نظریه های پایگاه های داده رابطه ای. نظریه پایگاه داده رابطه ای: عادی سازی، روابط و پیوستن ها. وزارت آموزش و پرورش و علوم فدراسیون روسیه

حاشیه نویسی: این و دو سخنرانی بعدی به نظریه پایگاه های داده رابطه ای اختصاص دارد. از آنجایی که کل رویکرد رابطه ای سازماندهی پایگاه داده کاملاً عملی است، این نظریه عمدتاً عملی است. مشکل اصلی که نظریه پایگاه داده رابطه ای هدف آن حل آن است، کشف خواص مفید طرحواره های پایگاه داده خاص و توسعه راه هایی برای ساخت چنین طرحواره هایی است. این مشکل معمولا به طور خلاصه به عنوان مشکل طراحی پایگاه داده رابطه ای نامیده می شود.

معرفی

علیرغم جهت گیری عملی آن، نظریه پایگاه داده رابطه اییک حوزه علمی مستقل است که بسیاری از محققان مشهور در آن کار کرده اند (و همچنان به کار خود ادامه می دهند) که نام آنها در سخنرانی های ما خواهد آمد. ما قصد نداشتیم در این دوره نتایج اصلی را در این زمینه به تفصیل شرح دهیم. هدف ما ارائه تنها تعاریف و اظهارات لازم برای درک کلی از فرآیند است طراحی پایگاه داده رابطه ایبر اساس عادی سازی

از آنجایی که مهم ترین ویژگی های پایگاه های داده رابطه ای از منظر عملی مبتنی بر مفهوم است وابستگی عملکردی، بحث مختصری از مسائل نظری مربوطه را در یک سخنرانی جداگانه قرار داده ایم. از جمله این سوالات، تعطیلی و پوشش مجموعه ای از وابستگی های عملکردی, بدیهیات آرمسترانگو قضیه هیث در مورد شرط کافی تجزیه رابطه بدون ضرر. مفاهیم و عبارات این سخنرانی واقعاً برای تسلط بر مطالب در سخنرانی 7 ضروری است، اما ما همچنین به دنبال این بودیم که با مثال های ساده به خوانندگان نشان دهیم که چیست. نظریه پایگاه داده رابطه ای، سطح پیچیدگی آن چقدر است و چقدر شهودی است.

توجه داشته باشید که ما مطالب نظری را از هم جدا نکردیم وابستگی های چند ارزشیو وابستگی های اتصال. این به دو دلیل انجام شد. اولاً، این نوع وابستگی ها در مدل سازی کمتر رایج هستند موضوعبا استفاده از پایگاه های داده بنابراین، ما در سخنرانی 8 فقط مبانی مطالب نظری مربوطه را ارائه دادیم. ثانیاً، اگرچه نظریه وابستگی های چند ارزشیو وابستگی های اتصال، در واقع، خیلی پیچیده تر از نظریه نیست وابستگی های عملکردی، تعاریف و عبارات آن برای این دوره بسیار سنگین است.

وابستگی های عملکردی

مهمترین آنها از نظر عملی اشکال عادی روابطمبتنی بر بنیادی هستند نظریه های پایگاه داده رابطه ایمفهوم وابستگی عملکردی. برای ارائه بیشتر به چندین تعاریف و گزاره نیاز داریم (در ادامه آنها را توضیح داده و توضیح خواهیم داد).

تعاریف کلی

بگذار داده شود متغیر رابطه r و X و Y زیرمجموعه‌های دلخواه سرآیند r هستند (ویژگی‌های "کامپوزیت").

در معنا متغیر رابطه r ویژگی Y از نظر عملکردی به ویژگی X وابسته استاگر و فقط اگر هر مقدار X دقیقاً با یک مقدار Y مطابقت داشته باشد. در این مورد نیز گفته می شود که ویژگی X عملکردی تعریف می کندویژگی Y (X تعیین کننده است ( تعیین کننده) برای Y، و Y وابسته به X است). ما این را با r.X->r.Y نشان خواهیم داد.

برای مثال از رابطه استفاده خواهیم کرد EMPLOYEE_PROJECTS (SLUN_NOM، SLU_NAME، SLU_ZARP، PRO_NOM، PROJECT_RUK)(شکل 6.1). بدیهی است که اگر SLU_NOM باشد کلید اصلی رابطهکارمندان، پس برای این رابطه عادلانه است وابستگی عملکردی (FD) SLN_NAME->SERV_NAME.

در واقع برای بدنه رابطه EMPLOYEES_PROJECTSبه شکلی که در شکل نشان داده شده است. 6.1، FD های زیر (1) نیز اجرا می شوند:

برنج. 6.1.

SLUN_NOM->SLUN_NAME SLUN_NAME->SLUN_ZARP SLU_NOM->PRO_NOM SLUN_NOM->PROJECT_RUK (SLUN_NAME, SLU_NAME)->SLUN_ZARP (SLUN_NAME, SLUN_NAME)->PRO_NOM (SLUN_NOM)->PRO_NOM (SLUN_NOM)->PRO_NOM (SLUN_NOM),… _RUK و و غیره.

از آنجایی که نام همه کارکنان متفاوت است، FD های زیر (2) نیز برآورده می شوند:

SERV_NAME->SERV_NAME SER_NAME->SLU_ZARP SER_NAME->PRO_NAME و غیره.

علاوه بر این، برای مثال در شکل. 6.1 راضی است و FD (3):

SLU_ZARP->PRO_NOM

با این حال، توجه داشته باشید که ماهیت گروه FD (1) با ماهیت گروه FD (2) و (3) متفاوت است. منطقی است که فرض کنیم شماره شناسایی کارکنان همیشه باید متفاوت باشد و هر پروژه فقط یک مدیر دارد. بنابراین، FD های گروه (1) باید برای هر مقدار معتبر درست باشد متغیر رابطه EMPLOYEES_PROJECTSو می توان آن را در نظر گرفت ثابت ها، یا محدودیت های یکپارچگیاین متغیر رابطه.

FD های گروهی (2) بر اساس این فرض کمتر طبیعی است که همه کارکنان نام های متفاوتی دارند. این برای مثال در شکل صادق است. 6.1، اما ممکن است با گذشت زمان گروه های FD (2) برای هیچ مقداری راضی نشوند. متغیر رابطه EMPLOYEES_PROJECTS.

در نهایت، FD گروه (3) بر این فرض بسیار غیرطبیعی استوار است که هیچ دو کارمند درگیر در پروژه های مختلف حقوق یکسانی دریافت نمی کنند. باز هم، این فرض برای مثال در شکل 1 صادق است. 6.1، اما به احتمال زیاد این یک تصادف است.

در آینده فقط به آن ها علاقه مند خواهیم بود وابستگی های عملکردی، که باید برای تمام مقادیر ممکن ارضا شود متغیرهای رابطه.

