Реляционные ключи

Свойства и виды отношений

Отношение по структуре подобно таблице, но таблице, обладающей определенными свойствами. Сведем воедино все свойства отношения.

§ Отношение имеет имя, которое отличается от имен всех других отношений.

§ Отношение представляется в виде табличной структуры.

§ Каждый атрибут имеет уникальное имя, его значения берутся из одного и того же домена.

§ Каждый компонент кортежа является простым, атомарным значением, не состоящим из группы значений.

§ Упорядочение атрибутов теоретически несущественно, однако оно может влиять на эффективность доступа к кортежам.

§ Все строки (кортежи) должны быть различны.

§ Теоретически порядок следования кортежей не имеет значения.

В реляционной теории встречается несколько видов отношений, но не все они поддерживаются реальными системами. Различают:

§ именованное отношение — это переменная отношения, определенная в СУБД посредством специальных операторов;

§ базовое отношение — это именованное отношение, являющееся частью базы данных;

§ производное отношение — это отношение, определенное посредством реляционного выражения через базовые отношения;

§ представление — это именованное виртуальное производное отношение, представленное в системе исключительно через определение в терминах других именованных отношений;

§ снимки — это отношения, подобные представлениям, но они сохраняются, доступны для чтения и периодически обновляются;

§ результат запроса — это неименованное производное отношение, получаемое в результате запроса, которое для сохранения необходимо преобразовать в именованное отношение;

§ хранимое отношение — это отношение, которое поддерживается в физической памяти.

В отношении могут существовать несколько одиночных или составных атрибутов, которые однозначно идентифицируют кортеж отношения. Это — потенциальные ключи.

Говорят, что множество атрибутов К = {A_i, A_j,..., A_k} отношения r является потенциальным ключом r тогда и только тогда, когда удовлетворяются два независимых от времени условия:

§ уникальность: в произвольный заданный момент времени никакие два различных кортежа r не имеют одного и того же значения для A_i, A_j,..., А_к;

§ минимальность: ни один из атрибутов A_i, A_j,.... А_к не может быть исключен из K без нарушения уникальности.

Отношение может иметь несколько потенциальных ключей. Ключ, содержащий два и более атрибута, называется составным ключом. Каждое отношение обладает хотя бы одним возможным ключом, поскольку в отношении не может быть одинаковых кортежей, а это значит, что, по меньшей мере, комбинация всех его атрибутов удовлетворяет условию уникальности. Потенциальные ключи, позволяя гарантированно выделить точно один кортеж, обеспечивают основной механизм адресации на уровне кортежей реляционной модели.

Один из возможных ключей (выбранный произвольным образом) принимается за его первичный ключ. Обычно первичным ключом назначается тот возможный ключ, которым проще всего пользоваться при повседневной работе. Остальные возможные ключи, если они есть, называются альтернативными ключами. Для индикации связи между отношениями используются внешние ключи.

Внешний ключ — это набор атрибутов одного отношения, являющийся потенциальным ключом другого отношения.

Благодаря наличию связок между потенциальными и внешними ключами обеспечивается взаимосвязь кортежей определенных отношений. Отношение, содержащее внешний ключ, называется дочерним или ссылающимся отношением. А отношение, содержащее связанный с внешним ключом потенциальный ключ, — родительским или целевым отношением.

Отношения не могут рассматриваться как статические объекты, так как они предназначены для отражения некоторой части реального мира, а эта часть реального мира может изменяться во времени. Поэтому и отношения изменяются во времени: кортежи могут добавляться, удаляться или модифицироваться. Тем не менее, предполагается, что сама схема отношения инвариантна во времени. Отношение должно восприниматься как множество возможных состояний, которые может принимать отношение.

Дата добавления: 2014-01-20