28. Реляционная модель данных. Структурная часть. Управляющая связь. Виды ключей

Части реляц. модели: - струтурная часть, -управл. Часть -набор огранич. целостности. Структурная часть– РМ основ на мат понятии «отношение», физ представ кот явл-ся двумер.таблица отношения исп-мая для хранения информации об объектак БД. Строки таблицы соотв отд, наз-х картажами, столбцы – их атрибутам.Атрибут(поле) – имен-й столбец отношения. Порядок атрибутов строго не фиксируется.Каждый атрибут опред-ся на некотором домене, кто представляет собой набор допустимых значений для одного или нескольких атрибутов.Строки отношения(табл.) – кортежи(записи). Степеньотношения определ-ся количеством атрибутов, кардинальность-кол-во кортежей. Благодаря доменам, пользователь может определить смысл и источник значений.              В РМ пользователь воспринимает БД как набор отношений. Такое восприятие относится к логич стр-ре. (т.е. и внеш), а физ стр-ра реализована с помощью различных структур хранения. Структура отношений определяется с помощью особых методов, наз нормализацией.Свойства отношений

• Имеет уникальное имя

• Каждая ячейка содержит только атомарное значение

• Каждый атрибут имеет уникальное имя

• Значения атрибута берутся из одного и тогоже домена

• Порядок следования атрибутов не имеет значение

• Каждый картеж явл-ся уникальным

• Теоретически порядок следования картежей не имеет значения, однако с практической точки зрения он влияет на эффективность доступа к ним

Домен– это множество допустимых значений одного или несколько атрибутов, заданная на данном типе данных.Отношения– это таблица (бытовой уровень).Схема отношений– это именованное {множество} пар, имя атрибута и имя домена. Для тех СУБД, которые не поддерживают понятие домена, схема отношений это имя атрибута и тип данных. Сотрудники < Номер сотрудника (табельный номер), ФИО (имена), зарплата (размер выплат)> Иногда схему отношений называют заголовком отношений. Степень (арность) отношений – кол-во атрибутов отношенийКортеж– это множество пар имя атрибутов значения, соответствующие данной схеме отношений (одна строка таблицы).Отношения– это множество картежей, соответствующих одной схеме отношений.Тело отношений– это отношение, как набор картежей.Кардинальное число (кардинальность)– это количество кортежей в отношениях.Схема базы данных– это набор именованных схем отношений.Достоинства реляционной модели: теоретическая обоснованность, простота логической структуры, удобство физической реализации, широкие возможности манипулированием данными.Недостатки реляционной модели: сложность моделирования иерархических и сетевых связей, имеющих место в предметной области, не позволяет адекватно описать такие сложные предметные области как: конструирование, производственные и технологические процессы, ГИС.

Виды ключей:Суперключ(superkey) – это атрибут или множество атрибутов, которое единственным образом идентифицирует кортеж данного отношения. Суперключ однозначно обозначает каждый кортеж в отношении. Но суперключ может содержать дополнительные атрибуты, которые необязательны для уникальной идентификации кортежа.Потенциальныйключ – это суперключ, который не содержит подмножества, также являющегося суперключом данного отношения. Потенциальный ключ К для данного отношения R обладает двумя свойствами. -уникальность – в каждом кортеже отношения R значение ключа К единственным образом идентифицируют этот кортеж; -неприводимость – никакое     допустимое подмножество ключа К не обладает свойством уникальности. Отношение может иметь несколько потенциальных ключей. Если ключ состоит из нескольких атрибутов, то он называетсясоставнымключом.Первичныйключ – это потенциальный ключ, который выбран для уникальной идентификации кортежей внутри отношения. Поскольку отношение не содержит кортежей – дубликатов, всегда можно уникальным образом идентифицировать каждую его строку. Это значит, что отношение всегда имеет первичный ключ. В худшем случае все множество атрибутов может использоваться как первичный ключ, но обычно, чтобы различить кортежи, достаточно использовать меньшее подмножество атрибутов.Альтернативныйключ – это потенциальный ключ, который не выбран в качестве первичного ключа.Внешнийключ – это атрибут или множество атрибутов внутри отношения, которое соответствует потенциальному ключу некоторого (может быть, того же самого) отношения.