Relációs adatmodell a DBMS-ben: Fogalmak, korlátozások, példa

Tartalomjegyzék:

Anonim

Mi a relációs modell?

A relációs modell (RM) az adatbázist relációk gyűjteményeként képviseli. A reláció nem más, mint egy értéktábla. A táblázat minden sora a kapcsolódó adatértékek gyűjteményét jelenti. A táblázat ezen sorai egy valós entitást vagy kapcsolatot jelölnek.

A táblázat neve és az oszlopnevek hasznosak az egyes sorok értékeinek értelmezésében. Az adatok összefüggések halmazaként vannak ábrázolva. A relációs modellben az adatokat táblákként tároljuk. Az adatok fizikai tárolása azonban független az adatok logikai rendezésétől.

Néhány népszerű Relációs adatbázis-kezelő rendszer:

  • DB2 és Informix Dynamic Server - IBM
  • Oracle és RDB - Oracle
  • SQL Server és Access - Microsoft

Ebben az oktatóanyagban megtanulja

  • Relációs modell fogalmak
  • Relációs integritás korlátai
  • Műveletek relációs modellben
  • Legjobb gyakorlatok a relációs modell létrehozásához
  • A relációs modell alkalmazásának előnyei
  • A relációs modell alkalmazásának hátrányai

Relációs modell fogalmak

  1. Attribútum: A táblázat minden oszlopa. Az attribútumok azok a tulajdonságok, amelyek meghatározzák a kapcsolatot. pl. Student_Rollno, NAME, stb.
  2. Táblázatok - A Relációs modellben a relációkat táblázatos formátumban menti. Az entitásaival együtt tárolódik. A táblázat két tulajdonságsorral és oszloppal rendelkezik. A sorok a rekordokat, az oszlopok az attribútumokat képviselik.
  3. Tuple - Ez nem más, mint egy táblázat egyetlen sora, amely egyetlen rekordot tartalmaz.
  4. Relációs séma: A relációs séma a reláció nevét és annak attribútumait képviseli.
  5. Fokozat: Az összes olyan attribútum, amelyet a relációban a reláció fokának nevezünk.
  6. Kardinalitás: A táblázatban jelen lévő sorok teljes száma.
  7. Oszlop: Az oszlop egy adott attribútum értékkészletét mutatja.
  8. Relációs példány - A relációs példány az RDBMS rendszer véges halmaza. A kapcsolati példányokban soha nincs duplikátum.
  9. Relációs kulcs - Minden sorhoz tartozik egy, kettő vagy több attribútum, amelyet relációs kulcsnak hívunk.
  10. Attribútumtartomány - Minden attribútumnak van valamilyen előre definiált értéke és hatóköre, amelyet attribútumtartománynak nevezünk

Relációs integritás korlátai

A relációs integritás korlátai a DBMS-ben olyan feltételekre vonatkoznak, amelyeknek érvényes relációhoz rendelkezniük kell. Ezek a relációs korlátozások a DBMS-ben a minivilág szabályaiból származnak, amelyeket az adatbázis képvisel.

A DBMS-ben sokféle integritás-kényszer létezik. A Relációs adatbázis-kezelő rendszer korlátozásai többnyire három fő kategóriába sorolhatók:

  1. Domain-korlátozások
  2. Kulcskorlátok
  3. Referenciális integritási korlátozások

Domain-korlátozások

A tartományi korlátozások megsérthetők, ha egy attribútumérték nem jelenik meg a megfelelő tartományban, vagy az nem megfelelő típusú.

A tartományi korlátozások megadják, hogy az egyes duplákon belül, és az egyes attribútumok értékének egyedinek kell lennie. Ez adattípusként van megadva, amely tartalmazza a standard adattípusokat egész számok, valós számok, karakterek, logikai értékek, változó hosszúságú karakterláncok stb.

Példa:

Create DOMAIN CustomerNameCHECK (value not NULL)

A bemutatott példa egy olyan tartományi kényszer létrehozását mutatja be, hogy az Ügyfélnév nem NULL

Kulcskorlátok

Az attribútumot, amely egy relációban egyedileg azonosíthat egy duplát, a tábla kulcsának nevezzük. Az attribútum értékének a relációban lévő különböző tömbök számára egyedinek kell lennie.

Példa:

A megadott táblázatban az CustomerID az ügyféltábla egyik legfontosabb attribútuma. Legvalószínűbb, hogy egyetlen kulcsa van egy ügyfél számára, az CustomerID = 1 csak a CustomerName = "Google" -ra vonatkozik.

Ügyfél-azonosító Ügyfél neve Állapot
1 Google Aktív
2 amazon Aktív
3 alma Inaktív

Referenciális integritási korlátozások

A DBMS referenciaintegritási korlátai az idegen kulcsok koncepcióján alapulnak. Az idegen kulcs egy reláció fontos attribútuma, amelyre más kapcsolatokban hivatkozni kell. A referenciális integritási kényszer állapot akkor fordul elő, amikor a reláció egy másik vagy ugyanazon reláció kulcsattribútumára utal. Ennek a kulcselemnek azonban léteznie kell a táblázatban.

Példa:

A fenti példában 2 kapcsolatunk van, az Ügyfél és a Számlázás.

Tuple for CustomerID = 1 kétszer hivatkozik a Számlázás relációra. Tehát tudjuk, hogy CustomerName = A Google számlázási összege 300 USD

Műveletek relációs modellben

A relációs adatbázis-modellen végrehajtott négy alapvető frissítési művelet a

Helyezze be, frissítse, törölje és válassza ki.

  • Az Insert az adatok beszúrására szolgál a relációba
  • A Törlés paranccsal törölheti a táblákat.
  • A Módosítás lehetővé teszi a meglévő sorrendben lévő egyes attribútumok értékeinek megváltoztatását.
  • A Kiválasztás lehetővé teszi egy adott adattartomány kiválasztását.

A műveletek egyikének alkalmazásakor soha nem szabad megsérteni a relációs adatbázis sémájában megadott integritási korlátozásokat.

Helyezze be a műveletet

Az insert művelet megadja az attribútum értékeit egy új duplának, amelyet be kell illeszteni egy relációba.

Frissítési művelet

Láthatja, hogy az alább megadott relációs táblázatban a CustomerName = 'Apple' Inaktívról Aktívra frissül.

Művelet törlése

A törlés megadásához a reláció attribútumaira vonatkozó feltétel kiválasztja a törölni kívánt duplát.

A fenti példában a CustomerName = "Apple" törlődik a táblázatból.

A Törlés művelet megsértheti a hivatkozási integritást, ha a törölt duplára idegen kulcsok hivatkoznak ugyanabban az adatbázisban lévő többi sorrendből.

Válassza a Művelet lehetőséget

A fenti példában a CustomerName = "Amazon" van kiválasztva

Legjobb gyakorlatok a relációs modell létrehozásához

  • Az adatokat kapcsolatok gyűjteményeként kell ábrázolni
  • Minden összefüggést világosan kell ábrázolni a táblázatban
  • A soroknak tartalmazniuk kell az entitás példányainak adatait
  • Az oszlopoknak tartalmazniuk kell az entitás attribútumainak adatait
  • A táblázat celláinak egyetlen értéket kell tartalmazniuk
  • Minden oszlopnak egyedi nevet kell adnia
  • Két sor sem lehet azonos
  • Az attribútum értékeinek ugyanabból a tartományból kell származniuk

A relációs modell alkalmazásának előnyei

  • Egyszerűség : A relációs adatmodell a DBMS-ben egyszerűbb, mint a hierarchikus és a hálózati modell.
  • Strukturális függetlenség : A relációs adatbázis csak adatokkal foglalkozik, struktúrával nem. Ez javíthatja a modell teljesítményét.
  • Könnyen használható : A DBMS relációs modellje egyszerű, mivel a sorokból és oszlopokból álló táblák meglehetősen természetesek és egyszerűen érthetők
  • Lekérdezési képesség : Lehetővé teszi az SQL-hez hasonló magas szintű lekérdező nyelvek elkerülését az összetett adatbázis-navigáció között.
  • Adatok függetlensége : A Relációs adatbázis felépítése bármilyen alkalmazás megváltoztatása nélkül megváltoztatható.
  • Skálázható : A rekordok vagy sorok és a mezők számát illetően az adatbázist ki kell bővíteni a használhatóság javítása érdekében.

A relációs modell alkalmazásának hátrányai

  • Kevés relációs adatbázis korlátozza a mező hosszát, amelyet nem lehet túllépni.
  • A relációs adatbázisok néha bonyolulttá válhatnak az adatok mennyiségének növekedésével, és az adatok közötti kapcsolatok bonyolultabbá válnak.
  • A komplex relációs adatbázis-rendszerek olyan izolált adatbázisokhoz vezethetnek, ahol az információk nem oszthatók meg egyik rendszerről a másikra.

Összegzés

  • A relációs adatbázis modellezés az adatbázist relációk (táblák) gyűjteményeként ábrázolja
  • Attribútum, táblázatok, Tuple, relációséma, fokozat, kardinalitás, oszlop, relációs példány a relációs modell néhány fontos eleme
  • A relációs integritás korlátozásaira azok a feltételek vonatkoznak, amelyeknek meg kell felelniük az érvényes relációs megközelítésnek a DBMS-ben
  • A tartományi korlátozások megsérthetők, ha egy attribútumérték nem jelenik meg a megfelelő tartományban, vagy nem megfelelő adattípusú
  • A Beszúrás, a Kiválasztás, a Módosítás és a Törlés műveletek a relációs modell megszorításaiban történnek
  • A relációs adatbázis csak az adatokkal foglalkozik, és nem egy olyan struktúrával, amely javíthatja a modell teljesítményét
  • A relációs modell előnyei a DBMS-ben az egyszerűség, a strukturális függetlenség, az egyszerű használat, a lekérdezés képessége, az adatok függetlensége, a skálázhatóság stb.
  • Kevés relációs adatbázis korlátozza a mező hosszát, amelyet nem lehet túllépni.