Relāciju datu modelis ir unikāla pieeja parametru pārvaldībai, izmantojot struktūru un valodu saskaņā ar vienas kārtas predikātu loģiku. Pirmo reizi to 1969. gadā aprakstīja angļu zinātnieks Kods. Šajā projektā visi parametri tiek parādīti kā korteži, kas sagrupēti noteiktās attiecībās.
Relāciju datu modeļa mērķis…
…ir nodrošināt deklaratīvu metodi modeļu un vaicājumu norādīšanai.
Lietotāji tieši atzīmē, kādu informāciju datu bāze satur un kādu teoriju viņi no tās vēlas. Un arī ļaujiet datu bāzes pārvaldības programmatūrai parūpēties par to glabāšanas struktūru aprakstu. Svarīga ir arī informācijas iegūšanas procedūra, lai atbildētu uz pieprasījumiem.
Lielākā daļa RDB izmanto SQL datu definīcijas un meklēšanas valodu. Šīs sistēmas īsteno to, ko var uzskatīt par inženiertehnisko tuvinājumurelāciju modelis.
Tabula SQL datu bāzes shēmā atbilst predikāta mainīgajam. Galvenie ierobežojumi un SQL vaicājumi atbilst predikātiem.
Tomēr šādas datu bāzes daudzās detaļās atšķiras no relāciju modeļa, un Kods ir dedzīgi iebildis pret izmaiņām, kas apdraud sākotnējos principus.
Pārskats
Relāciju datu modeļa galvenā ideja ir visas datu bāzes apraksts kā mainīgo gala komponenta predikātu kopa, aprakstot iespējamo vērtību ierobežojumus un to kombinācijas. Saturs jebkurā brīdī ir galīgais (loģiskais) modelis. Tas ir, attiecību kopa, viena katram predikāta mainīgajam, lai visi komponenti būtu izpildīti. Šis ir relāciju datu modelis.
Alternatīvas
Citi modeļi ir hierarhiskas un tīkla sistēmas. Daži no tiem, izmantojot vecāku arhitektūru, joprojām ir populāri lielas ietilpības datu centros. Vai arī gadījumos, kad esošās sistēmas ir tik sarežģītas un abstraktas, ka pāreja uz tām, izmantojot relāciju modeli, būtu pārmērīgi dārga. Jāatzīmē arī jaunās objektorientētās datu bāzes.
Ieviešana
Ir bijuši vairāki mēģinājumi panākt patiesu RMD materializāciju, ko sākotnēji definēja Codd un paskaidroja citizinātnieki.
Relāciju datu attēlojuma modelis bija galvenais šāda veida modelis, kas tika aprakstīts formāli matemātiski. Hierarhiskās un tīkla bāzes pastāvēja pirms relāciju sistēmām, taču to specifikācijas bija samērā neformālas. Kad RMD tika definēts, tika veikti daudzi mēģinājumi salīdzināt un pretstatīt dažādus modeļus, un tas noveda pie stingrākiem agrīno sistēmu aprakstiem. Lai gan hierarhisko un tīkla datu bāzu datu apstrādes saskarņu procesuālais raksturs ierobežoja formalizācijas iespējas.
Tēmas
Relāciju datu modeļa koncepcijas pamatpieņēmums ir tāds, ka tie visi ir attēloti kā matemātisks "p" - tipiskas attiecības, "Cn" - pāru attiecības, kas ir vairāku dekarta reizinājuma apakškopa. domēni. Matemātiskajā modelī šādu datu spriešana tiek veikta divu vērtību predikātu loģikā, kas nozīmē, ka katram teikumam ir divi iespējamie novērtējumi: patiess vai nepatiess (un nav trešās vērtības, piemēram, nezināma vai nepiemērojama)., no kuriem katrs bieži ir saistīts ar 0 jēdzienu). Dati tiek apstrādāti, izmantojot aprēķinus vai algebru, kas ir līdzvērtīgi izteiksmes spēkam.
