati, postojanje dvije tablice sasvim je realno.

volio:
0
Popularni postovi
Duhovni razvoj
hrana
y