Е. Ф. Кодд запропонував реляційну модель для моделювання даних у формі відносин або таблиць. Після розробки концептуальної моделі використання бази даних ER діаграма , нам потрібно перетворити концептуальну модель у реляційну модель, яку можна реалізувати за допомогою будь-якого РСУБД такі мови, як Oracle SQL, MySQL тощо. Отже, ми побачимо, що таке реляційна модель.

Реляційна модель використовує набір таблиць для представлення як даних, так і зв’язків між цими даними. Кожна таблиця має кілька стовпців, і кожен стовпець має унікальну назву. Таблиці також називають відношеннями. Реляційна модель є прикладом моделі на основі записів. Моделі на основі записів названі так тому, що база даних структурована в записах фіксованого формату кількох типів. Кожна таблиця містить записи певного типу. Кожен тип запису визначає фіксовану кількість полів або атрибутів. Стовпці таблиці відповідають атрибутам типу запису. Реляційна модель даних є найбільш широко використовуваною моделлю даних, і переважна більшість сучасних систем баз даних базуються на реляційній моделі.

Що таке реляційна модель?

Реляційна модель представляє, як дані зберігаються в реляційних базах даних. Реляційна база даних складається з набору таблиць, кожній з яких присвоєно унікальне ім’я. Розглянемо відношення STUDENT з атрибутами ROLL_NO, NAME, ADDRESS, PHONE і AGE, показаними в таблиці.

Таблиця Студент

сортування злиттям у java

Важливі термінології

• Атрибут: Атрибути — це властивості, які визначають сутність. напр.; ROLL_NO , ПІБ, АДРЕСА
• Схема відношення: Схема відношення визначає структуру відношення та представляє ім’я відношення з його атрибутами. напр.; STUDENT (ROLL_NO, NAME, ADDRESS, PHONE та AGE) — це схема зв’язку для STUDENT. Якщо схема має більше одного відношення, вона називається реляційною схемою.
• Кортеж: Кожен рядок у відношенні називається кортежем. Наведене вище відношення містить 4 кортежі, один з яких показано як:

• Екземпляр відношення: Набір кортежів відношення в певний момент часу називається екземпляром відношення. У таблиці 1 показано екземпляр відношення STUDENT у певний момент часу. Він може змінюватися щоразу, коли відбувається вставка, видалення або оновлення бази даних.
• Ступінь: Кількість атрибутів у відношенні називається ступенем відношення. The СТУДЕНТ визначене вище відношення має ступінь 5.
• потужність: Кількість кортежів у відношенні називається потужність . The СТУДЕНТ відношення, визначене вище, має потужність 4.
• Колонка: Стовпець представляє набір значень для певного атрибута. Колона ROLL_NO витягується з відношення СТУДЕНТ.

• NULL значення: Значення, яке невідоме або недоступне, називається значенням NULL. Він представлений порожнім простором. напр.; ТЕЛЕФОН STUDENT, який має ROLL_NO 4, дорівнює NULL.
• Ключ відношення: В основному це ключі, які використовуються для однозначної ідентифікації рядків або також допомагають ідентифікувати таблиці. Це такі види.
  • Первинний ключ
  • Ключ кандидата
  • Супер ключ
  • Зовнішній ключ
  • Альтернативний ключ
  • Композитний ключ

Обмеження в реляційній моделі

Під час проектування реляційної моделі ми визначаємо деякі умови, які мають виконуватися для даних, присутніх у базі даних, які називаються обмеженнями. Ці обмеження перевіряються перед виконанням будь-яких операцій (вставлення, видалення та оновлення) у базі даних. Якщо є порушення будь-якого з обмежень, операція буде невдалою.

Обмеження домену

Це обмеження на рівні атрибутів. Атрибут може приймати значення лише в межах діапазону домену. напр.; Якщо до відношення STUDENT застосовано обмеження AGE>0, вставлення від’ємного значення AGE призведе до помилки.

sql порядок у випадковому порядку

Цілісність ключів

Кожне відношення в базі даних повинно мати принаймні один набір атрибутів, який однозначно визначає кортеж. Такий набір атрибутів називається ключами. напр.; ROLL_NO в STUDENT є ключовим. Немає двох студентів з однаковими номерами. Отже, ключ має дві властивості:

• Він має бути унікальним для всіх кортежів.
• Він не може мати значення NULL.

