4. Вопросы для самопроверки.

1. Что такое база данных, как вы понимаете данное определение?1.1

2. Какие уровни структур выделяются в базе данных? 2.2

3. Для чего предназначена и что обеспечивает СУБД?2.1

4. Какие элементы ядра СУБД вы можете выделить?1.4.

5. Какие типы моделей БД используются на внутреннем концептуальном уровне?1.2

6. Охарактеризуйте отличие документальных и фактографических баз данных.1.3.

7. В чём особенность моделей построенных на основе теории графов. Какие недостатки можно выделить у иерархической модели БД. 2.3

8. В чём особенность моделей построенных на основе теории графов. Какие недостатки можно выделить сетевой базы данных?

2.4. Состав СУБД. Т.е выделяемые элементы, их назначение.

2. Общая характеристика реляционной модели данных

2.1. Реляционные базы данных

Общие термины реляционной модели организации баз данных.

Связь объектов в реляционной БД осуществляется через значения атрибутов (через значения характеристик объектов).

Базовыми понятиями реляционных баз данных являются

атрибут,

тип данных,

домен,

кортеж,

отношение,

ключ (первичный ключ).

Понятие типа данных аналогично используемому в языках программирования.

Атрибут – соответствует отдельной характеристике объекта, хранимого в базе данных. Атрибут подразумевает определённый тип значений и допустимый диапазон значений.

Домен можно рассматривать как допустимое множество значений некоторого типа. В некоторых реляционных СУБД понятие домена не используется.

Отношение. Базовое понятие реляционной БД. Отношение определяется схемой отношения, то есть множеством атрибутов, которыми оно описывается. (Отношение Студент(Фамилия, Имя, НомерЗачётнойКнижки)

Для СУБД sql Server отношение - таблица. Каждая таблица имеет свою схему отношения.

Кортеж – соответствует единичному экземпляру объектов определённого типа. Кортеж определяется множеством пар: атрибут -значение атрибута (Фамилия=” Сидоров” ,НомерЗачетнойКнижки=208032, Имя=”Петр”) . По установившейся терминологии кортеж – определенная запись базы данных или строка таблицы.

Отдельное отношение – множество кортежей, соответствующих одной схеме отношения (то есть одному множеству атрибутов).

Реляционная база данных – набор отношений и дополнительных объектов.

1. Фундаментальные свойства отношений.

Под фундаментальными свойствами отношений  подразумеваются свойства-аксиомы, на которых строятся отношения реляционной модели.

 

1.                 Отсутствие кортежей дубликатов (отношение это множество кортежей, а в множестве одинаковых элементов быть не может).

Из данного свойства вытекает наличие у каждого отношения ключа, то есть набора атрибутов, значение которых однозначно указывает на отдельный кортеж.

Возможны различные варианты выделения ключей (потенциальных ключей)

Полный ключ – все атрибуты (уже точно укажут на отдельный экземпляр) но довольно сложно с ним работать. Желательно чтобы набор атрибутов в ключе был минимальным, минимальный набор атрибутов, по которым можно отличить, один кортеж от другого.

Возможно создание искусственного ключа (ключ – счётчик). То есть просто номер строки, соответствующей кортежу.

В некоторых реляционных СУБД допускается нарушение свойств уникальности кортежей. 

Тот ключ, который выбран для конкретно случая определяется как первичный.

2.                 Отсутствие упорядоченности кортежей отношения. Так как отношение - множество кортежей, то между ними нет упорядоченности по определению. Отсутствие упорядоченности даёт дополнительную гибкость при хранении данных и при выполнении запросов. При необходимости упорядочивания данных используются  специальные вспомогательные данные, индексы.

3.                 Отсутствие упорядоченности атрибутов в отношении. Атрибуты в отношении также  не упорядочены. Для доступа к значению, какого либо атрибута используется не номер атрибута, а его имя. Отсутствие упорядоченности атрибутов теоретически позволяет легко модифицировать схему отношении.

4.                 Атомарность значения атрибутов. Никакой атрибут не может в качестве своего значения иметь структурные данные (отношения).

Задание связей отношении в реляционной БД

Связь отношений реализуется через значение атрибутов.

При создании связи выбирается базовое отношение (таблица) в которой задаётся индивидуальное значения атрибута через который осуществляется связь. Этот атрибут в данном отношении должен быть отмечен как ключевой или уникальный. ( Например НомерЗачёткиСтудента).

Выбирается отношение с которым осуществляется связь. В данном отношении вводится атрибут, который имеет значение такое же как и атрибут в базовой таблице. Данный атрибут называется внешним ключом. Например отношение ОценкиСтудента должна иметь атрибут НомерЗачеткиСтудентаВК ( ОценкиСтудента(НомерЗачёткиСтудентаВК, КодПредметаВК, Оценка).

Вопросы

1. К какому типу моделей относится реляционная база данных.

2. Чем реляционная модель отличается от иерархической и сетевой при отображении связей объектов.

3. Базовые понятия реляционной модели базы данных.

4. Определение реляционного отношения. Как задается реляционное отношение.

5. Фундаментальные свойства реляционных отношений.

6. Что такое ключ реляционного отношения. Первичный ключ.

7. Как задать связь между реляционными отношениями.