Связи «один ко многим»

Связь «один ко многим» самая распространенная. В этом типе связей у строки таблицы А может быть несколько совпадающих строк таблицы Б, но каждой строке таблицы Б может соответствовать только одна строка из А. Например, между таблицами publishers и titles установлена связь «один ко многим»: каждый издатель публикует много книг, но каждая книга публикуется только у одного издателя.

Используйте связь «один ко многим», если только у одного из связанных столбцов есть ограничение первичного ключа или уникальности.

Столбец, являющийся первичным ключом в связи «один ко многим», отмечается символом ключа. Столбец, являющийся внешним ключом в связи «один ко многим», отмечается символом бесконечности.

Связи «многие ко многим»

В связи «многие ко многим» строке таблицы А может сопоставляться несколько строк таблицы Б, и наоборот. Такие связи создаются определением третьей таблицы, которая называется таблицей соединения, чей первичный ключ состоит из внешних ключей А и Б. Например, между таблицами authors и titles связь «многие ко многим» определена через связи «один ко многим» каждой из этих таблиц с таблицей titleauthors. Первичный ключ таблицы titleauthors представляет собой сочетание столбца au_id (первичный ключ таблицы authors) и столбца title_id (первичный ключ таблицы titles).

ВОПРОС 16. Инфологическая модель базы данныхпредставляет собой описание объектов (сущностей), с набором атрибутов и связей между ними, которые выявляются в процессе исследования как входных, так и выходных данных. Она предназначается для структурного образования предметной области, с ориентированием на информационное внимание пользователей, разрабатываемой системы. Так же инфологическая модель должна быть как стабильной, так и неизменной, и являться представлением аспекта пользователя на описанную раннее предметную область. Однако, при проектировании инфологической модели, должна присутствовать возможность для её увеличения и вставки вспомогательных данных.

Проектирование баз данных— процесс создания схемыбазы данныхи определения необходимых ограниченийцелостности. Самая распространенная модель в инфологическом моделировании это модель "сущность-связь", к главным компонентам её относятся - сущности и связи. Под понятием сущности трактуется содержание объекта, о котором набирают необходимую информацию. Экземпляром сущности представляется - чёткий объект. Сущность определяется атрибутами, которые в свою очередь описаны определёнными характеристиками. Связи должны показывать определённые отношения между сущностями. Во время построения инфологической модели чаще используют графические схемы.

ВОПРОС 17. Це́лостность ба́зы да́нных (database integrity) — соответствие имеющейся в базе данныхинформации её внутренней логике, структуре и всем явно заданным правилам. Каждое правило, налагающее некоторое ограничение на возможное состояние базы данных, называетсяограничением целостности(integrity constraint). Примеры правил: вес детали должен быть положительным; количество знаков в телефонном номере не должно превышать 25; возраст родителей не может быть меньше возраста их биологического ребёнка и т.д.

Задача аналитика и проектировщика базы данных — возможно более полно выявить все имеющиеся ограничения целостности и задать их в базе данных.

Целостность БД не гарантирует достоверности содержащейся в ней информации, но обеспечивает по крайней мере правдоподобность этой информации, отвергая заведомо невероятные, невозможные значения. Таким образом, не следует путать целостность БД с достоверностью БД. Достоверность (или истинность) есть соответствие фактов, хранящихся в базе данных, реальному миру. Очевидно, что для определения достоверности БД требуется обладание полными знаниями как о содержимом БД, так и о реальном мире. Для определения целостности БД требуется лишь обладание знаниями о содержимом БД и о заданных для неё правилах. Поэтому СУБДможет (и должна) контролировать целостность БД, но принципиально не в состоянии контролировать достоверность БД. Контроль достоверности БД может быть возложен только на человека, да и то в ограниченных масштабах, поскольку в ряде случаев люди тоже не обладают полнотой знаний ореальном мире.

ВОПРОС 18. Реляционные языки по своей структуре значительно ближе к естественным языкам, чем логические языки. Это приводит к тому, что процедуры семантического этапа при переводе текстов на язык Яс и обратного перевода получаются для этого случая более простыми, чем аналогичные процедуры для логических языков. Но с точки зрения эквивалентных преобразований в реляционных языках нет возможности построить систему процедур, относительно которой можно было бы, как это сделано для исчисления высказываний или исчисления предикатов, доказать ее полноту и эффективность.

Реляционные языки обеспечивают типовые операции по обработке реляционных таблиц, позволяют формулировать логические условия, используемые в операциях выборки, проверку целостности (непротиворечивости) данных взаимосвязанных таблиц.

Реляционные языки оперируют с данными как со множествами,применяя к ним основные операции теории множеств. На входе реляционного оператора - множество записей одной или нескольких реляционных таблиц, на выходе - множество записей новой реляционной таблицы. Реляционные языки имеют различный уровеньпроцедурности - содержание и последовательность перехода от входных данных к выходным.

