Kas ir relāciju modelis?
Relāciju modelis (RM) attēlo datu bāzi kā attiecību kolekciju. Relācija nav nekas cits kā vērtību tabula. Katra tabulas rinda apzīmē saistīto datu vērtību kolekciju. Šīs tabulas rindas apzīmē reālās pasaules vienību vai attiecības.
Tabulas nosaukums un kolonnu nosaukumi ir noderīgi, lai interpretētu vērtību nozīmi katrā rindā. Dati tiek attēloti kā attiecību kopums. Relāciju modelī dati tiek glabāti kā tabulas. Tomēr datu fiziskā glabāšana nav atkarīga no loģiskā datu organizēšanas veida.
Dažas populāras Relāciju datu bāzes pārvaldības sistēmas ir:
- DB2 un Informix Dynamic Server - IBM
- Oracle un RDB - Oracle
- SQL Server un Access - Microsoft
Šajā apmācībā jūs uzzināsiet
- Relāciju modeļa koncepcijas
- Relāciju integritātes ierobežojumi
- Operācijas relāciju modelī
- Labākā prakse relāciju modeļa izveidošanai
- Relāciju modeļa izmantošanas priekšrocības
- Relāciju modeļa izmantošanas trūkumi
Relāciju modeļa koncepcijas
- Atribūts: Katra tabulas kolonna. Atribūti ir īpašības, kas nosaka saistību. piem., Student_Rollno, NAME utt.
- Tabulas - relāciju modelī attiecības tiek saglabātas tabulas formātā. Tas tiek glabāts kopā ar tā entītijām. Tabulai ir divas rekvizītu rindas un kolonnas. Rindas attēlo ierakstus un kolonnas atribūtus.
- Tuple - tas nav nekas cits kā viena tabulas rinda, kurā ir viens ieraksts.
- Relāciju shēma: Relāciju shēma apzīmē relācijas nosaukumu ar tā atribūtiem.
- Grāds: kopējais atribūtu skaits, ko attiecībās sauc par relācijas pakāpi.
- Kardinalitāte: kopējais tabulā esošo rindu skaits.
- Kolonna: kolonna apzīmē noteikta atribūta vērtību kopu.
- Relācijas gadījums - relācijas gadījums ir ierobežots kopu kopums RDBMS sistēmā. Attiecības gadījumiem nekad nav kopiju.
- Relācijas atslēga - katrai rindai ir viens, divi vai vairāki atribūti, ko sauc par relācijas atslēgu.
- Atribūtu domēns - katram atribūtam ir kāda iepriekš noteikta vērtība un darbības joma, kas ir pazīstama kā atribūta domēns
Relāciju integritātes ierobežojumi
Relāciju integritātes ierobežojumi DBVS attiecas uz nosacījumiem, kuriem jābūt spēkā derīgai attiecībai. Šie relatīvie ierobežojumi DBVS ir atvasināti no noteikumiem mini pasaulē, kuru datu bāze pārstāv.
DBVS ir daudz integritātes ierobežojumu veidu. Relāciju datu bāzes pārvaldības sistēmas ierobežojumi galvenokārt ir sadalīti trīs galvenajās kategorijās:
- Domēna ierobežojumi
- Galvenie ierobežojumi
- Atsauces integritātes ierobežojumi
Domēna ierobežojumi
Domēna ierobežojumus var pārkāpt, ja atribūta vērtība attiecīgajā domēnā neparādās vai tā nav atbilstošā datu veida.
Domēna ierobežojumi norāda, ka katrā kopā un katra atribūta vērtībai jābūt unikālai. Tas tiek norādīts kā datu tipi, kas ietver standarta datu tipus - veselus skaitļus, reālos skaitļus, rakstzīmes, Būla skaitļus, mainīga garuma virknes utt.
Piemērs:
Create DOMAIN CustomerNameCHECK (value not NULL)
Parādītajā piemērā parādīts domēna ierobežojuma radīšana tā, lai klienta nosaukums nebūtu NULL
Galvenie ierobežojumi
Atribūtu, kas var unikāli identificēt dubultu attiecībās, sauc par tabulas atslēgu. Atribūta vērtībai dažādiem relatīvajiem elementiem jābūt unikālam.
Piemērs:
Šajā tabulā CustomerID ir Klientu tabulas galvenais atribūts. Visticamāk, tam ir viena atslēga vienam klientam, CustomerID = 1 ir paredzēts tikai CustomerName = "Google".
| CustomerID | Klienta vārds | Statuss |
| 1 | Aktīvs | |
| 2 | Amazon | Aktīvs |
| 3 | Apple | Neaktīvs |
Atsauces integritātes ierobežojumi
Atsauces integritātes ierobežojumi DBVS ir balstīti uz ārvalstu atslēgu jēdzienu. Ārzemju atslēga ir svarīgs attiecību atribūts, uz kuru būtu jāatsaucas citās attiecībās. Atsauce uz integritātes ierobežojuma stāvokli notiek, ja saistība attiecas uz citas vai tās pašas attiecības galveno atribūtu. Tomēr šim galvenajam elementam jābūt tabulā.
