Mikä on relaatiomalli?
Relaatiomalli (RM) edustaa tietokantaa suhteiden kokoelmana. Suhde ei ole muuta kuin arvotaulukko. Jokainen taulukon rivi edustaa joukkoa siihen liittyviä data-arvoja. Nämä taulukon rivit tarkoittavat tosielämän kokonaisuutta tai suhdetta.
Taulukon ja sarakkeiden nimet auttavat tulkitsemaan kunkin rivin arvojen merkitystä. Tiedot esitetään suhteiden joukona. Relaatiomallissa tiedot tallennetaan taulukoina. Tietojen fyysinen tallennus on kuitenkin riippumatonta tavasta, jolla data on loogisesti järjestetty.
Joitakin suosittuja relaatiotietokantojen hallintajärjestelmiä ovat:
- DB2 ja Informix Dynamic Server - IBM
- Oracle ja RDB - Oracle
- SQL Server ja Access - Microsoft
Tässä opetusohjelmassa opit
- Suhteellisen mallin käsitteet
- Suhteellinen eheys rajoitteet
- Operaatiot relaatiomallissa
- Parhaat käytännöt relaatiomallin luomiseksi
- Relaatiomallin käytön edut
- Relaatiomallin käytön haitat
Suhteellisen mallin käsitteet
- Attribuutti: Taulukon kukin sarake. Attribuutit ovat ominaisuuksia, jotka määrittävät suhteen. esim. Student_Rollno, NAME jne.
- Taulukot - Relaatiomallissa suhteet tallennetaan taulukkomuodossa. Se tallennetaan yhdessä sen entiteettien kanssa. Taulukossa on kaksi ominaisuusriviä ja -saraketta. Rivit edustavat tietueita ja sarakkeet edustavat määritteitä.
- Tuple - Se ei ole muuta kuin yksi taulukon rivi, joka sisältää yhden tietueen.
- Suhdeskeema: Suhdeskeema edustaa relaation nimeä sen ominaisuuksilla.
- Tutkinto: Niiden attribuuttien kokonaismäärä, joita suhteessa kutsutaan suhteiden asteiksi.
- Kardinaalisuus: Taulukossa olevien rivien kokonaismäärä.
- Sarake: Sarake edustaa tietyn määritteen arvoja.
- Suhdeesimerkki - Suhdeesimerkki on rajallinen joukko joukkoja RDBMS-järjestelmässä. Suhde-instansseissa ei koskaan ole kaksoiskappaleita.
- Relation key - Jokaisella rivillä on yksi, kaksi tai useita määritteitä, joita kutsutaan relaatioavaimiksi.
- Attribuuttialue - Jokaisella attribuutilla on ennalta määritetty arvo ja laajuus, joka tunnetaan attribuuttialueena
Suhteellinen eheys rajoitteet
Suhteellisen eheyden rajoituksiin DBMS: ssä viitataan ehtoihin, joiden on oltava voimassa kelvollisessa suhteessa. Nämä DBMS: n relaatiorajoitukset ovat peräisin minimaailman säännöistä, joita tietokanta edustaa.
DBMS: ssä on monenlaisia eheysrajoituksia. Relaatiotietokannan hallintajärjestelmän rajoitukset on jaettu enimmäkseen kolmeen pääluokkaan:
- Verkkotunnuksen rajoitukset
- Tärkeimmät rajoitukset
- Viittaavat eheysrajoitukset
Verkkotunnuksen rajoitukset
Verkkotunnuksen rajoituksia voidaan rikkoa, jos määritteen arvoa ei näy vastaavassa toimialueessa tai se ei ole asianmukaista tietotyyppiä.
Verkkotunnuksen rajoitukset tarkoittavat, että jokaisessa sarjassa ja kunkin attribuutin arvon on oltava yksilöllinen. Tämä määritetään tietotyypeiksi, jotka sisältävät vakiotietotyyppejä kokonaislukuja, reaalilukuja, merkkejä, Boolen osia, muuttuvan pituisia merkkijonoja jne.
Esimerkki:
Create DOMAIN CustomerNameCHECK (value not NULL)
Esitetyssä esimerkissä osoitetaan verkkotunnusrajoituksen luominen siten, että CustomerName ei ole NULL
Tärkeimmät rajoitukset
Määritettä, joka pystyy yksilöimään dupleksin suhteessa, kutsutaan taulukon avaimeksi. Määritteen arvon suhteessa oleville eri joukkoille on oltava ainutlaatuinen.
Esimerkki:
Annetussa taulukossa CustomerID on asiakastaulukon avainattribuutti. Todennäköisesti sillä on yksi avain yhdelle asiakkaalle, CustomerID = 1 on vain CustomerName = "Google".
Asiakas ID | Asiakkaan nimi | Tila |
1 | Aktiivinen | |
2 | Amazon | Aktiivinen |
3 | Omena | Epäaktiivinen |
Viittaavat eheysrajoitukset
DBMS: n viitteelliset eheysrajoitukset perustuvat ulkomaisten avainten käsitteeseen. Vieras avain on tärkeä ominaisuus suhteelle, johon tulisi viitata muissa suhteissa. Viittaava eheysrajoitustila tapahtuu, kun suhde viittaa eri tai saman suhteen keskeiseen attribuuttiin. Tämän avaimen on kuitenkin oltava taulukossa.
