Этап проектирования баз данных. Логическое проектирование

выполнении операций с таблицей ее строки и столбцы можно обрабатывать в любом порядке безотносительно к их информационному содержанию.

Этому способствует наличие имен таблиц и их столбцов, а также возможность выделения любой их строки или любого набора строк с указанными признаками (например, всех поставщиков томатов).

В реляционной модели выделяют три основных составляющих:

·структурную

·целостную

·манипуляционную

Рассмотрим их подробнее:

1. Структурная часть реляционной модели данных.

В реляционной модели все данные рассматриваются как хранимые в отношениях, т.е. двухмерных таблицах, в которых каждая строка имеет один и тот же формат и представляет один и тот же объект реального мира или соотношение между объектами.

Форматы таблиц являются схемой отношений и определяются множеством имен-столбцов, называемых именами атрибутов.

Каждому атрибуту ставится в соответствие множество допустимых значений  называемых доменом атрибута.

Каждая строка таблицы называется n-арным кортежем и является множеством значений, взятых по одному из домена каждого атрибута.

n - количество атрибутов в кортеже - называется степенью отношения.

В таблице нет двух одинаковых строк .

Пример таблицы (отношения) представлен на рисунке 2.

  Схема

A1                  A2                      A3                         A4                    A5

Рис.2

Заголовок каждого столбца - это название атрибута (имя домена)

Отношение r(R) состоит из схемы отношения R  и тела отношения r.

Схема отношения R - это множество имен атрибутов, каждому из которых ставится в соответствие непустое конечное или счетное множество называемое доменом атрибута A_i.

R = {A₁,A2,...An}

Т.е. Схема – это заголовок таблицы

Строка таблицы соответствует элементу отношения. Элемент отношения как множество называется кортеж - соответствует строке таблицы.

Кортеж в математике - это упорядоченное множество значений, а отображение - это расширение кортежа до множества значений, взятых по одному из домена каждого атрибута .

Атрибуты - это не что иное как использование домена внутри отношения.

ЗАМЕЧАНИЕ: домены в отношении не обязательно должны быть разными.

Отношение отражает часть реального мира, которая может изменяться во времени. Поэтому тела отношений могут меняться во времени, но схема отношения инвариантна.

Одним из основных преимуществ, но и ограничений в реляционной модели является однородность или жесткость ее структуры ,т.е. в реляционной модели данных допустимы лишь те отношения, значения каждого атрибута которых в каждом кортеже является атомарным ( на пересечении столбца и строки в таблице должно быть не более одного значения ).

Определить понятие атомарности трудно, поэтому будем считать, что значение не атомарно, если в приложении оно используется по частям. Любое ненормализированное отношение можно преобразовать в нормализированное, разбив составной атрибут на части.

Таблица приведенная на рисунке 3 дает примерное соответствие терминологии разных областей:

Рис.3

Ограничения на отношения могут быть переведены в ограничения на файл