Piemērs:
Iepriekš minētajā piemērā mums ir 2 attiecības - klients un norēķini.
Tuple par CustomerID = 1 ir divreiz atsaukts relācijā Norēķini. Tātad mēs zinām, ka CustomerName = Google rēķinu summa ir 300 USD
Operācijas relāciju modelī
Četras pamata atjaunināšanas darbības, kas veiktas relāciju datu bāzes modelī, ir
Ievietojiet, atjauniniet, izdzēsiet un atlasiet.
- Ievietot izmanto, lai datus ievietotu attiecībās
- Dzēst izmanto, lai izdzēstu tabulas rindas.
- Modificēt ļauj mainīt esošo atribūtu vērtību atsevišķos atribūtos.
- Atlasīt ļauj izvēlēties konkrētu datu diapazonu.
Ikreiz, kad tiek izmantota kāda no šīm operācijām, relāciju datu bāzes shēmā noteiktie integritātes ierobežojumi nekad nedrīkst tikt pārkāpti.
Ievietot darbību
Ievietošanas operācija dod atribūta vērtības jaunam dubultam, kas jāievieto relācijā.
Atjaunināšanas darbība
Jūs varat redzēt, ka zemāk dotajā attiecību tabulā CustomerName = 'Apple' tiek atjaunināts no Neaktīvs uz Aktīvs.
Dzēst darbību
Lai norādītu dzēšanu, nosacījums relācijas atribūtiem izvēlas dzēšamo kopu.
Iepriekš sniegtajā piemērā no tabulas tiek izdzēsts CustomerName = "Apple".
Operācija Dzēst var pārkāpt atsauces integritāti, ja uz dzēsto kopu atsaucas svešzemju atslēgas no citiem tās pašas datu bāzes kopām.
Atlasiet Operation
Iepriekš sniegtajā piemērā ir atlasīts CustomerName = "Amazon"
Labākā prakse relāciju modeļa izveidošanai
- Dati ir jāpārstāv kā attiecību kopums
- Katra saistība skaidri jāatspoguļo tabulā
- Rindās jābūt datiem par entītijas gadījumiem
- Kolonnās jābūt datiem par entītijas atribūtiem
- Tabulas šūnām vajadzētu būt vienai vērtībai
- Katrai kolonnai jāpiešķir unikāls nosaukums
- Divas rindas nevar būt identiskas
- Atribūta vērtībām jābūt no tā paša domēna
Relāciju modeļa izmantošanas priekšrocības
- Vienkāršība : Relāciju datu modelis DBVS ir vienkāršāks nekā hierarhiskais un tīkla modelis.
- Strukturālā neatkarība : Relāciju datu bāze attiecas tikai uz datiem, nevis uz struktūru. Tas var uzlabot modeļa veiktspēju.
- Viegli lietojams : Relāciju modelis DBVS ir vienkāršs, jo tabulas, kas sastāv no rindām un kolonnām, ir diezgan dabiskas un viegli saprotamas
- Vaicājumu iespējas : tā ļauj augsta līmeņa vaicājumu valodai, piemēram, SQL, izvairīties no sarežģītas navigācijas datubāzē.
- Datu neatkarība : Relāciju datu bāzes struktūru var mainīt, nemainot nevienu lietojumprogrammu.
- Mērogojama : attiecībā uz ierakstu vai rindu skaitu un lauku skaitu datu bāze ir jāpaplašina, lai uzlabotu tās lietojamību.
Relāciju modeļa izmantošanas trūkumi
- Dažām relāciju datu bāzēm ir ierobežoti lauka garumi, kurus nevar pārsniegt.
- Relāciju datu bāzes dažreiz var kļūt sarežģītas, jo pieaug datu apjoms, un attiecības starp datu vienībām kļūst sarežģītākas.
- Sarežģītas relāciju datu bāzes sistēmas var novest pie izolētām datu bāzēm, kur informāciju nevar koplietot no vienas sistēmas uz otru.
Kopsavilkums
- Relāciju datu bāzes modelēšana attēlo datubāzi kā attiecību (tabulu) kolekciju
- Atribūts, tabulas, Tuple, attiecību shēma, grāds, kardinalitāte, kolonna, relācijas instance ir daži svarīgi relatīvā modeļa komponenti
- Relāciju integritātes ierobežojumi attiecas uz nosacījumiem, kuriem jābūt spēkā, lai DBVS būtu derīga pieeja relācijai
- Domēna ierobežojumus var pārkāpt, ja atribūta vērtība neparādās attiecīgajā domēnā vai tas nav atbilstoša veida
- Ievietošana, atlasīšana, modificēšana un dzēšana ir darbības, kas veiktas relāciju modeļa ierobežojumos
- Relāciju datu bāze attiecas tikai uz datiem, nevis uz struktūru, kas var uzlabot modeļa veiktspēju
- Relāciju modeļa priekšrocības DBVS ir vienkāršība, strukturālā neatkarība, lietošanas ērtums, vaicājumu iespējas, datu neatkarība, mērogojamība utt.
- Dažām relāciju datu bāzēm ir ierobežoti lauka garumi, kurus nevar pārsniegt.