22.Целостная часть реляционной модели данных
А. Ключи отношения. Цели использования. Виды.
Определение реляционной модели данных
Реляционная (от англ. relation – отношение) модель данных основывается на понятии «отношение»
Реляционная модель данных (РМД) некоторой предметной области представляет собой набор отношений, изменяющихся во времени
Иерархия основных информационных единиц РМД
Отношение
Кортеж
Атрибут
Форма представления отношения таблица:
Первичный ключ, это набор атрибутов отношения однозначно идентифицирующий кортеж отношений. Домен это набор допустимых отношений атрибутов. Структурированная часть модели фиксируется, что единственная структура данных используется в реляционных БД
Отношение называется нормализованным если в нем отсутствует избыточность данных.
Фундаментальные свойства отношений
Отсутствие кортежей-дубликатов
Отсутствие упорядоченности кортежей
Отсутствие упорядоченности атрибутов
Атомарность значений атрибутов
Все строки одной таблицы должны иметь одну структуру
Три части РМД (по Дэйту)
Структурная часть
Манипуляционная часть
Реляционная алгебра
Реляционное исчисление
Целостная часть
Целостность сущностей
Целостность по ссылкам
Реляционная часть состоит из двух фундаментальных механизмов манипулируемых данных, реляционная алгебра, реляционное исчисление.
Целостная сущность
Согласно этому требованию любое отношение должно обладать первичным ключом.
Требования постссылки состоит в том, что для каждого значения внешнего ключа должно быть неопределенным.
Цели использования ключей отношения
Исключение дублирования значений в ключевых атрибутах
Упорядочивание кортежей
Ускорение работы с кортежами (индексирование)
Организация связывания таблиц
Связь отношений при помощи ключей
B. Способы осуществления контроля целостности по ссылкам.
Внешний ключ – это атрибут по средствам которого происходит связь одного отношения (зависимого) с основным отношением.
Первый подход
Запрещается производить удаление картежа на который существует ссылка.
Второй подход
При удалении картежа на который существует ссылка во всех ссылающихся кортежах значения внешнего ключа автоматически становятся не определенными.
Третий подход (Каскадное удаление)
При удалении картежа и отношения на который ведет ссылка из ссылающегося отношения автоматически удаляются все ссылающееся кортежи.
С. Основные виды связей между таблицами. Характеристика. Примеры.
Связь позволяет моделировать отношения между объектами предметной области
Один-к-одному (1:1)
*Обе таблицы являются равноправными
*В обеих таблицах поля, по которым осуществляется связывание являются ключевыми
*Используется редко, например, для разграничения прав доступа.
Любому экземпляру сущности А соответствует один экземпляр сущности Б и наоборот.
Один-ко-многим (1:М)
*Таблица А является главной, а таблица B – подчинённой.
*В главной таблице поле, по которому осуществляется связь, является ключевым, а в подчинённой – нет.
*Используется очень часто во избежание избыточности хранимых данных.
Любому экземпляру сущности А соответствует 0,1 или несколько экземпляров сущности Б. Но любому экземпляру сущности Б соответствует только один экземпляр сущности А.
Многие-к-одному (М:1)
Связь многие к одному обратна связи один ко многим.
*Таблица В является главной, а таблица А – подчинённой.
*Является полным аналогом связи «один-ко-многим»: разница только в том, что в качестве «главной» выбрана другая таблица.
Многие-ко-многим (М:М)
Любому экземпляру сущности А соответсвует 0,1 или несколько экземпляров сущности Б. И любому экземпляру сущности Б соответсвует 0,1 или несколько экземпляров сущности А.
*Обе таблицы являются равноправными.
*В обеих таблицах поля, по которым осуществляется связывание НЕ являются ключевыми.
*Используется при моделировании сущностей, которые одновременно могут выступать как «главными», так и «подчинёнными»
Взаимосвязь равноправных сущностей, порождающих отношение многие-ко-многим
Пример связи «многие-ко-многим» (М:М или M:N)
