Релациони модел података у ДБМС-у: концепти, ограничења, пример

Преглед садржаја:

Anonim

Шта је релациони модел?

Релациони модел (РМ) представља базу података као збирку релација. Релација није ништа друго до табела вредности. Сваки ред у табели представља колекцију сродних вредности података. Ови редови у табели означавају стварни свет или однос.

Имена табеле и називи колона корисни су за тумачење значења вредности у сваком реду. Подаци су представљени као скуп односа. У релационом моделу подаци се чувају као табеле. Међутим, физичко складиштење података је независно од начина на који су подаци логички организовани.

Неки популарни системи управљања релационом базом података су:

  • ДБ2 и Информик Динамиц Сервер - ИБМ
  • Орацле и РДБ - Орацле
  • СКЛ Сервер и приступ - Мицрософт

У овом упутству ћете научити

  • Концепти релационог модела
  • Ограничења релационог интегритета
  • Операције у релационом моделу
  • Најбоље праксе за стварање релационог модела
  • Предности употребе релационог модела
  • Мане употребе релационог модела

Концепти релационог модела

  1. Атрибут: Свака колона у табели. Атрибути су својства која дефинишу релацију. нпр. Студент_Роллно, НАМЕ, итд.
  2. Табеле - У релационом моделу односи се чувају у формату табеле. Чува се заједно са својим ентитетима. Табела има два својства реда и колоне. Редови представљају записе, а ступци атрибуте.
  3. Тупле - То је само један ред табеле, који садржи један запис.
  4. Релациона шема: Релациона шема представља име релације са својим атрибутима.
  5. Степен: Укупан број атрибута који се у релацији назива степеном релације.
  6. Кардиналност: Укупан број редова присутних у табели.
  7. Колона: Колона представља скуп вредности за одређени атрибут.
  8. Релатион инстанце - Релатион инстанце је коначан скуп корпица у РДБМС систему. Примери веза никада немају дуплиране корпице.
  9. Кључ везе - Сваки ред има један, два или више атрибута, који се назива релациони кључ.
  10. Домен атрибута - Сваки атрибут има неку унапред дефинисану вредност и опсег који је познат као домен атрибута

Ограничења релационог интегритета

Ограничења релационог интегритета у ДБМС-у упућују на услове који морају бити присутни за важећу релацију. Ова релациона ограничења у ДБМС-у су изведена из правила у мини-свету који база података представља.

У ДБМС-у постоје многе врсте ограничења интегритета. Ограничења у систему релационог управљања базама података углавном се деле у три главне категорије:

  1. Ограничења домена
  2. Кључна ограничења
  3. Референтна ограничења интегритета

Ограничења домена

Ограничења домена могу се прекршити ако се вредност атрибута не појављује у одговарајућем домену или ако није одговарајућег типа података.

Ограничења домена одређују да унутар сваке корпе и вредност сваког атрибута мора бити јединствена. Ово је наведено као типови података који укључују стандардне типове података, целе бројеве, реалне бројеве, знакове, логичке вредности, низове променљиве дужине итд.

Пример:

Create DOMAIN CustomerNameCHECK (value not NULL)

Приказани пример показује стварање ограничења домене тако да ЦустомерНаме није НУЛЛ

Кључна ограничења

Атрибут који може јединствено идентификовати кору у релацији назива се кључем табеле. Вредност атрибута за различите корпе у релацији мора бити јединствена.

Пример:

У датој табели, ЦустомерИД је кључни атрибут табеле Цустомер. Највероватније ће имати један кључ за једног купца, ЦустомерИД = 1 је само за ЦустомерНаме = "Гоогле".

Идентификација купца Име клијента Статус
1 Гоогле Активно
2 Амазон Активно
3 Аппле Неактиван

Референтна ограничења интегритета

Референцијална ограничења интегритета у ДБМС-у заснована су на концепту страних кључева. Страни кључ је важан атрибут везе на који се треба позивати у другим везама. Референтно стање ограничења интегритета се дешава када се релација односи на кључни атрибут друге или исте релације. Међутим, тај кључни елемент мора постојати у табели.