Datu modeļu veidi, relāciju datu modelis
RMD ļauj izstrādātājam izveidot konsekventu, loģisku informācijas skatījumu. Tas viss tiek panākts, iekļaujot norādītos ierobežojumus datu bāzes dizainā, ko parasti dēvē par loģisko shēmu. Teorija ir izstrādāt procesumodeļa normalizācija, kurā no loģiski līdzvērtīgu alternatīvu kopas var izvēlēties dizainu ar noteiktām vēlamajām īpašībām. Piekļuves plānos un citās implementācijās un operācijās informāciju apstrādā DBVS dzinējs, un tā nav atspoguļota loģiskajā modelī. Tas ir pretrunā ar ierasto praksi, kad veiktspējas regulēšanai bieži ir nepieciešamas izmaiņas loģikas funkcijā.
Relāciju datu pamatmodelis attēlo celtniecības bloku - tas ir domēns vai informācijas veids, kas parasti tiek samazināts līdz minimumam. Korte ir sakārtota atribūtu vērtību kopa. Un tie, savukārt, ir savstarpējs vārda un veida pāris. Tā var būt skalāra vērtība vai sarežģītāka vērtība.
Attiecība sastāv no galvenes un pamatteksta
Pirmais ir atribūtu kopa.
Pamatteksts (ar n-to relāciju) ir virkņu kopa.
Tangences galvene ir arī katras struktūras priekšmets.
Relāciju datu modelis ir definēts kā n-koreļu kopa. Gan matemātikā, gan MRD kopa ir nesakārtota unikālu, nedublētu elementu kolekcija, lai gan dažas DBVS saviem datiem uzliek secību. Matemātikā kortežam ir secība un tas pieļauj dublēšanos. E. F. Kods sākotnēji iestatīja korteņus, izmantojot šo matemātisko definīciju.
Vēlāk viena no E. F. Codd lieliskajām idejām bija tāda, ka atribūtu nosaukumu izmantošana secības vietā būtu daudz ērtāk (parastigadījums) uz attiecībām balstītā datorvalodā. Šis apgalvojums ir noderīgs arī šodien. Lai gan koncepcija ir mainījusies, nosaukums "tuple" nav pārveidots. Šīs atšķirības tūlītējas un svarīgas sekas ir tādas, ka relāciju modelī Dekarta reizinājums kļūst komutatīvs.
Tabula ir kopīgs attiecību vizuāls attēlojums. Kortežs ir līdzīgs virknes jēdzienam.
Relvar ir noteikta veida pieskares nosaukts mainīgais, kuram vienmēr tiek piešķirta kāda šāda veida relācija, lai gan skatiens var saturēt nulles korteņus.
Relāciju datu modeļa pamati: visa informācija tiek attēlota ar informācijas vērtībām attiecībās. Saskaņā ar šo principu relāciju bāze ir ieroču kopa, un katra vaicājuma rezultāts tiek attēlots kā tangence.
Relāciju datu bāzes konsekvenci nenodrošina noteikumi, kas iebūvēti lietojumprogrammās, kas to izmanto, bet gan ierobežojumi, kas deklarēti kā loģiskās shēmas daļa un ko DBVS ievieš visām lietojumprogrammām. Ierobežojumi izteikti relāciju salīdzināšanas operatoru lietošanā, no kuriem tikai viens ir apakškopa (⊆), teorētiski pietiek. Praksē ir paredzams, ka būs pieejami vairāki noderīgi īsinājumtaustiņi, no kuriem vissvarīgākie ir kandidātu atslēgas un ārējā avota ierobežojumi. Tas ir relāciju datu modeļa pamatā.
Interpretācija
Lai pilnībā novērtētu RMD, ir jāsaprot iecerētā interpretācijakā attiecības.
Pieskāriena pamattekstu dažreiz sauc par tā paplašinājumu. Tas ir tāpēc, ka tas ir jāinterpretē kā kāda predikāta palielinājums. Šī ir patieso teikumu kopa, ko var izveidot, katru brīvo mainīgo aizstājot ar nosaukumu.