Esimerkki:
Yllä olevassa esimerkissä meillä on kaksi asiakassuhdetta, asiakas ja laskutus.
Tuple for CustomerID = 1 viitataan kahdesti laskutussuhteeseen. Joten tiedämme CustomerName = Googlen laskutusmäärä on 300 dollaria
Operaatiot relaatiomallissa
Relaatiotietokantamallilla suoritetaan neljä peruspäivitystoimintoa
Lisää, päivitä, poista ja valitse.
- Lisää käytetään tietojen lisäämiseen relaatioon
- Poista käytetään poistamaan taulukon taulukot.
- Muokkaa-toiminnolla voit muuttaa joidenkin määritteiden arvoja olemassa olevissa sarjoissa.
- Valitse-toiminnolla voit valita tietyn alueen.
Aina kun jotakin näistä toiminnoista käytetään, relaatiotietokantakaavalla määritettyjä eheysrajoituksia ei saa koskaan rikkoa.
Lisää toiminta
Lisäysoperaatio antaa määritteen arvot uudelle dupleksille, joka tulisi lisätä relaatioon.
Päivitä toiminta
Näet, että alla olevassa suhteitaulukossa asiakasnimi = 'Apple' päivitetään passiivisesta aktiiviseksi.
Poista toiminto
Poiston määrittelemiseksi relaation attribuuttien ehto valitsee poistettavan rivin.
Edellä olevassa esimerkissä asiakasnimi = "Apple" poistetaan taulukosta.
Poista-toiminto voi rikkoa viitteellistä eheyttä, jos poistettuun dupleksiin viitataan ulkomaisilla avaimilla muista tietokannan lohkoista.
Valitse Käyttö
Edellä mainitussa esimerkissä on valittu CustomerName = "Amazon"
Parhaat käytännöt relaatiomallin luomiseksi
- Tiedot on esitettävä suhteiden kokoelmana
- Jokainen suhde on kuvattava selvästi taulukossa
- Riveillä tulisi olla tietoja entiteettien esiintymistä
- Sarakkeissa on oltava tietoja entiteetin attribuuteista
- Taulukon soluissa tulisi olla yksi arvo
- Jokaiselle sarakkeelle tulisi antaa yksilöllinen nimi
- Kaksi riviä ei voi olla identtisiä
- Määritteen arvojen tulisi olla samasta toimialueesta
Relaatiomallin käytön edut
- Yksinkertaisuus : DBMS: n relaatiodatamalli on yksinkertaisempi kuin hierarkkinen ja verkkomalli.
- Rakenteellinen riippumattomuus : Relaatiotietokanta koskee vain tietoja, ei rakennetta. Tämä voi parantaa mallin suorituskykyä.
- Helppo käyttää : DBMS: n relaatiomalli on helppoa, koska riveistä ja sarakkeista koostuvat taulukot ovat melko luonnollisia ja helposti ymmärrettäviä
- Kyselyominaisuus : Sen avulla korkean tason kyselykieli, kuten SQL, välttää monimutkaisen tietokannan navigoinnin.
- Tietojen riippumattomuus : Relaatiotietokannan rakennetta voidaan muuttaa tarvitsematta muuttaa sovelluksia.
- Skaalautuva : Tietueiden tai rivien ja kenttien lukumäärän osalta tietokantaa tulisi laajentaa sen käytettävyyden parantamiseksi.
Relaatiomallin käytön haitat
- Harvalla relaatiotietokannalla on rajoituksia kentän pituuksille, joita ei voida ylittää.
- Relaatiotietokannoista voi joskus tulla monimutkaisia, kun datamäärä kasvaa, ja datakappaleiden väliset suhteet mutkistuvat.
- Monimutkaiset relaatiotietokantajärjestelmät voivat johtaa erillisiin tietokantoihin, joissa tietoja ei voida jakaa järjestelmistä toiseen.
Yhteenveto
- Relaatiotietokannan mallinnus edustaa tietokantaa suhteiden kokoelmana (taulukot)
- Attribuutti, taulukot, Tuple, suhdemalli, aste, kardinaalisuus, sarake, suhde-ilmentymä ovat joitain tärkeitä komponentteja relaatiomallissa
- Suhteellisen eheyden rajoituksilla viitataan ehtoihin, joiden on oltava voimassa kelvollista suhdelähestymistapaa varten DBMS: ssä
- Verkkotunnuksen rajoituksia voidaan rikkoa, jos attribuutin arvo ei näy vastaavassa toimialueessa tai se ei ole asianmukaista tietotyyppiä
- Lisää, valitse, muokkaa ja poista ovat toimintoja, jotka suoritetaan relaatiomallin rajoituksissa
- Relaatiotietokanta koskee vain tietoja eikä rakennetta, joka voi parantaa mallin suorituskykyä
- DBMS: n relaatiomallin etuja ovat yksinkertaisuus, rakenteellinen riippumattomuus, helppokäyttöisyys, kyselyominaisuudet, tietojen riippumattomuus, skaalautuvuus jne.
- Harvalla relaatiotietokannalla on rajoituksia kentän pituuksille, joita ei voida ylittää.