Реляциялык берилиштер модели бул Нормалдаштыруунун аныктамасы, түшүнүгү, структурасы жана теориясы

Мазмуну:

Реляциялык берилиштер модели бул Нормалдаштыруунун аныктамасы, түшүнүгү, структурасы жана теориясы
Реляциялык берилиштер модели бул Нормалдаштыруунун аныктамасы, түшүнүгү, структурасы жана теориясы
Anonim

Реляциялык берилиштер модели бир тартиптүү предикат логикасына ылайык структураны жана тилди колдонуу менен параметрлерди башкаруунун уникалдуу ыкмасы. Аны биринчи жолу 1969-жылы англис окумуштуусу Кодд сүрөттөгөн. Бул долбоордо бардык параметрлер белгилүү мамилелерде топтоштурулган кортеждер катары берилген.

Реляциялык маалымат моделинин максаты…

реляциялык маалыматтарды көрсөтүү модели
реляциялык маалыматтарды көрсөтүү модели

…моделдерди жана сурамдарды көрсөтүү үчүн декларативдик ыкманы камсыз кылуу.

Колдонуучулар маалымат базасында кандай маалымат камтылганын жана андан кандай теорияны каалаарын түз белгилешет. Ошондой эле маалымат базасын башкаруу программалык камсыздоосу аны сактоо үчүн структураларды сүрөттөө үчүн кам көрсүн. Сурамдарга жооп берүү үчүн маалымат издөө процедурасы да маанилүү.

Көпчүлүк RDB SQL берилиштеринин аныктамаларын жана издөө тилин колдонушат. Бул системалар инженердик жакындоо катары каралышы мүмкүн болгон нерсени ишке ашыратмамиле модели.

SQL маалымат базасынын схемасындагы таблица предикат өзгөрмөсүнө туура келет. Негизги чектөөлөр жана SQL сурамдары предикаттарга дал келет.

Бирок, мындай маалымат базалары реляциялык моделден көп майда-чүйдөсүнө чейин четтеп кетет жана Кодд түпнуска принциптерди бузган өзгөртүүлөргө кескин түрдө каршы чыккан.

Обзор

типтери маалыматтар моделдери реляциялык маалыматтар модели
типтери маалыматтар моделдери реляциялык маалыматтар модели

Маалыматтын реляциялык моделинин негизги идеясы – мүмкүн болгон баалуулуктарга жана алардын айкалыштарына чектөөлөрдү сыпаттап, өзгөрмөлөрдүн акыркы компоненти үчүн предикаттардын жыйындысы катары бүт маалымат базасын сыпаттоо. Каалаган убактагы мазмун акыркы (логикалык) модель болуп саналат. Башкача айтканда, мамилелердин жыйындысы, ар бир предикат өзгөрмөсүнө бирден, бардык компоненттери канааттандырылат. Бул реляциялык берилиштер модели.

Альтернативалар

реляциялык маалыматтар моделинин структурасы
реляциялык маалыматтар моделинин структурасы

Башка моделдер иерархиялык жана тармактык системалар. Алардын айрымдары эски архитектураларды колдонуп, жогорку кубаттуулуктагы маалымат борборлорунда дагы эле популярдуу. Же учурдагы системалар ушунчалык татаал жана абстрактуу болгондуктан, реляциялык моделди колдонуу менен аларга өтүү өтө кымбатка турган учурларда. Ошондой эле объектке багытталган жаңы маалымат базаларын белгилей кетүү керек.

Ишке ашыруу

реляциялык маалыматтар модели түшүнүктөрү
реляциялык маалыматтар модели түшүнүктөрү

Алгач Кодд аныктаган жана башкалар түшүндүргөн RMDдин чыныгы материализациясын алуу үчүн бир нече аракеттер болгон.илимпоздор.

Маалыматтарды көрсөтүүнүн реляциялык модели формалдуу математикалык терминдер менен сүрөттөлгөн өз түрүнүн эң негизгиси болгон. Иерархиялык жана тармактык негиздер реляциялык системаларга чейин болгон, бирок алардын спецификациялары салыштырмалуу расмий эмес болчу. RMD аныкталгандан кийин, ар кандай моделдерди салыштырууга жана карама-каршы коюуга көптөгөн аракеттер жасалды - бул алгачкы системалардын катаал сүрөттөлүшүнө алып келди. Иерархиялык жана тармактык маалымат базалары үчүн берилиштерди манипуляциялоо интерфейстеринин процедуралык мүнөзү формалдаштыруу мүмкүнчүлүктөрүн чектеди.