Выделяют следующие разновидности языков реляционной алгебры:

• dBASe-подобные языки приближены к языкам структурного программирования, обеспечивают создание интерфейса пользователя и типовые операции обработки;

• графические реляционные языки, которые ориентированы на конечных пользователей;

• SQL-подобные языки запросов, реализованные а большинстве многопользовательских и распределенных систем управления базами данных.

dBASe-подобные реляционные языки

СУБД реляционного типа, такие, как dBASe, Paradox, FoxPro, Clipper, Rbase и др., используют языки манипулирования данными, обеспечивающие основные операции обработки реляционных баз данных, образующих класс dBASE-подобных (X-Base).

Рассмотрим данный класс языков на примере СУБД класса dBASe.

С помощью полноэкранных команд,вызываемых через главное меню (Управляющий центр, режим Assist и т.п.), осуществляются создание и редактирование схемы реляционной таблицы (файла), ввод и редактирование данных. Для реализации тех же действий на программном уровне имеются соответствующие команды языка (CREATE, MODIFY, UPDATE, DELETE и др.).

Работа с реляционной таблицей (файлом базы данных) организуется в отдельной рабочей области,которой присваивается имя (алиасное имя или номер). После активизации файла к нему можно перейти - указав номер рабочей области. СУБД запоминает указатель на последней обрабатываемой записи (при первоначальном открытии файла текущий номер записи - 1). Позиционирование в файле на запись выполняется:

• непосредственно, указанием номера записи (начало или конец файла, определенный номер записи);

• при поиске записи по заданному логическому условию.

Язык обеспечивает выполнение всех рассмотренных типовых операций над отдельным файлом, а именно:

APPEND BLANK, BROWSE, CHANGE, EDIT, INSERT - добавление, редактирование записей (в режиме полноэкранного ввода);

DELETE - удаление записей (в программном режиме);

SEEK, FIND, LOCATE - поиск записи по условию;

COPY - копирование всех или части записей активного файла в новый файл;

CONTINUE - продолжение поиска записи по ранее сформулированному условию и т.п.

Границы области действия команды принимают значения:

• RECORD n - определенная запись с номером n;

• ALL - все записи файла;

• NEXT n - следующие n записей, начиная с текущей;

• REST - все записи, начиная с текущей и до конца файла.

• Условия выполнения команд задаются с помощью формата ключевых слов FOR и WHILE.

ВОПРОС 19. Структурированный язык запросов (Structured Query Language) – стандарт коммуникации с базой данных, который поддержан ANSI. Самая последняя версия – SQL-99, хотя новый стандарт SQL-200n уже находится в разработке. Большинство баз данных твердо придерживается стандарта ANSI-92. Было много обсуждений по поводу введения более современных стандартов, но изготовители коммерческих баз данных отклоняются от этого, развивая свои новые концепции манипуляции хранимыми данными. Почти каждая отдельная база данных использует некоторый уникальный набор синтаксиса, хоть и очень сильно подобного стандарту ANSI. В большинстве случаев, этот синтаксис является расширением базового стандарта, хотя бывают случаи, когда такой синтаксис приводит к различным результатам для разных баз данных. Всегда неплохой идеей будет просмотр документации к базе данных, особенно, если получаются неожиданные результаты.

Если вы впервые встречаетесь с SQL, то необходимо ознакомиться с основными концепциями, которые нужно понять.

В общих терминах, «SQL база данных» является общим названием для реляционной системы управления базами данных (РСУБД). Для некоторых систем, «база данных» также относится к группе таблиц, данных, конфигурационной информации, которые являются неотъемлемо отдельной частью от других, подобных конструкций. В этом случае, каждая инсталляция SQL базы данных может состоять из нескольких баз данных. В других системах, они упомянуты как таблицы.

Таблица – конструкция базы данных, которая состоит из столбцов, содержащих строки данных. Обычно таблицы созданы для того, чтобы содержать связанную информацию. В пределах той же самой базы данных могут быть созданы несколько таблиц.

Каждый столбец представляет собой атрибут или совокупность атрибутов объектов, например идентификационные номера служащих, рост, цвет машин и т.п. Часто в отношении столбца используется термин поле с указанием имени, например «в поле Name». Поле строки является минимальным элементом таблицы. Каждый столбец в таблице имеет определенное имя, тип данных и размер. Имена столбцов должны быть уникальны в пределах таблицы.

Каждая строка (или запись) представляет собой совокупность атрибутов конкретного объекта, например, в строке может содержаться идентификационный номер служащего, размер его зарплаты, год его рождения и т.д. Строки таблиц не имеют названий. Чтобы обратиться к конкретной строке, пользователю необходимо указать какой-то атрибут (или набор атрибутов), уникально ее идентифицирующий.

Одной из важнейших операций, которые выполняются при работе с данными, является выборка хранящейся в базе данных информации. Для этого пользователь должен выполнить запрос (query).

Теперь давайте рассмотрим основные типы запросов к базе данных, которые сосредоточены на манипуляции данными в пределах базы. Для наших целей, все примеры приведены в стандартном SQL, дабы соответствовать любой среде.