Схема бази даних — це структура, яка представляє логічне зберігання даних у базі даних . Він представляє організацію даних і надає інформацію про зв’язки між таблицями в даній базі даних. У цій темі ми дізнаємося більше про схему бази даних та її типи. Перш ніж зрозуміти схему бази даних, давайте спочатку зрозуміємо, що таке база даних.
Що таке база даних?
А бази даних це місце для зберігання інформації. Він може зберігати як найпростіші дані, такі як список людей, так і найскладніші дані. База даних зберігає інформацію в добре структурованому форматі.
Що таке схема бази даних?
- Схема бази даних — це логічне представлення бази даних, яке показує, як дані логічно зберігаються у всій базі даних. Він містить список атрибутів і інструкції, які інформують механізм бази даних про те, як організовані дані та як елементи пов’язані один з одним.
- Схема бази даних містить об’єкти схеми, які можуть включати таблиці, поля, пакунки, представлення, зв'язки, первинний ключ, зовнішній ключ,
- Насправді дані фізично зберігаються у файлах, які можуть бути в неструктурованому вигляді, але щоб отримати їх і використовувати, нам потрібно помістити їх у структуровану форму. Для цього використовується схема бази даних. Він дає знання про те, як дані організовані в базі даних і як вони пов’язані з іншими даними.
- Об’єкт схеми бази даних включає наступне:
- Послідовне форматування для всіх записів даних.
- Об’єкти бази даних і унікальні ключі для всіх записів даних.
- Таблиці з кількома стовпцями, і кожен стовпець містить своє ім’я та тип даних.
- Складність і розмір схеми залежать від розміру проекту. Це допомагає розробникам легко керувати та структурувати базу даних перед її кодуванням.
- Наведена діаграма є прикладом схеми бази даних. Він містить три таблиці, їх типи даних. Це також представляє зв’язки між таблицями та первинними ключами, а також зовнішніми ключами.
Типи схем бази даних
Схема бази даних поділяється на три типи, а саме:
1. Фізична схема бази даних
Фізична схема бази даних визначає, як дані фізично зберігаються в системі зберігання або дисковому сховищі у формі файлів та індексів. Проектування бази даних на фізичному рівні називається a фізична схема .
2. Логічна схема бази даних
Схема логічної бази даних визначає всі логічні обмеження, які необхідно застосувати до збережених даних. Він визначає види, обмеження цілісності та таблицю. Ось термін обмеження цілісності визначити набір правил, які використовуються СУБД (система керування базами даних) щоб підтримувати якість для вставки та оновлення даних. Логічна схема представляє, як дані зберігаються у формі таблиць і як атрибути таблиці пов’язані разом.
На цьому рівні працюють програмісти та адміністратори, а реалізація структури даних на цьому рівні прихована.
Для створення логічної схеми бази даних використовуються різні інструменти, і ці інструменти демонструють зв’язки між компонентом ваших даних; цей процес називається ІС моделювання .
ER modeling розшифровується як моделювання зв’язків сутностей, яке визначає зв’язки між різними сутностями.
Ми можемо зрозуміти це на прикладі базової комерційної програми. Нижче наведена схематична діаграма, проста модель ER, що представляє логічний потік транзакцій у комерційній програмі.
У наведеному прикладі ідентифікатори вказані в кожному колі, і ці ідентифікатори є первинним та зовнішнім ключами.
The первинний ключ є використовується для унікальної ідентифікації запису в документі або записі. Ідентифікатори трьох верхніх кіл є первинними ключами.
The Зовнішній ключ використовується як первинний ключ для інших таблиць. FK представляє зовнішній ключ на діаграмі. Він пов’язує одну таблицю з іншою.
3. Переглянути схему
Дизайн рівня перегляду бази даних відомий як переглянути схему . Ця схема загалом описує взаємодію кінцевого користувача з системами баз даних.
Різниця між фізичною та логічною схемою бази даних
| Фізична схема бази даних | Логічна схема бази даних |
|---|---|
| Він не включає атрибути. | Він включає в себе атрибути. |
| Він містить як первинні, так і вторинні ключі. | Він також містить первинні та вторинні ключі. |
| Він містить назву таблиці. | Він містить назви таблиць. |
| Він містить імена стовпців і їх типи даних. | Він не містить назви стовпця чи типу даних. |
Екземпляр бази даних чи схема бази даних – це те саме?