Посилальна цілісність

Коли один атрибут відношення може приймати значення лише від іншого атрибута того самого відношення або будь-якого іншого відношення, це називається посилальна цілісність . Припустимо, у нас є 2 відносини

ітераційна карта java

Таблиця Студент

Настільна гілка

BRANCH_CODE для STUDENT може приймати лише значення, які присутні в BRANCH_CODE для BRANCH, що називається обмеженням посилальної цілісності. Відношення, яке посилається на інше відношення, називається ВІДНОШЕННЯМ ПОСИЛАННЯ (у цьому випадку STUDENT), а відношення, на яке посилаються інші відношення, називається ВІДНОШЕННЯМ ПОСИЛАННЯ (у цьому випадку ГАЛУЗЬ).

Аномалії в реляційній моделі

Ан аномалія є порушенням або чимось, що відхиляється від очікуваного або нормального стану. Під час проектування баз даних ми виділяємо три типи аномалій: вставлення, оновлення та видалення.

Аномалія вставки у відношенні посилання

Ми не можемо вставити рядок у REFERENCING RELATION, якщо значення посилального атрибута не присутнє у значенні посилального атрибута. напр.; Вставка студента з BRANCH_CODE «ME» у відношенні STUDENT призведе до помилки, оскільки «ME» не присутній у BRANCH_CODE для BRANCH.

Аномалія видалення/оновлення у зв’язку, на який посилається:

Ми не можемо видалити або оновити рядок із REFERENCED RELATION, якщо значення REFERENCED ATTRIBUTE використовується у значенні REFERENCING ATTRIBUTE. наприклад; якщо ми спробуємо видалити кортеж з BRANCH, який має BRANCH_CODE 'CS', це призведе до помилки, оскільки на 'CS' посилається BRANCH_CODE STUDENT, але якщо ми спробуємо видалити рядок з BRANCH з BRANCH_CODE CV, його буде видалено оскільки значення не використовувалося відношенням посилання. З ним можна впоратися наступним методом:

На Видалити каскад

Він видаляє кортежі з REFERENCING RELATION, якщо значення, яке використовується REFERENCING ATTRIBUTE, видаляється з REFERENCED RELATION. напр.; Бо, якщо ми видалимо рядок з BRANCH з BRANCH_CODE ‘CS’, рядки у відношенні STUDENT з BRANCH_CODE CS (ROLL_NO 1 і 2 у цьому випадку) будуть видалені.

На каскаді оновлень

Він оновить REFERENCING ATTRIBUTE у REFERENCING RELATION, якщо значення атрибута, яке використовується REFERENCING ATTRIBUTE, оновлено у REFERENCED RELATION. наприклад, якщо ми оновлюємо рядок із BRANCH з BRANCH_CODE ‘CS’ на ‘CSE’, рядки у зв’язку STUDENT з BRANCH_CODE CS (ROLL_NO 1 і 2 у цьому випадку) буде оновлено з BRANCH_CODE ‘CSE’.

масив сортування в java

Супер ключі

Будь-який набір атрибутів, який дозволяє нам ідентифікувати унікальні рядки (кортежі) у певному відношенні, відомий як суперключі. З цих суперключів ми завжди можемо вибрати належну підмножину серед них, яку можна використовувати як первинний ключ. Такі ключі відомі як ключі-кандидати. Якщо існує комбінація двох або більше атрибутів, які використовуються як первинний ключ, ми називаємо це складеним ключем.

Правила Кодда в реляційній моделі

Едгар Ф. Кодд запропонував модель реляційної бази даних, де він вказав правила. Тепер вони відомі як правила Кодда. Щоб будь-яка база даних була ідеальною, вона має відповідати правилам.

Для отримання додаткової інформації зверніться до Правила Кодда в реляційній моделі .

Переваги реляційної моделі

• Проста модель: Реляційна модель проста та легка у використанні порівняно з іншими мовами.
• гнучкий: Реляційна модель більш гнучка, ніж будь-яка інша існуюча реляційна модель.
• Безпечний: Реляційна модель безпечніша за будь-яку іншу реляційну модель.
• Точність даних: Дані більш точні в реляційній моделі даних.
• Цілісність даних: Цілісність даних підтримується в реляційній моделі.
• Операції можна легко застосувати: Операції краще виконувати в реляційній моделі.

Недоліки реляційної моделі

• Модель реляційної бази даних не дуже хороша для великих баз даних.
• Іноді стає важко знайти зв'язок між таблицями.
• Через складну структуру час відповіді на запити високий.

Характеристики реляційної моделі

• Дані представлені в рядках і стовпцях, які називаються відношеннями.
• Дані зберігаються в таблицях із зв’язками між ними, які називаються реляційною моделлю.
• Реляційна модель підтримує такі операції, як визначення даних, маніпулювання даними та керування транзакціями.
• Кожен стовпець має окрему назву, і вони представляють атрибути.
• Кожен рядок представляє одну сутність.