Первичные и альтернативные ключи
Как уже было отмечено, некоторые переменные-отношения могут иметь несколько потенциальных ключей. В таком случае в реляционной модели по традиции (по крайней мере, в случае базовой переменной-отношения) один из потенциальных ключей должен быть выбран в качестве первичного ключа, а все остальные потенциальные ключи будут называться альтернативными.
В приведенном примере в качестве первичного ключа можно выбрать ключ {WIFE, HUSBAND}, тогда ключи {DATE, WIFE} и {HUSBAND,DATE} будут альтернативными ключами.
Если в переменной-отношении существует только один потенциальный ключ, то именно он должен быть выбран в качестве ее первичного ключа. Следовательно, каждая переменная-отношение должна иметь первичный ключ.
Если имеется несколько потенциальных ключей, то нет существенного значения, какой из них будет выбран в качестве первичного. Кодд на эту тему в одной из своих работ говорил: «Обычно обоснования [выбора ключа] достаточно просты, однако этот вопрос выходит за рамки реляционной модели».
Внешние ключи
Если не придерживаться формальностей, то внешний ключ можно определить как множество атрибутов переменной-отношения R2, значения которых должны совпадать со значениями некоторого потенциального ключа некоторой переменной-отношения R1, указывая тем самым на некоторую логическую связь между ними.
Пусть R2 – некоторая переменная-отношение. Тогда внешний ключ (скажем, FK) в переменной-отношении R2 представляет собой множество атрибутов этой переменной-отношения, такое, что:
|
|
|
а) существует переменная-отношение R1 (причем переменные-отношения R1 и R2 необязательно различны) с потенциальным ключом CK;
б) каждое значение внешнего ключа FK в текущем значении переменной-отношения R2 обязательно совпадает со значением ключа CK некоторого кортежа в текущем значении переменной-отношения R1.
Трехуровневая архитектура базы данных. Внешний, концептуальный и внутренние уровни.
1 уровень.Внешний уровень-описание информационных потребностей конечного пользовтеля.
2.Конц.уровень-описание инф.потребностей на уровне понятий ЭИС.
3.Внут.уровень-описание способа хранения памяти в ЭВМ и методов доступа к ней.
Независимость данных.
Независимость данных - это возможность изменения логической и физической структуры базы данных без изменения представлений пользователей.
Независимость данных обеспечивает минимальные изменения структуры базы данных при изменениях стратегии доступа к данным и структуры самих исходных данных. Эти изменения должны быть предусмотрены на этапах концептуального и логического проектирования базы данных с обеспечением минимальных изменений на этапе физического ее проектирования.
|
|
|
Назначения и функции СУБД.
СУБД – для создания и ведения БД используют набор языковых и программных средств.
СУБД включают, как правило, следующие элементы:
1. интерфейс – среда пользователя для работы при помощи меню;
2. интерпретатор – алгоритмический язык программирования;
3. компилятор – преобразователь программ в автономные исполняемые файлы;
4. утилиты – средства программирования рутинных операций.
Любая СУБД позволяет выполнять четыре простейшие операции с данными:
o добавлять в таблицу одну или несколько записей;
o удалять из таблицы одну или несколько записей;
o обновлять значения некоторых полей в одной или нескольких записях;
o находить одну или несколько записей, удовлетворяющих заданному условию.
Для выполнения этих операций используется механизм запросов. Результатом выполнения запросов является либо отобранное по определенным критериям множество записей, либо изменения в таблицах.
Самая важная функция СУБД – это управление данными. Под управлением данными понимается защита данных от несанкционированного доступа, поддержка многопользовательского режима работы с данными и обеспечение целостности и согласованности данных.
|
|
|
Реляционная алгебра – реляционный язык обработки данных.
Основная идея реляционной алгебры состоит в том, что коль скоро отношения являются множествами, то средства манипулирования отношениями могут базироваться на традиционных теоретико-множественных операциях, дополненных некоторыми специальными операциями, специфичными для баз данных.
Существует много подходов к определению реляционной алгебры, которые различаются набором операций и способами их интерпретации, но в принципе, более или менее равносильны. Мы опишем немного расширенный начальный вариант алгебры, который был предложен Коддом. В этом варианте набор основных алгебраических операций состоит из восьми операций, которые делятся на два класса - теоретико-множественные операции и специальные реляционные операции.
9. Традиционные и специальные операции реляционной алгебры: объединение, пересечение, вычитание, декартово произведение, проекция, выборка, Ө соединение, естественное соединение, деление.
В состав теоретико-множественных операций входят операции:
· объединения отношений;
|
|
|
· пересечения отношений;
· взятия разности отношений;
· прямого произведения отношений.
Объединение – 2 отношения производят отношение, включающее в себя все входящие, хотя бы в одно отношение. UNION
Разность – отношение включающее в себя все кортежи входящие в одно отношение, такие что ни один из них не входит во второе отношение. MINUS
Пересечение – произведение отношений, включающие все кортежи входящие в оба отношения. INTERSECT
Декартово произведение – 2 отношения, произведение отношений, кортежи которого являются сцепленными кортежей 1го и 2го отношения.
Специальные реляционные операции включают:
· ограничение отношения;
· проекцию отношения;
· соединение отношений;
· деление отношений.
Проекция - отношение, кортежи которого получаются путем взятия соответствующих значений из заданных столбцов кортежей отношения-операнда. Если при этом возникают кортежи-дубликаты, они уничтожаются.
Ограничение - отношение, включающее кортежи отношения-операнда, удовлетворяющие этому условию.
Соединение - отношение, кортежи которого являются конкатенацией кортежей отношений-операндов и удовлетворяют этому условию. Если условие соединения является равенством значений атрибутов, то операция называется эквисоединением. Если в результирующем отношении совпадающий атрибут отношений-операндов оставляют в одном экземпляре, операция называется естественным соединением.
Деление - это отношение, определенное на атрибутах первого отношения, которых нет во втором отношении. Кортеж включается в результирующее отношение, когда его декартово произведение с отношением-делителем содержится в отношении-делимом.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 518; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!