Пример:

У горњем примеру имамо два односа, Купца и Обрачун.

Тупле за ЦустомерИД = 1 два пута се наводи у релацији Обрачун. Дакле, знамо ЦустомерНаме = Гоогле има износ за обрачун 300 УСД

Операције у релационом моделу

Четири основне операције ажурирања изведене на моделу релационе базе података су

Уметните, ажурирајте, избришите и изаберите.

  • Инсерт се користи за уметање података у релацију
  • Делете се користи за брисање корпица из табеле.
  • Модифи вам омогућава да промените вредности неких атрибута у постојећим корпицама.
  • Селецт вам омогућава да изаберете одређени опсег података.

Кад год се примени једна од ових операција, ограничења интегритета наведена у схеми релационе базе података никада не смеју бити прекршена.

Инсерт Оператион

Операција уметања даје вредности атрибута за нови комплет који треба уметнути у релацију.

Упдате Оператион

Можете видети да се у доњој табели релација ЦустомерНаме = 'Аппле' ажурира са Инацтиве на Ацтиве.

Делете Оператион

Да би се назначило брисање, услов на атрибутима релације бира скуп који ће се избрисати.

У горе наведеном примеру, ЦустомерНаме = "Аппле" се брише из табеле.

Операција Делете могла би да наруши референцијални интегритет ако се на тупле који се брише наводе страни кључеви из других корпи у истој бази података.

Изаберите Оператион

У горе наведеном примеру је изабрано ЦустомерНаме = "Амазон"

Најбоље праксе за стварање релационог модела

  • Подаци треба да буду представљени као збир односа
  • Свака веза треба да буде јасно приказана у табели
  • Редови треба да садрже податке о примерцима ентитета
  • Колоне морају садржати податке о атрибутима ентитета
  • Ћелије табеле треба да садрже једну вредност
  • Свакој колони треба дати јединствено име
  • Не могу бити два реда идентична
  • Вредности атрибута треба да буду из истог домена

Предности употребе релационог модела

  • Једноставност : Релациони модел података у ДБМС-у је једноставнији од хијерархијског и мрежног модела.
  • Структурна независност : Релациона база података бави се само подацима, а не и структуром. Ово може побољшати перформансе модела.
  • Једноставан за употребу : Релациони модел у ДБМС-у је једноставан јер су табеле које се састоје од редова и ступаца сасвим природне и једноставне за разумевање
  • Могућност упита : Омогућава језику упита на високом нивоу попут СКЛ-а да избегне сложену навигацију базом података.
  • Независност података : Структура релационе базе података може се променити без потребе за променом било које апликације.
  • Скалабилно : Што се тиче броја записа или редова и броја поља, базу података треба повећати како би се побољшала њена употребљивост.

Мане употребе релационог модела

  • Неколико релационих база података има ограничења дужина поља која се не могу прекорачити.
  • Релационе базе података понекад могу постати сложене како количина података расте, а односи између делова података постају сложенији.
  • Сложени системи релационих база података могу довести до изолованих база података у којима се информације не могу делити из једног система у други.

Резиме

  • Релационо моделирање базе података представља базу података као збирку релација (табела)
  • Атрибут, табеле, скуп, схема односа, степен, кардиналност, колона, инстанца односа, неке су важне компоненте релационог модела
  • Ограничења релационог интегритета односе се на услове који морају бити присутни за важећи односни однос у ДБМС-у
  • Ограничења домена могу се прекршити ако се вредност атрибута не појављује у одговарајућем домену или ако није одговарајућег типа података
  • Инсерт, Селецт, Модифи и Делете су операције које се изводе у ограничењима релационог модела
  • Релациона база података бави се само подацима, а не и структуром која може побољшати перформансе модела
  • Предности релационог модела у ДБМС-у су једноставност, структурна неовисност, једноставност употребе, могућност упита, независност података, скалабилност итд.
  • Неколико релационих база података има ограничења дужина поља која се не могу прекорачити.