توجه داشته باشید که اگر ویژگی A یک رابطه r یک کلید ممکن باشد، برای هر ویژگی B از این رابطه همیشه وجود دارد.

برنامه نویسی در محیط دلفی 6

پایگاه داده. یک گزارش با استفاده از Word ایجاد کنید.

مصوب شورای تحریریه و انتشارات

دانشگاه به عنوان کارگاه آزمایشگاهی

ورونژ 2004

UDC 681.3

Vorobyov E.I., Korotkevich D.E.. برنامه نویسی در محیط دلفی 6: کارگاه آزمایشگاهی: قسمت 2: پایگاه های داده. یک گزارش با استفاده از Word ایجاد کنید. جریان ها. ورونژ: ورونژ. حالت فن آوری Univ., 2004. 107 p.

در بخش دوم کارگاه آزمایشگاهی اطلاعات تئوری و عملی برای نوشتن برنامه در محیط دلفی 6 با موضوع: طراحی پایگاه داده، ایجاد گزارش در Word و استفاده از نخ ها هنگام ایجاد برنامه های کاربردی با کارایی بالا، مورد بحث و بررسی قرار می گیرد.

این نشریه الزامات استاندارد آموزشی دولتی آموزش عالی حرفه ای را در جهت 230100 "انفورماتیک و علوم کامپیوتر"، تخصص 230104 "سیستم های طراحی به کمک کامپیوتر"، رشته "برنامه نویسی در زبان های سطح بالا" برآورده می کند.

جدول 3. ایل. 19. کتابشناسی: 7 عنوان.

ویراستار علمی: دکتر تک. علوم، پروفسور بله لوویچ

داوران: گروه علوم کامپیوتر، آکادمی جنگلداری ورونژ (رئیس بخش، دکترای علوم فنی، پروفسور V.E. Mezhov)؛

دکتر فنی. علوم، پروفسور O.Yu.Makarov

دانشگاه فنی، 1383

معرفی

مفهوم پایگاه داده

پایگاه داده ها مزیت اصلی دلفی محسوب می شوند. حتی زبان های تخصصی برای کار با پایگاه های داده (مانند MS Visual FoxPro) به وضوح از نظر سادگی و قدرت برنامه نویسی این نوع برنامه ها پایین تر هستند. دلفی تمام پیچیدگی ها را پنهان می کند و در عین حال بیشترین قدرت را می دهد. هرگز کاری که نتوان آن را در دلفی در مدت زمان کوتاهی اجرا کرد، وجود نداشته است. و نکته اصلی این است که همه اینها بسیار راحت و قابل درک است. در دلفی شما می توانید برنامه های کاربردی ساده، حتی با پایگاه داده های پیچیده، بدون یک خط کد ایجاد کنید. این آموزش وظایف آزمایشگاهی برای تسلط بر تکنیک های کار با پایگاه های داده محلی را پوشش می دهد.

نظریه پایگاه داده رابطه ای

ده سال پیش، برنامه نویسی پایگاه داده کار بسیار دشواری بود. امروزه تصور کردن آن دشوار است، زیرا به لطف دلفی روند نوشتن برنامه ها ساده شده است و تعداد انواع پایگاه داده در حال حاضر ده ها است.

پایگاه‌های داده به دو دسته محلی (نصب شده بر روی رایانه مشتری، جایی که برنامه اجرا می‌شود) و از راه دور (نصب شده روی سرور، رایانه راه دور) تقسیم می‌شوند. پایگاه داده های سرور بر روی یک کامپیوتر راه دور قرار دارند و تحت کنترل نرم افزار سرور اجرا می شوند. از مزایای اصلی آنها می توان به توانایی کار با یک پایگاه داده به طور همزمان توسط چندین کاربر و در عین حال حداقل بار روی شبکه اشاره کرد. همچنین پایگاه های داده شبکه ای وجود دارند که بار زیادی را در شبکه ایجاد می کنند و استفاده از آنها برای برنامه نویس و کاربر نهایی ناخوشایند است. هنگامی که یک برنامه به پایگاه داده شبکه متصل می شود، یک نسخه تقریبا کامل از آن را از سرور دانلود می کند. اگر تغییراتی ایجاد کردید، نسخه شما به طور کامل دانلود می شود. این بسیار ناخوشایند است زیرا به دلیل انتقال بیش از حد داده، بار زیادی در شبکه ایجاد می کند. در فناوری کلاینت-سرور، برنامه کلاینت یک درخواست متنی ساده را برای دریافت مقداری داده به سرور ارسال می کند. سرور آن را پردازش می کند و تنها بخش مورد نیاز از داده ها را برمی گرداند. هنگامی که نیاز به تغییر برخی از داده ها دارید، مجدداً درخواستی برای تغییر آن به سرور ارسال می شود و سرور داده های موجود در پایگاه داده خود را تغییر می دهد. بنابراین، عمدتاً فقط درخواست‌های متنی از طریق شبکه منتقل می‌شوند که معمولاً کمتر از یک کیلوبایت را اشغال می‌کنند. تمام داده ها توسط سرور پردازش می شوند، به این معنی که دستگاه مشتری بسیار کمتر بارگیری می شود و نیازی به منابع ندارد. سرور فقط ضروری ترین داده ها را برای مشتری ارسال می کند، به این معنی که دانلود غیرضروری از یک نسخه از کل پایگاه داده وجود ندارد. با تشکر از همه اینها، پایگاه داده های شبکه قبلا قدیمی شده اند و عملاً استفاده نمی شوند. آنها تقریباً به طور کامل با فناوری مشتری-سرور جایگزین شده اند. اما پایگاه داده های محلی همیشه زنده خواهند بود. قالب ذخیره سازی آنها ممکن است تغییر کند یا برخی از توابع جدید اضافه شوند، اما خود پایگاه داده ها وجود خواهند داشت. برای بررسی بیشتر، ما باید یک مفهوم جدید را تعریف کنیم - جدول. تاکنون فقط اصول کلی مطرح شده است، بنابراین از مفهوم کلی استفاده شده است پایگاه های داده. جدول پایگاه داده مانند یک آرایه دو بعدی است که در آن داده ها در یک ستون مرتب شده اند (نمونه اصلی جدول اکسل است). یک پایگاه داده، به طور کلی، فقط یک فایل است که می تواند از یک تا چندین جدول را ذخیره کند. اکثر پایگاه های داده محلی فقط می توانند یک جدول (dBase، Paradox، XML) را ذخیره کنند. اما نمایندگانی از پایگاه های داده محلی وجود دارند که در آن چندین جدول در یک فایل وجود دارد (به عنوان مثال، Access).

پایگاه های داده محلی

در بین پایگاه های داده محلی، بیایید پایگاه های اطلاعاتی رابطه ای را به عنوان رایج ترین آنها در نظر بگیریم. پایگاه داده رابطه ای چیست؟ این جدولی است که در آن ستون ها نام داده های ذخیره شده در آن هستند و هر ردیف خود داده ها را ذخیره می کند. یک جدول پایگاه داده شبیه به صفحه گسترده اکسل است (به طور دقیق تر، اکسل داده های خود را در قالبی اختصاصی بر اساس فناوری پایگاه داده ذخیره می کند). جداول پایگاه داده محلی را می توان بر روی یک هارد دیسک محلی یا به صورت مرکزی در یک درایو شبکه در یک سرور فایل ذخیره کرد. این فایل ها را می توان با استفاده از ابزارهای استاندارد مانند هر فایل دیگری کپی کرد، زیرا جداول پایگاه داده خود به مکان خاصی گره خورده نیستند. نکته اصلی این است که برنامه بتواند جدول را پیدا کند. هر جدول باید یک فیلد منحصر به فرد داشته باشد که ردیف را به طور منحصر به فرد شناسایی کند. این فیلد را فیلد کلید می نامند. این فیلدها اغلب برای پیوند دادن چندین جدول به یکدیگر استفاده می شوند. اما حتی اگر جدول مرتبط نباشد، همچنان فیلد کلید مورد نیاز است. توصیه می شود از نوع عددی به عنوان کلید استفاده کنید و اگر پایگاه داده اجازه می دهد، بهتر است از نوع "افزایش خودکار" (به طور خودکار افزایش/کاهش عدد یا شمارنده) باشد. نام ستون ها در جدول پایگاه داده نیز باید منحصر به فرد باشد، اما در این مورد لزوما عددی نیست. آنها را می توان هر طور که می خواهید نامید، به شرطی که منحصر به فرد و قابل درک باشد. هر ستون (فیلد پایگاه داده) باید نوع خاصی داشته باشد. تعداد انواع و انواع آنها به نوع پایگاه داده بستگی دارد، به عنوان مثال، فرمت dBASE (فایل هایی با پسوند DBF) تنها از 6 نوع پشتیبانی می کند، و Paradox در حال حاضر تا 15 نوع را پشتیبانی می کند. پایگاه داده را می توان در یک فایل ذخیره کرد (Access) ) یا در چندین (Paradox, dBase). به طور دقیق تر، داده های جدول همیشه در یک فایل ذخیره می شود، اما اطلاعات اضافی را می توان در فایل های جداگانه قرار داد. اطلاعات اضافی ممکن است شامل شاخص‌ها، محدودیت‌ها یا فهرستی از مقادیر پیش‌فرض برای فیلدهای خاص باشد. اگر حداقل یکی از فایل ها خراب شود یا حذف شود، ممکن است داده ها برای ویرایش در دسترس نباشند.

چه اتفاقی افتاده است شاخص ها? اغلب، داده‌های جداول دستخوش تغییراتی می‌شوند، بنابراین قبل از ویرایش هر ردیف، باید آن را پیدا کنید. حتی جداول استاتیکی که به عنوان کتاب مرجع استفاده می شوند نیز قبل از نمایش داده های درخواستی تحت عملیات جستجو قرار می گیرند. جستجو یک عملیات نسبتا وقت گیر است، به خصوص اگر جدول حاوی ردیف های زیادی باشد. شاخص ها با هدف سرعت بخشیدن به این رویه هستند و همچنین می توانند به عنوان نقطه شروع برای مرتب سازی استفاده شوند. در این مرحله کافی است بدانید که فیلد فهرست نشده قابل سفارش نیست.

اگر به جدولی نیاز دارید که توسط فیلد مرتب شود " نام خانوادگی"، سپس این فیلد ابتدا باید ایندکس شود. سپس فقط باید نشان دهید که جدول اکنون باید با فلان شاخص کار کند و به طور خودکار مرتب می شود.

در یک پایگاه داده به خوبی طراحی شده، افزونگی داده ها حذف می شود و احتمال ذخیره داده های ناسازگار به حداقل می رسد. بنابراین، ایجاد پایگاه های داده دو هدف اصلی دارد: کاهش افزونگی داده ها و افزایش قابلیت اطمینان آنها.

چرخه عمر هر محصول نرم افزاری، از جمله سیستم مدیریت پایگاه داده، (عمدتاً) از مراحل طراحی، پیاده سازی و بهره برداری است.

به طور طبیعی، مهم ترین عامل در چرخه عمر یک برنامه پایگاه داده، مرحله طراحی است. عملکرد سیستم و غنای اطلاعاتی آن، و در نتیجه طول عمر آن، به این بستگی دارد که ساختار پایگاه داده با چه دقتی در نظر گرفته شده است و ارتباطات بین عناصر آن چقدر واضح تعریف شده است.

الزامات پایگاه داده

بنابراین، یک پایگاه داده به خوبی طراحی شده است:

1. تمام نیازهای کاربر برای محتوای پایگاه داده را برآورده می کند. قبل از طراحی پایگاه داده، لازم است تحقیقات گسترده ای در مورد نیازهای کاربر برای عملکرد پایگاه داده انجام شود.

2. ثبات و یکپارچگی داده ها را تضمین می کند. هنگام طراحی جداول، باید ویژگی های آن ها و قوانینی را تعریف کنید که امکان وارد کردن مقادیر نادرست توسط کاربر را محدود می کند. برای تأیید داده ها قبل از نوشتن مستقیم آنها در جدول، پایگاه داده باید قوانین مدل داده را فراخوانی کند و در نتیجه اطمینان حاصل شود که یکپارچگی اطلاعات حفظ می شود.

3. ساختار طبیعی و قابل درک اطلاعات را فراهم می کند. ساخت پایگاه داده با کیفیت بالا به شما امکان می دهد پرس و جوهای پایگاه داده را شفاف تر و درک آن آسان تر کنید. در نتیجه، احتمال ورود داده های نادرست کاهش می یابد و کیفیت نگهداری پایگاه داده بهبود می یابد.

4. الزامات عملکرد پایگاه داده کاربران را برآورده می کند. با حجم زیاد اطلاعات، مسائل مربوط به حفظ بهره وری

شروع به ایفای نقش اصلی می کند و بلافاصله تمام کاستی های مرحله طراحی را " برجسته می کند".

نکات زیر بیانگر مراحل اساسی طراحی پایگاه داده است:

1. نیازهای اطلاعاتی پایگاه داده را تعیین کنید.

2. اشیاء دنیای واقعی را که نیاز به مدل سازی در پایگاه داده دارند، تجزیه و تحلیل کنید. از این اشیا، موجودیت‌ها و ویژگی‌های این موجودیت‌ها را تشکیل دهید (مثلاً برای موجودیت «بخش»، ویژگی‌ها می‌تواند «نام»، «رنگ»، «وزن» و غیره باشد) و فهرستی از آنها را تشکیل دهید.

