Реляционная модель данных

Реляционные модели характеризуются простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования формального аппарата алгебры отношений и реляционного исчисления для обработки данных.

Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

- каждый элемент таблицы – это один элемент данных;

- все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы столбца имеют одинаковый тип и длину;

- каждый столбец имеет уникальное имя;

- одинаковые строки в таблице отсутствуют;

- порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Пример реляционной таблицы:

Теперь вспомним, что в таблице является записью, а что полем?

Запись – это строка таблицы, а поле – это столбец.

Поле, каждое значение которого однозначно определяет соответствующую запись, называется простым ключом (ключевым полем).

Если записи однозначно определяются значениями нескольких полей, то такая таблица базы данных имеет составной ключ. В рассмотренном примере ключевым полем является «№ личного дела».

Чтобы связать две реляционные таблицы, необходимо ключ первой таблицы ввести в состав ключа второй таблицы (при совпадении ключей). В противном случае нужно ввести в структуру первой таблицы внешний ключ – ключ второй таблицы.

Пример:

Предположим, что у нас имеется три реляционных таблицы: Студент, Сессия и Стипендия.

Студент (номер)

В таблице Студент ключевым полем является поле Номер, в таблице Сессия тоже Номер, а в таблице Стипендия – Результат.

Таким образом, таблицы Студент и Сессия имеют совпадающие ключи, что дает возможность легко организовать связь между ними. А таблицы Сессия и Стипендия имеют различные ключевые поля, поэтому, для организации связи между ними, необходимо в структуру таблицы Сессия ввести внешний ключ Результат.

Информационный объект – это описание некоторой сущности (реального объекта, явления, процесса, события) в виде совокупности логически связанных реквизитов (информационных элементов).

Такими сущностями для информационных объектов могут служить: цех, склад, материал, ВУЗ, студент, сдача экзаменов и т.д.

Информационный объект определенного реквизитного состава и структуры образует класс (тип), которому присваивается уникальное имя (символьное обозначение), например Студент, Сессия, Стипендия.

Информационный объект имеет множество реализаций – экземпляров, каждый из которых представлен совокупностью конкретных значений реквизитов и идентифицируется значением ключа (простого – один реквизит или составного – несколько реквизитов). Остальные реквизиты информационного объекта являются описательными. При этом одни и те же реквизиты в одних информационных объектах могут быть ключевыми, а в других – описательными. Информационный объект может иметь несколько ключей.

Пример структуры и экземпляров информационного объекта Студент:

В информационном объекте Студент ключом является реквизит Номер, к описательным реквизитам относятся: Фамилия, Имя, Отчество, Дата, Группа. Если отсутствует реквизит Номер, то для однозначного определения характеристик конкретного студента необходимо использование составного ключа из трех реквизитов: Фамилия+Имя+Отчество.

Пример представления информационного объекта в виде графа: