Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации.

Общие понятия реляционного подхода к организации БД

Главные концепции и принципы

Реляционная модель данных некой предметной области представляет собой набор отношений изменяющихся во времени. При разработке информационных систем совокупа отношений позволяет хранить данные об объектах предметной области и моделировать связи меж ними.

целое строчка целое Тип данных
номер имя должность средства Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. Домен
Отношение Табельный номер Имя Должность Оклад Премия Атрибут
Игорев Инженер Кортеж
Петров Ведущий инженер
Иванов Программер
Ключ

Отношение является важным понятием и представляет собой двумерную таблицу, содержащую некие данные.

Суть – есть объект хоть какой природы, данные о котором хранятся в БД. Данные о сути хранятся в отношениях.

Атрибут – характеристики характеризующие суть Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации.. В структуре таблицы каждый атрибут называется и ему в соответствие ставится заголовок некого столбца таблицы.

Домен – это огромное количество всех вероятных значений определенного атрибута дела.

Схема отношений – перечень имен атрибута.

Огромное количество кортежей дела именуют содержимым дела.

Первичным ключом (главным атрибутом) именуется атрибут дела, совершенно точно идентифицирующий любой из Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. его кортежей. Ключ может быть составным, т.е. состоять из нескольких атрибутов.

Каждое отношение непременно имеет комбинацию атрибутов, которая может служить ключом. Вероятны случаи, когда отношение имеет несколько композиций атрибутов, любая из которых совершенно точно определяет все кортежи отношений. Все эти композиции атрибутов являются вероятными ключами. Хоть какой Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. из вероятных ключей может быть избран как первичный. Если избранный первичный ключ состоит из мало нужного набора атрибутов, то он является не лишним.

Ключи обычно употребляются для:

v Исключения дублирования значений главных атрибутов;

v Упорядочения кортежей;

v Ускорение работы с кортежами отношений;

v Для организации связывания таблиц Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации..

Пусть в отношении R1 имеется не главный атрибут A, значение которого является значением главного атрибута B другого дела R2, т.е. атрибут А дела R1 есть наружный ключ. При помощи наружных ключей инсталлируются связи меж отношениями.

Индексирование

Определение ключа для таблицы значит автоматическую сортировку записей, контроль отсутствия повторений значений в главных полях записи Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. и увеличение скорости выполнения операции поиска в таблице. Для реализации этих функций в СУБД используют индексирование. Термин индекс плотно сплетен с понятием ключа.

Под индексом понимают средство ускорения поиска записи в таблице, а, как следует, и других операций использующих поиск (модификация, извлечение, сортировка).

Таблицу, для которой употребляется индекс Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации., именуют индексированной.

Индекс играет роль оглавления таблицы, просмотр которого предшествует воззванию к записям таблицы. Для главных полей индекс создается автоматом. В неких системах индексы хранятся в индексных файлах, хранимых раздельно от табличных.

Дела меж таблицами

Зависимо от того как определены поля связи основной и дополнительной таблиц меж ними могут Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. устанавливаться последующие виды связей:

v Один к одному. Значит, что любая запись одной таблицы соответствует только одной записи другой таблицы.

v Один ко многим, когда одной записи основной таблицы соответствует несколько записей вспомогательной таблицы.

v Многие ко многим. Появляется меж 2-мя таблицами, когда одна запись одной таблицы может быть связана с Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. более чем одной записью из 2-ой таблицы.

Управление реляционной базой данной. Реляционная алгебра. Реляционное исчисление.

В 1970 году Эдгар Кодд разработал реляционные языки обработки данных: реляционная алгебра и реляционное исчисление.

РА – это процедурный язык обработки реляционных таблиц. Т.е. в РА употребляется пошаговый подход к созданию пошаговых таблиц, содержащих ответы Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. на вопросы.

РИ – это непроцедурный язык, в каком запрос создается методом определения таблицы запроса за один шаг.

РА и РИ логически эквивалентны, т.е. хоть какой запрос сформулированный с помощью РА можно сконструировать с помощью РИ и напротив. РА как теоретический язык запросов по сопоставлению с реляционным исчислением более Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. наглядно обрисовывает выполняемые над отношениями деяния. Операции РА можно поделить на две группы:

1. Базисные теоретико-множественные ( объединение, разность, скрещение и произведение ).

2. Особые реляционные представляет собой развитие теоретико-множественных операций в направлении к реальным задачкам манипулирования данными (проекция, селекция либо подборка, деление, соединение и присвоение).

Операции РА могут Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. производиться над одним либо 2-мя отношениями. В первом случае операции именуются унарными, во 2-м бинарными. При выполнении бинарной операции, участвующие в операции дела должны быть совместимыми по структуре. Сопоставимость структур отношений значит сопоставимость имен атрибутов и типов соответственных доменов. В личном случае сопоставимости является идентичность отношений для устранения конфликтов имен атрибутов Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. начальных отношений, а так же для построения случайных имен атрибутов результирующего дела применяется операция переименования атрибутов.

1. Объединение 2-ух совместимых отношений R1 и R2 схожей размерности является отношение R содержащее все элементы начальных отношений с исключением повторений.

R1

N Имя Статус Город
S1 S4 Сергей Николай Москва Москва

R Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации.2

N Имя Статус Город
S1 S2 Сергей Иван Москва Киев

2. Разность 2-ух совместимых отношений R1 и R2 схожей размерности есть отношение, тело которого состоит из огромного количества кортежей, принадлежащей R1 но не принадлежащих R2.

3. Скрещение 2-ух совместимых отношений R1 и R2 схожей размерности порождает отношение R, включающее Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. в себя кортежи, сразу принадлежащие обоим начальным отношениям.

4. Произведение – результатом его будет являться реляционная таблица, сформированная 2-мя шагами действий:

1) Связывание атрибутов 2-ух начальных таблиц

2) Присвоение каждой начальной строке первой таблицы каждой строчки 2-ой таблицы

R1

А B

R2

C D E

A B C D E

5. Подборка (R where f) – отношение R по формуле Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. f представляет собой новое отношение с таким же заголовком и телом, состоящим из таких кортежей дела R, которые удовлетворяют истинности логического выражения, данного формулой f.

Для записи формулы употребляются операнды – имена атрибутов (номера столбцов), константы, логические операции, операции сопоставления и скобки.

R where Город = ‘Киев’ and статус > 15

6. Проекция Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. – отношение A на атрибуты X,Y,…,Z, где огромное количество XYZ является подмножеством полного перечня атрибутов заголовка дела А, представляет собой отношение с заголовком XYZ и телом содержащим кортежи дела А кроме циклических кортежей.

R1[Имя, Город]

7. Деление – результатом деления дела R1 с атрибутами A и B на Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. отношение R2 с атрибутом B, где A и B обыкновенные либо составные атрибуты, при этом атрибут B общий атрибут, определенный на одном и том же домене, является отношение R с заголовком A и телом, состоящим из кортежей r, таких что в отношении R1 имеются кортежи (r, S) при этом огромное количество Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. значений S включает огромное количество значений атрибута B дела R2.

A B
S1 P1
S1 P2
S1 P3
S1 P4
S2 P2
S3 P3
S4 P2
S4 P4

R1


R2

B
P2
P4

R

A
S1
S4

Реляционное исчисление

В реляционном исчислении употребляется совершенно другой подход, чем Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. в реляционной алгебре. Тем не мене эти два языка логически эквивалентны. Итог при обработке таблиц реляционным исчислением достигается при помощи запроса, который формируется либо задаётся мотивированным перечнем либо определяющим выражением. Под мотивированным перечнем понимается перечень выражений реляционного исчисления, определяющий атрибуты результирующей таблицы. Определяющее выражение – это условие выражения реляционного исчисления, на основании которого Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. отбираются значения, которые войдут в результирующую таблицу. Построение запросов на языке реляционного исчисления употребляют квантор существования и квантор всеобщности.

Квантор существования – значит существование хотя бы одной строчки удовлетворяющей условиям.

Квантор всеобщности – это выражение, которое значит, что некое условие применяется ко всем строчкам некого типа.

Проектирование реляционных баз Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. данных с внедрением нормализации.

При проектировании реляционных БД, нужно решить вопрос о более действенной структуре данных. Главные цели, которые при всем этом преследуются.

1) Обеспечить резвый доступ к данным в таблице

2) Исключить ненадобное повторение

3) Обеспечить целостность данных

Процесс уменьшения лишней инфы именуется нормализацией. Теория нормализации оперирует 5 нормальными формами таблиц. Эти формы созданы для уменьшения Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. лишней инфы от 1 до 5 обычной формы. Потому любая следующая обычная форма должна удовлетворять требования прошлых и неким дополнительным условиям. При практическом проектировании БД 4 и 5 обычные формы не употребляются. В качестве примера разглядим таблицу реализации которая содержит последующую информацию:

1) Сведения о покупателях

2) Дату заказа и количество проданного продукта

3) Дату выполнения Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. заказа

4) Характеристику проданного продукта

Номер Наименование
Код покупателя
Предприятие
Фамилия покупателя
Имя покупателя
Отчество покупателя
Телефон
Индекс
Страна
Область
Город
Адресок
Кредит
Дополнительные сведения
Номер заказа
Дата заказа
Заказанное количество
Дата реализации
Проданное количество
Код менеджера
Имя менеджера
Код продукта
Наименование продукта
Группа продукта
Стоимость
Примечание к заказу

Таблицу реализации можно рассматривать как Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации. однотабличную базу данных. Основная неувязка состоит в том, что в ней содержится существенно количество циклических записей.


proektirovanie-trehetazhnogo-zdaniya-kursovaya-rabota.html
proektirovanie-uchastkovih-stancij.html
proektirovanie-upravleniya-kachestvom-obrazovaniya.html