3. موجودیت ها و ویژگی ها - جداول و ستون ها (فیلدها) را در نماد DBMS که انتخاب کرده اید مطابقت دهید (Paradox، dBase، FoxPro، Access، Clipper، InterBase، Sybase، Informix، Oracle، و غیره).

4. ویژگی هایی را که به طور منحصر به فرد هر شی را شناسایی می کنند، تعریف کنید.

5. قوانینی را ایجاد کنید که یکپارچگی داده ها را ایجاد و حفظ کند.

6. ایجاد ارتباط بین اشیا (جدول و ستون)، عادی سازی جداول.

7. برای مسائل مربوط به قابلیت اطمینان داده ها و در صورت لزوم حفظ محرمانه بودن اطلاعات برنامه ریزی کنید.

اطلاعات مربوطه.

جبر رابطه ای مبتنی بر نظریه مجموعه ها است و اساس منطق پایگاه داده است.
زمانی که من فقط ساختار پایگاه‌های داده و SQL را مطالعه می‌کردم، آشنایی اولیه با جبر رابطه‌ای کمک بزرگی کرد تا دانش بیشتر به درستی در ذهن من جا بیفتد، و سعی خواهم کرد که این مقاله تأثیر مشابهی داشته باشد.

بنابراین اگر قصد دارید در این زمینه تحصیل خود را شروع کنید یا فقط علاقه مند هستید، لطفا روی گربه کلیک کنید.

پایگاه داده رابطه ای

ابتدا مفهوم یک پایگاه داده رابطه ای را معرفی می کنیم که در آن تمام اقدامات را انجام خواهیم داد.

پایگاه داده رابطه ای مجموعه ای از روابط است که شامل تمام اطلاعاتی است که باید در پایگاه داده ذخیره شود. در این تعریف ما به اصطلاح رابطه علاقه مندیم، اما فعلاً آن را بدون تعریف دقیق رها می کنیم.
بیایید جدولی از محصولات را بهتر تصور کنیم.

جدول محصولات

شناسه	نام	شرکت	PRICE
123	بیسکویت ها	Dark Side LLC	190
156	چای	Dark Side LLC	60
235	آناناس	OJSC "Frukty"	100
623	گوجه فرنگیها	OOO "سبزیجات"	130

جدول از 4 ردیف تشکیل شده است، یک ردیف در جدول در تئوری رابطه یک تاپل است. به مجموعه ای از تاپل های مرتب شده رابطه می گویند.
قبل از تعریف یک رابطه، اجازه دهید یک اصطلاح دیگر - دامنه را معرفی کنیم. دامنه ها در رابطه با جدول ستون هستند.

برای وضوح، اکنون یک تعریف دقیق از یک رابطه را معرفی می کنیم.

اجازه دهید N مجموعه های D1، D2، ... داده شود. Dn (دامنه ها)، یک رابطه R بر روی این مجموعه ها مجموعه ای از N-tup های مرتب شده از فرم است. ، جایی که d1 متعلق به D1 و غیره است. مجموعه های D1,D2,..Dn دامنه های رابطه R نامیده می شوند.
هر عنصر از تاپل، مقدار یکی از ویژگی های مربوط به یکی از دامنه ها را نشان می دهد.

کلید در روابط

در یک رابطه، لازمه این است که همه تاپل ها باید متمایز باشند. برای شناسایی منحصر به فرد یک تاپل، یک کلید اصلی وجود دارد. کلید اولیه یک ویژگی یا مجموعه ای از حداقل تعداد مشخصه ها است که به طور منحصر به فرد یک تاپل خاص را شناسایی می کند و هیچ ویژگی اضافی ندارد.
مفهوم این است که تمام ویژگی های کلید اولیه باید برای شناسایی یک تاپل خاص لازم و کافی باشد و حذف هر یک از ویژگی های کلید آن را برای شناسایی ناکافی می کند.
به عنوان مثال، در چنین جدولی، کلید ترکیبی از ویژگی های ستون اول و دوم خواهد بود.

جدول رانندگان

مشاهده می شود که یک سازمان می تواند چندین درایور داشته باشد و برای شناسایی منحصر به فرد راننده، هم مقدار از ستون "نام سازمان" و هم از ستون "نام راننده" مورد نیاز است. به چنین کلیدی، کلید ترکیبی می گویند.

در یک پایگاه داده رابطه ای، جداول به صورت جداول اصلی و فرعی به هم پیوسته و مرتبط با یکدیگر هستند. ارتباط بین جداول اصلی و فرعی از طریق کلید اولیه جدول اصلی و کلید خارجی جدول فرعی انجام می شود.
کلید خارجی یک ویژگی یا مجموعه ای از ویژگی ها است که کلید اصلی در جدول اصلی است.

این نظریه مقدماتی برای آشنایی شما با عملیات اساسی جبر رابطه ای کافی خواهد بود.

عملیات جبر رابطه ای

هشت عمل اصلی جبر رابطه ای توسط E. Codd پیشنهاد شده است.

یک انجمن
تقاطع
منها کردن
ضرب دکارتی
نمونه
فرافکنی
ترکیب
بخش

نیمه اول عملیات مشابه همان عملیات روی مجموعه است. برخی از عملیات را می توان در قالب عملیات دیگر بیان کرد. بیایید بیشتر عملیات ها را با مثال بررسی کنیم.

برای درک، مهم است که به یاد داشته باشید که نتیجه هر عملیات جبر روی روابط یک رابطه دیگر است، که سپس می تواند در عملیات های دیگر استفاده شود.
بیایید جدول دیگری ایجاد کنیم که در مثال ها برای ما مفید باشد.

جدول فروشندگان

شناسه	فروشنده
123	OOO "دارت"
156	OJSC "Vedro"
235	CJSC "سبزیجات"
623	JSC "شرکت"

بیایید قبول کنیم که در این جدول ID یک کلید خارجی است که با کلید اصلی جدول PRODUCTS مرتبط است.

ابتدا به ساده ترین عملیات - نام رابطه نگاه می کنیم. نتیجه آن هم همین رابطه خواهد بود یعنی با انجام عملیات PRODUCTS یک کپی از رابطه PRODUCTS دریافت می کنیم.

فرافکنی

پروجکشن عملیاتی است که در آن صفات از یک رابطه فقط از دامنه های مشخص شده استخراج می شوند، یعنی فقط ستون های لازم از جدول انتخاب می شوند و اگر چندین تاپل یکسان به دست آمد، تنها یک نمونه از چنین تاپلی در آن باقی می ماند. رابطه حاصل
به عنوان مثال، بیایید با انتخاب ID و PRICE از جدول PRODUCTS یک طرح ریزی انجام دهیم.