Starp objektu relāciju datu modeļiem pastāv savstarpēja atbilstība. Katrs relācijas pamatteksta kortežs nodrošina atribūtu vērtības, lai izveidotu predikātu, aizstājot katru tā brīvo mainīgo. Rezultāts ir apgalvojums, kas tiek uzskatīts par patiesu, jo relācijas pamattekstā ir sastopams kortežs. Un otrādi, katrs process, kura nosaukums atbilst attiecības nosaukumam, bet neparādās pamattekstā, tiek uzskatīts par nepatiesu.
Šis pieņēmums ir pazīstams kā slēgtās pasaules hipotēze. Tas bieži tiek pārkāpts praktiskās datubāzēs, kur korteča neesamība var nozīmēt, ka atbilstošā teikuma patiesums nav zināms. Piemēram, atsevišķu terminu ("Jānis", "spāņu") trūkums valodu prasmju tabulā var nebūt pierādījums tam, ka zēns vārdā Džons nerunā spāniski.
Pielietojums datu bāzēm, normalizācijas teorija
Tipiskā relāciju RDM izmantotais informācijas subjekts var būt veselu skaitļu kopa, rakstzīmju virkņu kopa, kas veido datumus, vai divi Būla vērtības patiess un nepatiess utt. Atbilstošie šo skaitļu priekšmetu nosaukumi var būt virknes ar nosaukumiem "Rādītājs", "Veikt nepieciešamo darbu","Laiks", "Būla" un tā tālāk, un tā tālāk.
Tomēr ir svarīgi saprast, ka relāciju teorija nenorāda, kuri veidi ir jāatbalsta. Un tā patiešām ir taisnība, pašlaik ir sagaidāms, ka noteikumi būs pieejami pielāgotajām entītijām papildus sistēmas nodrošinātajiem iebūvētajiem.
Atribūts
Teorētiski šis ir termins, ko parasti sauc par kolonnu. Līdzīgi, tabula parasti tiek lietota teorētiskā termina pieskāriena vietā (lai gan tas nekādā ziņā nav sinonīms relācijai SQL). Tabulas datu struktūra ir norādīta kā kolonnu definīciju saraksts, katrai no tām ir unikāls kolonnas nosaukums un tai atļauto vērtību veids.
Atribūta vērtība ir ieraksts noteiktā vietā, piemēram, John Doe un 35.
Kopā ir tas pats, kas rinda, izņemot to, ka SQL RDBMS, kur rindas kolonnu nozīmes ir sakārtotas, korteži netiek atdalīti. Tā vietā katra definīcijas vērtība tiek identificēta tikai pēc tās nosaukuma, nevis pēc kārtas stāvokļa korejā. Atribūta nosaukums var būt Vārds vai vecums.
Attieksme
Tā ir struktūras definīciju tabula kopā ar datu izskatu šajā struktūrā. Definīcija ir galvene, un tajā esošie dati ir pamatteksts, rindu kopa. Attiecību mainīgo parasti sauc par galveno tabulu. Tai piešķirtās vērtības nosaukumsjebkurš laiks atbilst tam, kas norādīts dotajā šūnā, un tā pamatteksts atbilst tam, kas tam tika piešķirts pēdējo reizi, izsaucot kādu atjaunināšanas paziņojumu (parasti INSERT, UPDATE vai DELETE).
Kopateorētiskais formulējums
Pamatjēdzieni attiecību relāciju modelī ir atribūtu nosaukumi un nosaukumi. Tie ir jāattēlo kā virknes, piemēram, "Person" un "Name", un parasti ir jāizmanto mainīgie, lai tos aptvertu. Vēl viens pamatjēdziens ir atomu vērtību kopa, kas satur nepieciešamās un svarīgas nozīmes, piemēram, skaitļus un virknes.
