4-ДӘРІС. Реляциялық модель. Реляциялық алгебра
Қарастырылатын сұрақтар:
Реляциялық модель.
Атрибут (өріс, бағана).
Кортеж (жазба, жол).
Қатынас (кесте).
Нормаль формалар.
Алғашқы және сыртқы кілттер.
Реляциялық алгебраның амалдары.
Реляциялық есептеу.
Қалыптандыру.
Мәліметтердің реляциялық моделі.
Реляциялық модельдің анықтамасы.
Иерархиялық және желілік модельдерде жазбаларды байланыстыру үшін физикалық көрсеткіштерді пайдалану мәліметтерді манипуляциялау мүмкіндіктерін едәуір шектейді және осы модельдердің мәліметтер қорларын өңдеу күрделі және көп еңбекті қажет ететін процесс болып табылады.
1970 жылы ІВМ фирмасының қызметкері Эдгар Кодд реляциялық модель деп аталған мәліметтер қорының жаңа моделін ұсынған бірқатар еңбектерін жариялаған болатын. Сонымен қатар, реляциялық мәліметтер қорларын өңдеу үшін Кодд мәліметтерді өңдеудің тілдерін – реляциялық алгебра мен реляциялық есептеуді әзірлеп шығарды, олар бір командамен бүкіл мәліметтер қорын өңдеуден өткізуге мүмкіндік береді, ал иерархиялық және желілік модельдерде бір жолы тек бір ғана жазба өңдеуден өткізіледі. Физикалық көрсеткіштердің орнына Кодд мәліметтердің тасымалдағышта физикалық орналасуына тәуелсіз оларды өздерінің ішкі логикалық қарым-қатынастарына сәйкес байланыстыру идеясын ұсынды.
Реляциялық модельдің мәні – ол мәліметтерді реляциялар немесе қатынастар деп аталатын екі өлшемді кестелер түрінде беруді ұйымдастырады және ұсынады. Бір кесте бір нысанды, мысалы, сауда фирмасының клиенттерін сипаттайды. Кестенің бағандары мәліметтер қорының өрістеріне сәйкес келеді және атрибуттар деп аталады. Сол арқылы атрибут нысанның жеке қасиетін сипаттайды. Кестенің жолдары жазбаларға сәйкес келеді және кортеж деп аталады. Сонымен, кортеж нысанның бір элементіне арналған атрибуттар мәндерінің жиынтығын, ал қатынас – кортеждердің жиынын сипаттайды. Мәліметтер қорының құрылымын әзірлеу және сипаттау кезінде әрбір кестедегі атрибуттарға атаулар беріледі және олардың типтері анықталады, мысалы, атауы Name, типі CHAR немесе атауы Amount, ал типі REAL. Сонымен қатар INTEGER типі, DATA типі және басқа да типтер болуы мүмкін.
Кестеге де атау беріледі. Мәліметтер қорының біреуі бірнеше кестеден тұруы мүмкін және қандай да бір құрамдас нысанды сипаттайды. Мәліметтер қорына да атау беріледі. Мысалы, қандай да бір сауда фирмасын сипаттайтын Orion оқу мәліметтер қоры келесі үш кестеден: Salecpeople, Customers, Orders кестелерінен тұрады (1 қосымша).
Егер кестенің элементі әлі анықталмаған болса немесе ешқандай мәнге ие болмаса, онда оған Null - мәні меншіктеледі.
Мәліметтердің арасындағы логикалық байланыс бастапқы және сыртқы кілттердің көмегімен жүзеге асырылады. Бастапқы кілт деп кестенің әрбір жолын бір мәнді анықтайтын кестедегі атрибуттардың ең аз жиынтығы аталады. Мысалы, Salecpeople кестесінде бастапқы кілт Snum бағаны, ал Customersкестесінде Cnum бағаны болып табылады. Осылайша, бастапқы кілтті құрайтын атрибуттар мәндерінің комбинациясы әр жазба үшін бірегей, қайталанбайтын болып табылады. Сыртқы кілт деп мәндерінің комбинациясы кейбір жазба үшін бастапқы кілттің жиынтығы аталады. Сыртқы кілттер бір мәліметтер қорының кестелеріндегі мәліметтердің арасындағы қажетті байланыстарды қамтамасыз етеді.
Мысалы, Orion мәліметтер қорында Orders кестесінің Cnum және Snum бағандары сыртқы кілттер болып табылады. Мәліметтер арасындағы байланыстарды келесі сурет түрінде көрсетуге болады (1.5-сурет)
Orders
Onum
|
Amount
|
Date
|
Cnum
|
Snum
|
…
0813006
…
|
…
1098.16
…
|
…
10.03.2005
…
|
…
2008
…
|
…
1007
…
|
Customers
Cnum
|
Cname
|
City
|
…
2008
…
|
…
Pereira
…
|
…
1004
…
|
Salecpeople
Snum
|
Sname
|
City
|
Manager
|
…
1007
…
|
…
Rifkin
…
|
…
Barselona
…
|
…
1004
…
|
1.5-сурет. Реляциялық модельдегі жазбаларды байланыстыру
Сонымен реляциялық кестенің анықтамасынан келесілер шығады:
бастапқы кілттің және оған сәйкес келетін сыртқы кілттің атрибуттарының атаулары бірдей болуы міндетті емес, бірақ та бір типті болуы тиіс;
мәліметтер қорының әрбір кестесінің бірнеше сыртқы кілттері болуы мүмкін, ал бастапқы кілт тек біреу ғана бола алады;
жалпы жағдайда кестеде екі және одан да көп бірдей кортеждер болуы мүмкін емес;
кестеде кортеждер реттелмеген, еркін түрде болуы тиіс;
атрибуттар да реттелмеген, еркін түрде болуы тиісті.
2 қосымшада адамзат қызметінің әр түрлі саласындағы мәліметтер қорының мысалдары келтірілген.
Мәліметтердің реляциялық моделінің артықшылығы оны ЭЕМ-де физикалық жүзеге асырудың қарапайым, түсінікті және ыңғайлы болуында. Пайдаланушы үшін дәл осы қарапайымдылығы мен түсініктілігі оларды кең түрде қолдануға негізгі себеп болды. Осы типтегі мәліметтерді өңдеу тиімділігінің мәселелері техникалық тұрғыдан шешілетін болып шықты.
Реляциялық модельдің негізгі кемшіліктері:
жеке жазбаларды идентификациялаудың стандарттық құралдарының болмауы;
иерархиялық және желілік байланыстарды сипаттаудың күрделілігі жатады.
Достарыңызбен бөлісу: |