نحو عملیات:
π (ID, PRICE) محصولات

در شرایط نمونه، می توانیم از هر عبارت بولی استفاده کنیم. بیایید انتخاب دیگری با قیمت بیشتر از 90 و شناسه محصول کمتر از 300 انتخاب کنیم:

σ(قیمت>90^ID<300) PRODUCTS

ضرب

ضرب یا حاصل ضرب دکارتی عملیاتی است که روی دو رابطه انجام می شود که در نتیجه از دو رابطه اولیه با همه حوزه ها رابطه به دست می آوریم. تاپل ها در این حوزه ها همه ترکیب های ممکن از تاپل ها از روابط اولیه خواهند بود. با یک مثال واضح تر خواهد شد.

ما محصول دکارتی جداول PRODUCTS و SELLERS را بدست می آوریم.
نحو عملیات:

محصولات × فروشندگان
متوجه خواهید شد که این دو جدول دارای ID یکسانی هستند. در این شرایط، مانند شکل زیر، دامنه‌هایی با همان نام با نام رابطه مربوطه پیشوند می‌شوند.
برای اختصار، اجازه دهید نه نسبت های کامل، بلکه نمونه ها را با شناسه شرط ضرب کنیم<235

(همان تاپل ها با رنگ هایلایت شده اند)

PRODUCTS.ID	نام	شرکت	PRICE	SELLERS.ID	فروشنده
123	بیسکویت ها	Dark Side LLC	190	123	OOO "دارت"
156	چای	Dark Side LLC	60	156	OJSC "Vedro"
123	بیسکویت ها	Dark Side LLC	190	156	OJSC "Vedro"
156	چای	Dark Side LLC	60	123	OOO "دارت"

برای مثال استفاده از این عملیات، نیاز به انتخاب فروشندگان با قیمت های کمتر از 90 را تصور کنید. بدون محصول، ابتدا باید شناسه محصول را از جدول اول تهیه کنید، سپس از این شناسه ها از جدول دوم برای به دست آوردن موارد لازم استفاده کنید. SELLER names و با استفاده از محصول عبارت زیر خواهد بود:

π (SELLER) σ (RODUCTS.ID=SELLERS.ID ^ PRICE<90) PRODUCTS × SELLERS

در نتیجه این عملیات رابطه زیر را بدست می آوریم:

فروشنده

OJSC "Vedro"

اتصال و اتصال طبیعی

عملیات اتصال معکوس عملیات طرح ریزی است و یک رابطه جدید از دو رابطه موجود ایجاد می کند. یک رابطه جدید با الحاق تاپل های روابط اول و دوم به دست می آید، در حالی که روابطی که در آنها مقادیر ویژگی های مشخص شده منطبق می شوند، مشمول الحاق هستند. به طور خاص، اگر روابط PRODUCTS و SELLERS را به هم وصل کنید، این ویژگی ها ویژگی های دامنه های ID هستند.

همچنین، برای وضوح، می توانید یک اتصال را در نتیجه دو عملیات تصور کنید. ابتدا حاصل ضرب جداول مبدا گرفته می شود و سپس از رابطه به دست آمده انتخابی با شرط برابری صفات از همان حوزه ها انجام می دهیم. در این صورت شرط برابری PRODUCTS.ID و SELLERS.ID است.

بیایید سعی کنیم روابط PRODUCTS و SELLERS را به هم وصل کنیم و یک رابطه بدست آوریم.

PRODUCTS.ID	نام	شرکت	PRICE	SELLERS.ID	فروشنده
123	بیسکویت ها	Dark Side LLC	190	123	OOO "دارت"
156	چای	Dark Side LLC	60	156	OJSC "Vedro"
235	آناناس	OJSC "Frukty"	100	235	CJSC "سبزیجات"
623	گوجه فرنگیها	OOO "سبزیجات"	130	623	JSC "شرکت"

یک اتصال طبیعی یک رابطه مشابه دریافت می کند، اما اگر یک طرحواره به درستی پیکربندی شده در پایگاه داده داشته باشیم (در این مورد، کلید اولیه جدول ID PRODUCTS به کلید خارجی جدول ID SELLERS مرتبط است)، آنگاه رابطه حاصل شامل فقط یک دامنه ID

نحو عملیات:
محصولات ⋈ فروشندگان;

شما این رابطه را دریافت می کنید:

PRODUCTS.ID	نام	شرکت	PRICE	فروشنده
123	بیسکویت ها	Dark Side LLC	190	OOO "دارت"
156	چای	Dark Side LLC	60	OJSC "Vedro"
235	آناناس	OJSC "Frukty"	100	CJSC "سبزیجات"
623	گوجه فرنگیها	OOO "سبزیجات"	130	JSC "شرکت"

تقاطع و تفریق.

نتیجه عملیات تقاطع، رابطه ای متشکل از تاپل هایی خواهد بود که به طور کامل در هر دو رابطه گنجانده شده اند.
حاصل تفریق، رابطه ای متشکل از جملاتی خواهد بود که مضاعف رابطه اول هستند نه تاپل های رابطه دوم.
این عملیات مشابه همان عملیات روی مجموعه ها هستند، بنابراین فکر می کنم نیازی به توضیح دقیق آنها نباشد.

منابع اطلاعاتی

مبانی استفاده و طراحی پایگاه داده - V. M. Ilyushechkin
دوره سخنرانی مقدمه ای بر پایگاه های داده - جنیفر ویدوم، دانشگاه استنفورد

من از نظرات مستدل سپاسگزار خواهم بود

به طور خلاصه در مورد موارد مهم.

عادی سازی پایگاه داده

اولین فرم طبیعی (1NF)

بدون گروه داده های تکراری
اتمی بودن داده ها تضمین شده است (همه داده ها مستقل و مستقل هستند).

در سطح بالا، این امر با ایجاد یک کلید اصلی، سپس انتقال گروه های تکراری داده ها به جداول جدید، ایجاد کلیدهای اولیه برای این جداول و غیره به دست می آید. علاوه بر این، شما باید تمام رکوردهایی را که ستون های آنها حاوی اطلاعات ترکیبی است به ردیف های جداگانه برای هر قطعه داده ستون تقسیم کنید.

فرم طبیعی دوم (2NF)

جدول شرایط 1NF را برآورده می کند
هر ستون به کل کلید بستگی دارد نه بخشی از آن.

فرم سوم عادی (3NF)

جدول شرایط 2NF را برآورده می کند
هیچ ستونی به ستونی که بخشی از کلید اصلی نیست بستگی ندارد
شامل داده های مشتق نشده است

سایر اشکال عادی که ارزش عملی زیادی ندارند:

فرم معمولی بویس-کاد

گزینه 3NF. طراحی شده برای حل وضعیتی که در آن تعداد زیادی از کلیدهای نامزد همپوشانی وجود دارد. در واقع هیچ توجیه منطقی خارج از جامعه دانشگاهی وجود ندارد.

فرم چهارم عادی

طراحی شده برای حل مسائل مربوط به وابستگی های چند ارزشی. اگر در جدولی که به 3NF کاهش یافته است، یک ستون از یک کلید اولیه مرکب به ستون کلید اصلی دیگر وابسته باشد، چنین شرایطی به وجود می آید.

فرم نرمال پنجم

هنگام کار با تجزیه روابط با و بدون ضرر استفاده می شود. در شرایطی به وجود می آید که امکان تقسیم یک رابطه به چندین رابطه مختلف وجود دارد، اما پس از آن دیگر نمی توانیم منطقاً آن را به شکل اصلی خود برگردانیم.

فرم عادی ششم (فرم عادی کلید دامنه)

اطمینان حاصل می کند که هیچ ناهنجاری اصلاحی در پایگاه داده وجود ندارد. در شرایط واقعی عملاً دست نیافتنی است.

ارتباط.

من یک بار از زنان شنیدم که مردان
بلافاصله سعی کنید اتاقی را که در آن قرار دارد ترک کنید
کلمه "رابطه" شنیده شد.<...>رمز موفقیت
روابط آگاهی هر کس از نقش خود است
در این زمینه و همچنین قوانین و محدودیت ها،
توسط این رابطه تحمیل شده است.
(C) رابرت ویرا، "برنامه نویسی حرفه ای SQL Server 2000"

انواع روابط

یک به یک (زمانی که داده های تطبیق باید در پایگاه های داده مختلف ذخیره شوند یا زمانی که از حداکثر اندازه داده ردیف بیشتر شده باشد، منطقی است)
صفر یا یک به یک
یک به چند
یک به - صفر، -یک یا - بسیاری
چند به چند (جدول اتصال)

انجمن ها

پیوستن داخلی

پیوستن انحصاری نتیجه انتخاب فقط شامل آن دسته از رکوردهای جدولی است که در جدول جفت شده برای شرایط داده شده مطابقت دارند.

چپ|راست بپیوندید

پیوستن فراگیر. نتیجه انتخاب شامل رکوردهایی از جدول به سمت چپ/راست است پیوستنبه ترتیب. در این حالت، داده های رکورد "جفت" گم شده پر می شود خالی.
FROM left_table LEFT JOIN right_table- تمام رکوردهای جدول سمت چپ دارای left_table هستند
FROM left_table RIGHT JOIN right_table- تمام رکوردهای جدول سمت راست right_table گنجانده شده است

پیوستن کامل

پیوستن فراگیر. نتیجه انتخاب نه تنها شامل رکوردهایی می شود که در جدول دیگر مطابقت دارند، بلکه رکوردهایی از هر دو جدول را نیز شامل می شود که هیچ مطابقتی برای آنها در جدول دیگر یافت نشد. در این حالت، داده های رکورد "جفت" گم شده با NULL پر می شود.

CROSS JOIN

اتحاد متقاطع (محصول دکارتی). هر رکورد از یک جدول با هر رکورد از جدول دیگر مطابقت دارد. تعداد رکوردهای حاصل برابر است با حاصل ضرب تعداد رکوردهای هر دو جدول.

اصول تنظیم چند پیوستن's

اگر نیاز به پیوستن به چندین جدول دارید، باید دو اصل را به خاطر بسپارید:

همه اتحادیه ها به سمت چپ پیوستنبه عنوان یک جدول واحد برای گنجاندن یا حذف از یک پرس و جو در نظر گرفته می شود.
همه اتحادیه ها به راست هستند پیوستنهمچنین به عنوان یک جدول واحد برای گنجاندن یا حذف از یک پرس و جو در نظر گرفته می شود.

نتیجه ای از این اصول توصیه زیر برای تشکیل انجمن های پیچیده است:

در صورت امکان، باید از JOIN داخلی استفاده کنید.

در صورت نیاز به استفاده از OUTER JOIN، آنها باید در آخر قرار گیرند و JOINهای داخلی باید در ابتدای اتصال قرار گیرند.

P.S. همه موارد فوق "مسلمات" کلی تئوری پایگاه های داده رابطه ای هستند و به ویژگی های DBMS های خاص مرتبط نیستند.

مدل داده مجموعه ای از ساختارهای داده و عملیات برای پردازش آنها است. با استفاده از یک مدل داده، می توانید ساختار اشیا و روابط ایجاد شده بین آنها را به صورت بصری نشان دهید. اصطلاحات مدل داده با مفاهیم "عنصر داده" و "قوانین الزام آور" مشخص می شود. یک عنصر داده هر مجموعه ای از داده ها را توصیف می کند، و قوانین تداعی الگوریتم هایی را برای به هم پیوستن عناصر داده تعریف می کند. تا به امروز، بسیاری از مدل های داده های مختلف توسعه یافته اند، اما در عمل از سه مدل اصلی استفاده می شود. مدل های داده های سلسله مراتبی، شبکه ای و رابطه ای وجود دارد. بر این اساس، آنها در مورد DBMS های سلسله مراتبی، شبکه ای و رابطه ای صحبت می کنند.

O مدل داده سلسله مراتبی. داده های سازماندهی شده به صورت سلسله مراتبی در زندگی روزمره بسیار رایج است. به عنوان مثال، ساختار یک موسسه آموزش عالی یک ساختار سلسله مراتبی چند سطحی است. یک پایگاه داده سلسله مراتبی (درخت) از مجموعه ای مرتب شده از عناصر تشکیل شده است. در این مدل، عناصر اولیه باعث پیدایش عناصر دیگر می‌شوند و این عناصر به نوبه خود عناصر بیشتری را پدید می‌آورند. هر عنصر فرزند فقط یک عنصر والد دارد.

ساختارهای سازمانی، فهرست مواد، فهرست مطالب در کتاب ها، طرح های پروژه و بسیاری دیگر از مجموعه داده ها را می توان به صورت سلسله مراتبی ارائه کرد. یکپارچگی پیوندهای بین اجداد و فرزندان به طور خودکار حفظ می شود. قانون اساسی: هیچ کودکی بدون والدینش نمی تواند وجود داشته باشد.

عیب اصلی این مدل نیاز به استفاده از سلسله مراتبی است که در حین طراحی اساس پایگاه داده بود. نیاز به سازماندهی مجدد دائمی داده ها (و اغلب غیرممکن بودن این سازماندهی مجدد) منجر به ایجاد یک مدل کلی تر - یک مدل شبکه شد.

O مدل داده شبکه. رویکرد شبکه به سازماندهی داده ها بسط رویکرد سلسله مراتبی است. این مدل با مدل سلسله مراتبی تفاوت دارد زیرا هر عنصر تولید شده می تواند بیش از یک عنصر مولد داشته باشد. ■

از آنجا که یک پایگاه داده شبکه می تواند مستقیماً انواع روابط ذاتی در داده های سازمان مربوطه را نشان دهد، این داده ها را می توان به روش های مختلف پیمایش، کاوش و پرس و جو کرد، یعنی مدل شبکه فقط به یک سلسله مراتب محدود نمی شود. با این حال، برای درخواست از یک پایگاه داده شبکه، لازم است عمیقاً در ساختار آن کاوش شود (شما این پایگاه داده را در دست داشته باشید) و مکانیزمی برای پیمایش پایگاه داده ایجاد کنید که این یک نقص قابل توجه در این مدل پایگاه داده است. .

O مدل داده های رابطه ای. ایده اصلی یک مدل داده رابطه ای این است که هر مجموعه ای از داده ها را به عنوان یک جدول دو بعدی نشان دهد. در ساده‌ترین شکل، یک مدل رابطه‌ای یک جدول دو بعدی منفرد را توصیف می‌کند، اما بیشتر اوقات، مدل ساختار و روابط بین چندین جدول مختلف را توصیف می‌کند.

مدل داده های رابطه ای

بنابراین، هدف سیستم اطلاعاتی پردازش است داده هادر باره اشیاءدنیای واقعی با در نظر گرفتن اتصالاتبین اشیاء در تئوری پایگاه داده، داده ها اغلب نامیده می شوند صفات واشیاء - موجودیت ها.شیء، صفت و اتصال مفاهیم اساسی I.S.

یک شی(یا ذات) چیزی است که وجود دارد و قابل تشخیص،یعنی یک شی را می توان آن چیزی نامید که برای آن نام و راهی برای تشخیص یک شیء مشابه از دیگری وجود دارد. مثلاً هر مدرسه ای یک شی است. اشیاء نیز یک شخص، یک کلاس در مدرسه، یک شرکت، یک آلیاژ، یک ترکیب شیمیایی و غیره هستند. به عنوان مثال، رویدادها، مناطق، آثار هنری. کتاب (نه به عنوان محصولات چاپی، بلکه به عنوان آثار)، نمایش های تئاتر، فیلم؛ هنجارهای حقوقی، نظریه های فلسفی و غیره.

صفت(یا داده شده)- این یک نشانگر مشخص است که یک شی خاص را مشخص می کند و یک عدد عددی، متن یا مقدار دیگری را برای یک نمونه خاص از شی می گیرد. سیستم اطلاعاتی با مجموعه ای از اشیاء طراحی شده در رابطه با یک حوزه موضوعی خاص و با استفاده از موارد خاص عمل می کند مقادیر ویژگی(داده) اشیاء خاص. به عنوان مثال، بیایید کلاس های یک مدرسه را به عنوان مجموعه ای از اشیاء در نظر بگیریم. تعداد دانش‌آموزان در یک کلاس، داده‌ای است که یک مقدار عددی به خود می‌گیرد (یک کلاس 28، کلاس دیگر 32 دارد). نام کلاس یک نام داده شده است که یک مقدار متنی می گیرد (یکی دارای 10A، دیگری دارای 9B و غیره).

توسعه پایگاه های داده رابطه ای در اواخر دهه 60 آغاز شد، زمانی که اولین آثار ظاهر شد که مورد بحث قرار گرفتند. امکان استفاده از روش های آشنا و طبیعی ارائه داده ها - به اصطلاح مدل های داده شناسی جدولی - هنگام طراحی پایگاه داده.

بنیان‌گذار نظریه پایگاه‌های داده رابطه‌ای را یکی از کارمندان IBM، دکتر E. Codd می‌دانند که مقاله‌ای را در ۶ ژوئن ۱۹۷۰ منتشر کرد. یک مدل رابطه ای از داده ها برای بانک های داده های بزرگ(مدل داده های رابطه ای برای بانک های داده جمعی بزرگ). این مقاله اولین مقاله ای بود که از اصطلاح "مدل داده های رابطه ای" استفاده کرد. تئوری پایگاه های داده رابطه ای که در دهه 70 در ایالات متحده توسط دکتر E. Codd توسعه یافت، دارای یک مبنای ریاضی قدرتمند است که قوانین سازماندهی موثر داده ها را توصیف می کند. چارچوب نظری توسعه یافته توسط E. Codd مبنای توسعه تئوری طراحی پایگاه داده شد.

E. Codd که یک ریاضیدان تحصیل کرده بود، استفاده از دستگاه تئوری مجموعه ها (اتحاد، تقاطع، تفاوت، محصول دکارتی) را برای پردازش داده ها پیشنهاد کرد. او ثابت کرد که هر مجموعه ای از داده ها را می توان در قالب جداول دو بعدی از نوع خاصی که در ریاضیات به عنوان "روابط" شناخته می شود، نشان داد.

رابطه ایپایگاه داده ای در نظر گرفته می شود که در آن تمام داده ها به صورت جداول مستطیلی مقادیر داده به کاربر ارائه می شود و همه عملیات روی پایگاه داده به دستکاری با جداول کاهش می یابد.

جدول شامل ستون ها (فیلدها)و خطوط (سوابق)؛نامی دارد که در پایگاه داده منحصر به فرد است. جدولمنعکس می کند نوع شیدنیای واقعی (وجود، موجودیت)،و هر یک از او رشته یک شی خاص است.هر ستون جدول مجموعه ای از مقادیر برای یک ویژگی خاص از یک شی است. مقادیر از مجموعه تمام مقادیر ممکن برای یک ویژگی شی انتخاب می شوند که نامیده می شود دامنه.

در کلی‌ترین شکل آن، یک دامنه با تعیین نوع داده پایه که عناصر دامنه به آن تعلق دارند، و یک عبارت بولی دلخواه برای عناصر داده تعریف می‌شود. اگر یک شرط بولی را روی یک آیتم داده ارزیابی کنید و نتیجه درست باشد، آن آیتم متعلق به دامنه است. در ساده ترین حالت، یک دامنه به عنوان مجموعه ای بالقوه معتبر از مقادیر از همان نوع تعریف می شود. به عنوان مثال، مجموعه تاریخ تولد همه کارمندان "دامنه تاریخ تولد" را تشکیل می دهد و نام همه کارمندان "دامنه نام کارمند" را تشکیل می دهد. دامنه تاریخ تولد باید دارای یک نوع داده لحظه به لحظه باشد و دامنه نام کارمند باید نوع داده کاراکتری داشته باشد.

اگر دو مقدار از یک دامنه می آیند، می توان بین دو مقدار مقایسه کرد. به عنوان مثال، اگر دو مقدار از دامنه تاریخ تولد گرفته شود، می توانید آنها را با هم مقایسه کنید و تعیین کنید که کدام کارمند سن بیشتری دارد. اگر مقادیر از دامنه های مختلف گرفته شده باشند، مقایسه آنها مجاز نیست، زیرا به احتمال زیاد منطقی نیست. به عنوان مثال، از مقایسه نام و تاریخ تولد یک کارمند هیچ چیز قطعی حاصل نخواهد شد.

هر ستون (فیلد) یک نام دارد که معمولاً در بالای جدول نوشته می شود. هنگام طراحی جداول در یک DBMS خاص، می توان برای هر فیلد آن را انتخاب کرد نوع،یعنی مجموعه ای از قوانین برای نمایش آن تعریف شود و همچنین عملیات قابل انجام بر روی داده های ذخیره شده در این فیلد را مشخص کند. مجموعه ای از انواع ممکن است بین DBMS های مختلف متفاوت باشد.

نام فیلد باید در جدول منحصر به فرد باشد، اما جداول مختلف می توانند فیلدهایی با نام مشابه داشته باشند. هر جدولی باید حداقل یک فیلد داشته باشد. فیلدها مطابق با ترتیب ظاهر شدن نام آنها در جدول در هنگام ایجاد آن قرار دارند. بر خلاف فیلدها، رشته ها نام ندارند. ترتیب آنها در جدول تعریف نشده است و تعداد آنها از نظر منطقی نامحدود است.

از آنجایی که ردیف‌های جدول مرتب نشده‌اند، انتخاب یک ردیف بر اساس موقعیت آن غیرممکن است - هیچ "اول"، "دوم" یا "آخرین" در بین آنها وجود ندارد. هر جدول دارای یک یا چند ستون است که مقادیر آن ها به طور منحصر به فرد هر یک از ردیف های آن را مشخص می کند. چنین ستونی (یا ترکیبی از ستون ها) نامیده می شود کلید اصلی. یک فیلد مصنوعی اغلب به رکوردهای اعداد در یک جدول معرفی می شود. برای مثال، چنین فیلدی می تواند فیلد ترتیبی آن باشد که می تواند منحصر به فرد بودن هر رکورد در جدول را تضمین کند. کلید باید دارای ویژگی های زیر باشد.

منحصر به فرد بودن.در هر زمان معینی، هیچ دو تاپل رابطه متفاوت برای ترکیب صفات موجود در کلید دارای مقدار یکسانی نیستند. یعنی نمی تواند دو ردیف در جدول وجود داشته باشد که شماره شناسایی یا شماره گذرنامه یکسان باشد.

مینیمالیسم.هیچ یک از ویژگی های موجود در کلید را نمی توان بدون نقض منحصر به فرد بودن، از کلید حذف کرد. این بدان معنی است که شما نباید کلیدی ایجاد کنید که هم شامل شماره پاسپورت و هم شماره شناسایی باشد. برای شناسایی منحصر به فرد یک تاپل، استفاده از هر یک از این ویژگی ها کافی است. همچنین نباید یک ویژگی غیر منحصر به فرد را در کلید وارد کنید، یعنی استفاده از ترکیبی از شماره شناسایی و نام کارمند به عنوان کلید ممنوع است. با حذف نام کارمند از کلید، هر ردیف همچنان می تواند منحصر به فرد شناسایی شود.

هر رابطه حداقل یک کلید ممکن دارد، زیرا کلیت همه صفات آن شرط منحصر به فرد بودن را برآورده می کند - این از همان تعریف رابطه ناشی می شود.

یکی از کلیدهای ممکن به صورت تصادفی در انتخاب شده است به عنوان کلید اصلیبقیه کلیدهای ممکن، در صورت وجود، به عنوان در نظر گرفته می شوند کلیدهای جایگزینبه عنوان مثال، اگر یک شماره شناسایی را به عنوان کلید اصلی انتخاب کنید، شماره گذرنامه کلید جایگزین خواهد بود.

رابطه جداول مهمترین عنصر مدل داده های رابطه ای است. پشتیبانی می شود کلیدهای خارجی

هنگام توصیف یک مدل پایگاه داده رابطه ای، بسته به سطح توصیف (تئوری یا عملی) و سیستم (Access، SQL Server، dBase)، اغلب از اصطلاحات مختلفی برای یک مفهوم استفاده می شود. روی میز 2.3 خلاصه ای از اصطلاحات استفاده شده را ارائه می دهد.

جدول 2.3.اصطلاحات پایگاه داده

نظریه پایگاه داده____________ پایگاه داده های رابطه ای_________ SQL Server __________

جدول رابطه

ردیف رکورد تاپل

AttributeField_________________ ستون

پایگاه های داده رابطه ای

پایگاه داده رابطه ایمجموعه ای از روابط شامل تمام اطلاعاتی است که باید در پایگاه داده ذخیره شود. یعنی پایگاه داده مجموعه ای از جداول لازم را برای ذخیره تمام داده ها نشان می دهد. جداول یک پایگاه داده رابطه ای از نظر منطقی با یکدیگر مرتبط هستند، الزامات طراحی یک پایگاه داده رابطه ای به طور کلی به چندین قانون کاهش می یابد.

О هر جدول یک نام منحصر به فرد در پایگاه داده دارد و از ردیف هایی از همان نوع تشکیل شده است.

O هر جدول از تعداد ثابتی از ستون ها و مقادیر تشکیل شده است. بیش از یک مقدار را نمی توان در یک ستون تک ردیفی ذخیره کرد. به عنوان مثال، اگر جدولی با اطلاعات نویسنده، تاریخ انتشار، تیراژ و غیره وجود داشته باشد، ستون با نام نویسنده نمی تواند بیش از یک نام خانوادگی را ذخیره کند. اگر کتاب توسط دو یا چند نویسنده نوشته شده باشد، باید از جداول اضافی استفاده کنید.

O در هیچ نقطه ای از زمان دو ردیف در جدول وجود نخواهد داشت که همدیگر را تکرار کنند. سطرها باید حداقل در یک مقدار متفاوت باشند تا بتوانید هر ردیف را در جدول به طور منحصر به فرد شناسایی کنید.

О به هر ستون یک نام منحصر به فرد در جدول اختصاص داده می شود. یک نوع داده خاص برای آن تنظیم شده است تا مقادیر همگن در این ستون قرار گیرد (تاریخ، نام خانوادگی، شماره تلفن، مبالغ پولی و غیره).

O محتوای اطلاعات کامل یک پایگاه داده به صورت مقادیر صریح خود داده ها نشان داده می شود و این تنها روش نمایش است. به عنوان مثال، روابط بین جداول بر اساس داده های ذخیره شده در ستون های مربوطه است، و نه بر اساس هر اشاره گر که به طور مصنوعی روابط را تعریف می کند.

О هنگام پردازش داده ها، می توانید آزادانه به هر ردیف یا هر ستون جدول دسترسی داشته باشید. مقادیر ذخیره شده در جدول هیچ محدودیتی در ترتیب دسترسی به داده ها اعمال نمی کند. شرح ستون ها،