Терміни «схема бази даних» і «екземпляри бази даних» пов’язані один з одним, і їх використання як одне й те саме іноді викликає плутанину. Але обидва відрізняються один від одного.
Схема бази даних є представленням запланованої бази даних і фактично не містить даних.
З іншого боку, а екземпляр бази даних це тип знімка фактичної бази даних, яка існувала в певний момент часу. Тому він змінюється або може бути змінений відповідно до часу. Навпаки, схема бази даних є статичною і дуже складною для зміни структури бази даних.
java bean
І екземпляри, і схеми пов’язані та впливають одна на одну через СУБД. СУБД гарантує, що кожен екземпляр бази даних відповідає обмеженням, накладеним розробниками бази даних у схемі бази даних.
Створення схеми
Щоб створити схему, у кожному типі бази даних використовуються оператори CREATE SCHEMA. Але кожна СУБД має для цього різне значення. Нижче ми пояснюємо створення схеми в різних системах баз даних:
1. MySQL
в MySQL , ' СТВОРИТИ СХЕМУ ' створює базу даних. Це тому, що в MySQL оператор CREATE SCHEMA подібний до оператора CREATE DATABASE, а схема є синонімом бази даних.
2. База даних Oracle
В Oracle Database кожна схема вже присутня у кожного користувача бази даних. Отже, CREATE SCHEMA насправді не створює схему; скоріше, це допомагає показати схему з таблицями та представленнями та дозволяє отримати доступ до цих об’єктів, не вимагаючи кількох операторів SQL для кількох транзакцій. Оператор CREATE USER використовується для створення схеми в Oracle.
3. SQL Server
В SQL на сервері оператор CREATE SCHEMA створює нову схему з іменем, наданим користувачем.
Дизайн схем бази даних
Розробка схеми є першим кроком до побудови основи управління даними. Неефективними схемами важко керувати, вони споживають більше пам’яті та інших ресурсів. Логічно це залежить від вимог бізнесу. Необхідно вибрати правильний дизайн схеми бази даних, щоб полегшити життєвий цикл проекту. Нижче наведено список деяких популярних схем баз даних:
Плоска модель
Схема плоскої моделі – це тип двовимірного масиву, у якому кожен стовпець містить дані одного типу, а елементи в рядку пов’язані один з одним. Його можна розуміти як одну електронну таблицю або таблицю бази даних без зв’язків. Цей дизайн схеми найбільше підходить для невеликих програм, які не містять складних даних.
Ієрархічна модель
Дизайн ієрархічної моделі містить деревоподібну структуру. Деревоподібна структура містить кореневий вузол даних і його дочірні вузли. Між кожним дочірнім вузлом і батьківським вузлом існує зв’язок «один до багатьох». Такий тип схем баз даних представлений файлами XML або JSON, оскільки ці файли можуть містити сутності з їх підсутностями.
наведення CSS
Моделі ієрархічної схеми найкраще підходять для зберігання вкладених даних, таких як представлення Класифікація гоміноїдів.
Модель мережі
Конструкція мережевої моделі схожа на ієрархічну, оскільки представляє серію вузлів і вершин. Основна відмінність між мережевою моделлю та ієрархічною моделлю полягає в тому, що мережева модель допускає зв’язок «багато до багатьох». Навпаки, ієрархічна модель допускає лише зв’язок «один до багатьох».
Проект мережевої моделі найкраще підходить для додатків, які вимагають просторових розрахунків. Він також чудово підходить для представлення робочих процесів і головним чином для випадків із кількома шляхами до одного результату.
Реляційна модель
Реляційні моделі використовуються для реляційної бази даних, яка зберігає дані як зв’язки таблиці. Існують оператори відношення, які використовуються для роботи з даними, щоб маніпулювати та обчислювати різні значення з них.
Зіркова схема
Зіркова схема — це інший спосіб розробки схеми для організації даних. Він найкраще підходить для зберігання та аналізу величезної кількості даних і працює з «Фактами» та «Вимірами». тут факт це числова точка даних, яка запускає бізнес-процеси, і Розмір це опис факту. За допомогою зіркової схеми ми можемо структурувати дані РСУБД .
Схема сніжинки
Схема сніжинки є адаптацією схеми зірки. У зірковій схемі є основна таблиця «Факт», яка містить основні точки даних і посилання на її таблиці розмірів. Але в сніжинці таблиці розмірів можуть мати власні таблиці розмірів.