Темалар

Реляциялык берилиштер моделинин концепциясы жөнүндө негизги божомол алардын бардыгы математикалык "p" - типтүү мамилелер, "Cn" - бир нече декарттык көбөйтүндүн кичи жыйындысы болуп саналган жуптуу мамилелер катары көрсөтүлөт. домендер. Математикалык моделде мындай маалыматтар боюнча ой жүгүртүү эки маанилүү предикаттык логикада жүргүзүлөт, бул ар бир сүйлөм үчүн эки мүмкүн болгон баа бар экенин билдирет: чын же жалган (жана үчүнчү маани жок, мисалы белгисиз же колдонулбайт, алардын ар бири көбүнчө 0 түшүнүгү менен байланышкан). Маалыматтар экспрессивдүү күчкө барабар болгон эсептөө же алгебра аркылуу иштетилет.

Маалымат моделдеринин түрлөрү, реляциялык берилиштер модели

RMD иштеп чыгуучуга маалыматтын ырааттуу, логикалык көрүнүшүн түзүүгө мүмкүндүк берет. Мунун бардыгына жалпы логикалык схема деп аталган маалыматтар базасынын дизайнына айтылган чектөөлөрдү киргизүү аркылуу жетишилет. Теория процессти иштеп чыгуу болуп саналатмоделди нормалдаштыруу, муну менен белгилүү бир каалаган касиеттери бар дизайн логикалык жактан эквиваленттүү альтернативалардын жыйындысынан тандалышы мүмкүн. Кирүү пландарында жана башка ишке ашырууда жана операцияларда деталдар DBMS кыймылдаткычы тарабынан иштетилет жана логикалык моделде чагылдырылбайт. Бул аткарууну тууралоо көбүнчө логикалык функцияны өзгөртүүнү талап кылган кадимки практикадан айырмаланып турат.

Негизги реляциялык берилиштер модели курулуш блогун билдирет - бул маалыматтын домени же түрү, адатта минимумга чейин кыскарган. Кортеж - атрибут баалуулуктарынын иреттелген жыйындысы. Жана алар, өз кезегинде, аты жана түрү өз ара жуп болуп саналат. Ал скалярдык маани же татаалыраак болушу мүмкүн.

Байланыш баш жана негизги нерседен турат

реляциялык маалыматтар моделинин негиздери
реляциялык маалыматтар моделинин негиздери

Биринчи - атрибуттардын жыйындысы.

Дене (n-катыш менен) кортеждердин жыйындысы.

Таанстын аталышы да ар бир структуранын предмети болуп саналат.

Реляциялык берилиштер модели n-кортеждердин жыйындысы катары аныкталган. Математикада да, MRDде да, топтом кайталанбаган уникалдуу элементтердин иретсиз жыйнагы болуп саналат, бирок кээ бир DBMS алардын маалыматтарына ырааттуулукту таңуулайт. Математикада кортеждин тартиби бар жана кайталанууга мүмкүндүк берет. Э. Ф. Кодд башында бул математикалык аныктаманы колдонуп кортеждерди орноткон.

Кийинчерээк Э. Ф. Кодддун эң сонун идеяларынын бири – буйрутма берүүнүн ордуна атрибуттардын аталыштарын колдонуу алда канча ыңгайлуураак болмок (негизиненучурда) мамилелерге негизделген компьютер тилинде. Бул билдирүү бүгүнкү күндө да пайдалуу. Концепция өзгөрсө да, “түпл” аталышы өзгөргөн жок. Бул айырмачылыктын дароо жана маанилүү натыйжасы - реляциялык моделде декарттык продукт коммутативдик болуп калат.

Таблица - бул мамилелердин жалпы визуалдык көрүнүшү. Кортеж сап түшүнүгүнө окшош.

Relvar - бул кандайдыр бир тангенс түрүндөгү аталган өзгөрмө, ага ар дайым ошол түрдөгү кандайдыр бир байланыш дайындалат, бирок көз караш нөл кортеждерди камтышы мүмкүн.

Реляциялык маалымат моделинин негиздери: бардык маалымат мамилелердеги маалымат баалуулуктары менен көрсөтүлөт. Бул принципке ылайык, реляциялык база рельварлардын жыйындысы болуп саналат жана ар бир суроонун натыйжасы тангенс катары көрсөтүлөт.

Реляциялык маалымат базасынын ырааттуулугу аны колдонгон тиркемелерге орнотулган эрежелер менен эмес, логикалык схеманын бөлүгү катары жарыяланган жана бардык тиркемелер үчүн МБС тарабынан аткарылган чектөөлөр менен камсыз кылынат. Чектөөлөр салыштырмалуу салыштыруу операторлорун колдонууда туюнду, алардын бири гана (⊆) болуп саналат, теориялык жактан жетиштүү. Иш жүзүндө, бир нече пайдалуу жарлыктар болушу күтүлүүдө, алардын ичинен талапкер ачкычтары жана тышкы булак чектөөлөрү эң маанилүү болуп саналат. Реляциялык берилиштер модели ушул нерсе жөнүндө.

Чечмелөө

РМДны толук баалоо үчүн, анын чечмеленишин түшүнүү зарылмамиле катары.

Тийүү денеси кээде анын узартылышы деп аталат. Себеби, ал кандайдыр бир предикаттын көбөйүшүн билдирет деп чечмелениши керек. Бул ар бир эркин өзгөрмөнү ат менен алмаштыруу аркылуу түзүлүүчү чыныгы сүйлөмдөрдүн жыйындысы.

Объект-байланыштуу маалымат моделдеринин ортосунда бирден катнаш бар. Байланыш денесинин ар бир кортежинде анын ар бир эркин өзгөрмөлөрүн алмаштыруу менен предикатты түзүү үчүн атрибут баалуулуктары берилет. Жыйынтыгында байланыштын денесинде кортеждин пайда болушуна байланыштуу чындык деп эсептелген билдирүү пайда болот. Тескерисинче, аталышы байланыштын аталышына дал келген, бирок денеде көрүнбөгөн ар бир процесс жалган деп эсептелет.

Бул божомол жабык дүйнө гипотезасы катары белгилүү. Ал көп учурда практикалык маалымат базаларында бузулат, мында кортеждин жоктугу тиешелүү сүйлөмдүн чындыгы белгисиз экенин билдириши мүмкүн. Мисалы, тил көндүмдөр диаграммасында айрым терминдердин ("Джон", "Испанча") жок болушу Джон аттуу баланын испан тилин билбестигинин далили боло албайт.

Базаларга колдонуу, нормалдаштыруу теориясы

Типтүү реляциялык RDMде колдонулган маалымат предмети бүтүн сандардын жыйындысы, даталарды түзгөн символ саптарынын жыйындысы же эки логикалык чын жана жалган жана башкалар болушу мүмкүн. Бул фигуралар үчүн тиешелүү предметтик аталыштар "Индекс", "Керектүү ишти аткар" деген аталыштар менен саптар болушу мүмкүн."Убакыт", "Буль" жана башкалар.

Бирок, реляциялык теория кайсы типтер колдоого алынышы керек экенин тактабай турганын түшүнүү керек. Чынында эле, учурда жоболор тутум тарабынан камтылгандарынан тышкары, бажы уюмдары үчүн жеткиликтүү болот деп күтүлүүдө.

Атрибут

реляциялык маалыматтар модели билдирет
реляциялык маалыматтар модели билдирет

Бул көбүнчө тилке деп аталган нерсе үчүн теорияда колдонулган термин. Ошо сыяктуу эле, таблица теоретикалык терминдин ордуна көбүнчө колдонулат (бирок ал SQLде байланыштын синоними болбосо да). Таблицанын берилиштер структурасы мамычанын аныктамаларынын тизмеси катары көрсөтүлөт, алардын ар биринин уникалдуу тилке аталышы жана ага уруксат берилген маанилердин түрү бар.

Атрибут мааниси Жон Доу жана 35 сыяктуу белгилүү бир жердеги жазуу.

Кортеж негизинен сап менен бирдей, бирок SQL RDBMSде катардагы тилкелердин маанилери иреттелген, кортеждер бөлүнбөйт. Анын ордуна, ар бир аныктоо мааниси кортеждеги иреттүү абалы менен эмес, аты менен гана аныкталат. Атрибут аты Аты же Жашы болушу мүмкүн.

Мамилеси

реляциялык маалыматтар модели болуп саналат
реляциялык маалыматтар модели болуп саналат

Бул структурадагы маалыматтардын көрүнүшү менен бирге структураны аныктоо таблицасы. Аныктама - бул баш, ал эми андагы маалыматтар - бул дене, саптардын жыйындысы. байланыш өзгөрмө, адатта, негизги таблица деп аталат. Ага ыйгарылган баалуулуктун аталышыкаалаган убакыт берилген уячада көрсөтүлгөнгө дал келет жана анын денеси акыркы жолу дайындалган убакытка дал келет жана жаңыртуу билдирүүсүн чакырат (көбүнчө INSERT, UPDATE же DELETE).

Топ-теориялык формула

Катыналардын реляциялык моделиндеги негизги түшүнүктөр атрибуттардын аттары жана аталыштары. Алар "Адам" жана "Аты-жөнү" сыяктуу саптар катары көрсөтүлүшү керек жана адатта аларды жайылтуу үчүн өзгөрмөлөрдү колдонуу керек болот. Дагы бир негизги түшүнүк - бул сандар жана саптар сыяктуу зарыл жана маанилүү маанилерди камтыган атомдук баалуулуктардын жыйындысы.

Сунушталууда: