Relationale Datenbankmodellelemente, wie es geht, Beispiel, Beispiel

Er Relationales Modell von Datenbanken Es handelt sich um eine Methode, um Daten unter Verwendung von Beziehungen durch grid -verpfändete Strukturen zu strukturieren, die aus Spalten und Zeilen bestehen. Es ist das konzeptionelle Prinzip relationaler Datenbanken. Wurde von Edgar F vorgeschlagen. Codd im Jahr 1969.

Seitdem ist es im Vergleich zu anderen Datenbankmodellen wie hierarchisch, Netzwerk und Objekt das dominierende Datenbankmodell für kommerzielle Anwendungen geworden.

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CODD hatte keine Ahnung von äußerst wichtiger und Einflussreichem, die seine Arbeit als Plattform für relationale Datenbanken sein würde. Die meisten Menschen sind mit dem physischen Ausdruck einer Beziehung in einer Datenbank sehr vertraut: der Tabelle.

Das relationale Modell ist definiert als die Datenbank, die es ermöglicht, seine Datenelemente in einer oder mehreren unabhängigen Tabellen zu gruppieren, die miteinander in Verbindung gebracht werden können, indem gemeinsame Felder für jede verwandte Tabelle verwendet werden.

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Datenbankmanagement

Eine Datenbank ähnelt einer Tabelle. Die zwischen den Tabellen erstellten Beziehungen ermöglichen es jedoch einer relationalen Datenbank, eine große Datenmenge effizient zu speichern, die effektiv wiederhergestellt werden kann.

Der Zweck des relationalen Modells besteht darin, eine deklarative Methode zur Angabe der Daten und Konsultationen bereitzustellen: Benutzer erklären direkt, welche Informationen die Datenbank enthält und welche Informationen Sie davon möchten.

Auf der anderen Seite lassen sie die Software des Datenbankverwaltungssystems für die Beschreibung von Datenstrukturen für Speicher- und Wiederherstellungsverfahren zur Reaktion verantwortlich sein.

Die meisten relationalen Datenbanken verwenden die SQL -Sprache für die Beratung und Definition der Daten. Derzeit gibt es viele relationale Datenbankverwaltungssysteme oder RDBMS (Relational Data Base Management System) wie Oracle, IBM DB2 und Microsoft SQL Server.

Eigenschaften und Elemente

- Alle Daten werden konzeptionell als geordnete Disposition von Daten in Zeilen und Spalten dargestellt, die als Beziehung oder Tabelle bezeichnet werden.

- Jeder Tisch muss einen Kopfball und einen Körper haben. Die Überschrift ist einfach die Spaltenliste. Der Körper ist der Datensatz, der die Tabelle ausfüllt, die in Zeilen organisiert ist.

- Alle Werte sind Anstiege. Das heißt, in einer bestimmten Position der Zeile/Spalte in der Tabelle gibt es nur einen eindeutigen Wert.

-Artikel

Die folgende Abbildung zeigt eine Tabelle mit den Namen seiner Grundelemente, die eine vollständige Struktur ausmachen.

Tupla

Jede Datenzeile ist eine Tupla, die auch als Registrierung bezeichnet wird. Jede Reihe ist eine N-Tupla, aber das „n-“ ist im Allgemeinen ausgeschlossen.

Spalte

Jede Spalte einer Tupla wird als Attribut oder Feld bezeichnet. Die Spalte repräsentiert die Wertesatz, die ein spezifisches Attribut haben kann.

Hinweis

Jede Zeile hat eine oder mehrere Spalten, die als Tabelle bezeichnet werden. Dieser kombinierte Wert ist für alle Zeilen einer Tabelle eindeutig. Durch diesen Schlüssel wird jede Tupla eindeutig identifiziert. Das heißt, der Schlüssel kann nicht dupliziert werden. Es heißt Primärschlüssel.

Andererseits ist ein externer oder sekundärer Schlüssel das Feld einer Tabelle, die sich auf den Primärschlüssel einer anderen Tabelle bezieht. Es wird verwendet, um sich auf die primäre Tabelle zu beziehen.

-Integritätsregeln

Bei der Gestaltung des relationalen Modells werden einige Bedingungen in der Datenbank erfüllt, die als Integritätsregeln bezeichnet werden müssen.

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Schlüsselintegrität

Der Hauptschlüssel muss für alle Tupel eindeutig sein und kann den Nullwert (Null) nicht haben. Andernfalls können Sie die Zeile nicht ausschließlich identifizieren.

Für einen Schlüssel, der aus mehreren Spalten besteht, kann keine dieser Spalten NULL enthalten.

Referenzintegrität

Jeder Wert eines externen Schlüssels muss mit einem Wert des Primärschlüssels in der Referenz- oder Primärtabelle übereinstimmen.

In der sekundären Tabelle kann nur eine Zeile mit einem externen Schlüssel eingefügt werden, wenn dieser Wert in einer Primärtabelle vorhanden ist.

Wenn sich der Wert der Schlüssel in der Primärtabelle ändert, zum Aktualisieren oder Eliminieren der Zeile, müssen alle Zeilen in den Sekundärtabellen mit diesem externen Schlüssel aktualisiert oder entsprechend beseitigt werden.

Wie man ein relationales Modell macht?

-Daten sammeln

Die erforderlichen Daten, um sie in der Datenbank zu speichern. Diese Daten sind in verschiedene Tabellen unterteilt.

Für jede Spalte muss ein geeigneter Datentyp ausgewählt werden. Zum Beispiel: ganze Zahlen, schwebende Punktnummern, Text, Datum usw.

-Primärschlüssel definieren

Für jede Tabelle müssen Sie eine Spalte (oder nur wenige Spalten) als Primärschlüssel auswählen, in der jede Zeile der Tabelle eindeutig identifiziert wird. Der Primärschlüssel wird auch verwendet, um sich auf andere Tabellen zu beziehen.

-Beziehungen zwischen Tabellen erstellen

Eine Datenbank, die aus unabhängigen und nicht verwandten Tabellen besteht.

Der wichtigste Aspekt bei der Gestaltung einer relationalen Datenbank besteht darin, die Beziehungen zwischen den Tabellen zu identifizieren. Die Arten von Beziehung sind:

Eins zu vielen

In einer Klassendatenbank kann ein Lehrer in null oder mehr Klassen unterrichten, während eine Klasse von einem einzelnen Lehrer unterrichtet wird. Diese Art von Beziehung ist als eine zu vielen bekannt.

Diese Beziehung kann nicht in einer einzigen Tabelle dargestellt werden. In der Datenbank „Klassenliste“ können Sie eine Tabelle namens Lehrer haben, in der Informationen über Lehrer gespeichert sind.

Um die von jedem Lehrer unterrichteten Klassen zu speichern, könnten zusätzliche Spalten erstellt werden, aber ein Problem würde sich stellen: Wie viele Spalten erstellen.

Wenn Sie dagegen eine Tabelle namens Klassen haben, können Informationen zu einer Klasse gespeichert werden, können zusätzliche Spalten erstellt werden, um Informationen über den Lehrer zu speichern.

Da ein Lehrer jedoch in vielen Klassen unterrichten kann.

Entwerfen Sie zwei Tische

Daher müssen zwei Tabellen gestaltet werden: eine Tabelle Klassen, um Informationen über Klassen zu speichern, mit der Klasse der Klasse als Hauptschlüssel und eine Master -Tabelle, um Informationen über Lehrer zu speichern, mit Lehrer_ID als Hauptschlüssel.

Dann können Sie die Beziehung zu vielen erstellen, die den Primärschlüssel der Master -Tabelle (Master_ID) in der Klassentabelle speichern, wie unten dargestellt.

Die Master_id -Spalte in der Tabelle der Klassen ist als externer oder sekundärer Schlüssel bezeichnet.

Für jeden Master_ID -Wert in der Master -Tabelle kann es in der Klassentabelle null oder mehr Zeilen geben. Für jeden Wert class_id in der Klassentabelle befindet sich nur eine Zeile in der Master -Tabelle.

Viel zu viel

In einer Datenbank mit „Produktverkauf“ kann die Bestellung eines Kunden mehrere Produkte enthalten, und ein Produkt kann in mehreren Bestellungen erscheinen. Diese Art von Beziehung ist als viele zu vielen bekannt.

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Sie können die Datenbank „Produktverkauf“ mit zwei Tabellen starten: Produkte und Bestellungen. Die Produkttabelle enthält Informationen über die Produkte mit Produkt als Hauptschlüssel.

Andererseits enthält die Bestellungen Kundenbestellungen mit Anfragen als Primärcode.

Sie können die angeforderten Produkte in der bestellten Tabelle nicht speichern, da nicht bekannt ist, wie viele Spalten für die Produkte reservieren. Bestellungen können auch nicht aus dem gleichen Grund in den Tischprodukten gespeichert werden.

Um eine Beziehung zu vielen zu vielen zuzugeben, ist es notwendig, eine dritte Tabelle zu erstellen, die als Unionstabelle (Anfrage) bezeichnet wird, wobei jede Zeile ein Element einer bestimmten Reihenfolge darstellt.

Für die Anforderungstabelle besteht der Primärschlüssel aus zwei Spalten: Reihenfolge und Produkt, wobei jede Zeile jede Zeile identifiziert wird.

Die angeforderten und Produktspalten in der Anfrage für die Methoden werden verwendet, um die Bestellungen und Produkte zu verweisen. Daher sind sie auch externe Schlüssel für die Anfrage für die Anfrage.

Einer nach dem anderen

In der Datenbank „Products Sale“ kann ein Produkt optionale Informationen als zusätzliche Beschreibung und sein Bild haben. Halten Sie es in den Produkten, die viele leere Räume erzeugen würden.

Daher können Sie eine andere Tabelle (Extext -Produkt) erstellen, um optionale Daten zu speichern. Es werden nur ein Datensatz für Produkte mit optionalen Daten erstellt.

Die beiden Tabellen, Produkte und Produkte haben eine eins -zu -Eins -Beziehung. Für jede Zeile in der Produkttabelle befindet sich in den Produkttabellen eine maximale Zeile. Das gleiche Produkt sollte als Hauptschlüssel für beide Tabellen verwendet werden.

Vorteile

Strukturelle Unabhängigkeit

Im relationalen Datenbankmodell beeinflussen Änderungen in der Datenbankstruktur keinen Einfluss auf den Zugriff auf Daten.

Wenn es möglich ist, Änderungen in der Struktur der Datenbank vorzunehmen, ohne die Fähigkeit der DBMs zu beeinflussen, auf die Daten zuzugreifen, kann man sagen, dass die strukturelle Unabhängigkeit erreicht wurde.

Konzeptionelle Einfachheit

Das relationale Datenbankmodell ist auf konzeptioneller Ebene noch einfacher als das hierarchische Modell oder das Datenbanknetzwerk.

Da das relationale Datenbankmodell den Designer aus den Details der physischen Speicherung der Daten freigibt, können sich die Designer auf die logische Ansicht der Datenbank konzentrieren.

Einfache Design, Implementierung, Wartung und Verwendung

Das relationale Datenbankmodell erreicht sowohl die Unabhängigkeit der Daten als auch die Unabhängigkeit der Struktur, wodurch das Design, die Wartung, die Verwaltung und die Verwendung der Datenbank viel einfacher wird als die anderen Modelle.

Ad-hoc-Beratungskapazität

Das Vorhandensein einer sehr leistungsstarken, flexiblen und einfachen Beratungskapazität ist einer der Hauptgründe für die immense Popularität des relationalen Datenbank -Basismodells.

Die Beratungssprache des relationalen Datenbankmodells, die als strukturierte Beratungssprache oder SQL bezeichnet wird, werden ad-hoc-Abfragen wahr werden. SQL ist eine Sprache der vierten Generation (4GL).

Mit einem 4GL kann der Benutzer angeben, was getan werden soll, ohne festzulegen, wie er getan werden soll. Mit SQL -Benutzern können Sie daher angeben, welche Informationen sie möchten, und überlassen Sie die Details darüber, wie die Informationen in die Datenbank übertragen werden können.

Nachteile

Hardwarekosten

Das relationale Datenbankmodell verbirgt die Komplexität seiner Implementierung und die Details der physischen Speicherung der Benutzerdaten.

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Dazu benötigen relationale Datenbanksysteme Computer mit leistungsfähigerer Hardware und Speicherplatz.

Daher benötigt RDBMS leistungsstarke Maschinen, um ohne Probleme zu arbeiten. Da jedoch die Verarbeitungsleistung moderner Computer in exponentiellem Tempo zunimmt, ist die Notwendigkeit einer mehr Verarbeitungsleistung im aktuellen Szenario kein sehr großes Problem mehr.

Design -Leichtigkeit kann zu schlechtem Design führen

Die relationale Datenbank ist einfach zu entwerfen und zu verwenden. Benutzer müssen die komplexen Details der physischen Speicherung der Daten nicht kennen. Sie müssen nicht wissen, wie Daten wirklich gespeichert sind, um darauf zuzugreifen.

Dieses Design und diese Nutzung können zur Entwicklung und Implementierung von sehr schlecht gestalteten Datenbankmanagementsystemen führen. Da die Datenbank effizient ist.

Wenn die Datenbank wächst, werden die schlecht gestalteten Datenbanken das System verlangsam.

Phänomen von "Informationsinseln"

Wie bereits erwähnt, sind relationale Datenbanksysteme einfach zu implementieren und zu verwenden. Dies schafft eine Situation, in der zu viele Menschen oder Abteilungen ihre eigenen Datenbanken und Anwendungen erstellen.

Diese Informationsinseln vermeiden die Integration von Informationen, was für die flüssige und effiziente Funktion des Unternehmens von entscheidender Bedeutung ist.

Diese einzelnen Datenbanken erzeugen auch Probleme wie Datenkonsistenz, Datenverdünnung, Datenredenz usw.

Beispiel

Nehmen wir an, eine Datenbank, die aus den passenden Tischen, Teilen und Sendungen besteht. Die Struktur der Tabellen und einige Beispielaufzeichnungen werden nachstehend dargestellt:

Jede Zeile in der Versorgungstabelle wird durch eine eindeutige Lieferantennummer (SNO) identifiziert, in der jede Zeile der Tabelle eindeutig identifiziert wird. Ebenso hat jedes Stück eine eindeutige Teilenummer (PNO).

Darüber hinaus kann es in der Versandtabelle nicht mehr als einen Versand für einen bestimmten Lieferanten- / Stück -Kombination geben, da diese Kombination der primäre Versandschlüssel ist, der als Gewerkschaftstisch dient, da viele eine Beziehung zu vielen zu vielen sind.

Die Beziehung der Tabellen und Sendungen erfolgt durch gemeinsame PNO -Feld (Stückzahl) und die Beziehung zwischen Lieferanten und Sendungen entsteht aus gemeinsamem SNO -Feld (Lieferantennummer).

Die Analyse der Sendungstabelle kann als Informationen erhalten werden, die insgesamt 500 Nüsse aus den Suneet- und Ankit -Lieferanten erhalten, 250 jeweils 250 Nüsse.

Ebenso wurden 1 gesendet.Insgesamt 100 Schrauben von drei verschiedenen Lieferanten. 500 blaue Schrauben wurden vom Suneet -Lieferanten gesendet. Es gibt keine roten Schraubenverselungen.

Verweise

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