Реляционные модели данных

Иерархическая модель данных (ИМД) (древовидная структура)

ИМД также базируется на графовом представлении, однако в этой модели накладываются более жесткие ограничения на связи между сущностями.

1) Все типы связей функциональные: 1:1, 1:М, М:1.

2) Структура связей древовидная.

В результате этого ИМД имеет ряд особенностей.

корень

1 уровень

2 уровень

3 уровень

порожденные узлы

4 уровень

листья

5 уровень

Дерево – это связный граф, который не имеет циклов.

Корень дерева – вершина, в которую не заходит ни одно ребро. Каждая вершина – информационный объект.

Для доступа к экземплярам данных конкретной вершины нужно пройти через корневой узел и далее по пути, ведущему к нужной записи. При этом существует единственный иерархический путь доступа.

Избежать растущей сложности древовидных и сетевых структур можно с помощью метода нормализации, который предложен Коддом. Покажем двумерную таблицу – самый распространенный метод записи реляционной модели.

№ зачетки	Ф.И.О.	Группа	Специальность	Год рождения	Место жительства

Таблица показывает связь элементов данных с атрибутами объектов. Такое двумерное отображение называется плоским. На практике многие файлы являются плоскими или двумерными. Поскольку СМД может быть разложена в древовидную, то и любое представление данных может быть сведено к двумерным плоским файлам. Таблица такого типа называется отношением. База данных, построенная с помощью отношения, называется реляционной.

Отношение – это набор кортежей. Если таблица имеет n столбцов, то кортежи n-мерные, а отношение имеет степень n.

Название столбцов – это атрибуты объекта, т.е. его характеристики. Каждый атрибут имеет одно значение – это экземпляр атрибута. Строка, составленная из экземпляров атрибутов, называется экземпляром объекта или кортежем, записью.

Домен – это множество значений элементов данных одного типа, из которого выбирается экземпляр атрибута, это столбец.

Ключ записи – это один или несколько атрибутов, которые однозначно определяют объект. Отношение может иметь несколько ключей.

Первичный ключ (ПК) – это ключ, который фактически используется для идентификации записи. Каждое отношение имеет хотя бы один ПК.

С математической точки зрения отношение – это подмножество декартова произведения доменов.

Если имеем Д_1, Д_{2, …}Д _к доменов, то полное декартово произведение RÍД= Д₁ х Д_2, х …х Д _к, где R – отношение, подмножество полного декартова произведения.

Элементами отношения являются кортежи. Список имен атрибутов отношения называется схемой отношения R(А_1, А_{2, …}Аn)_.

Таким образом, реляционная модель данных – это набор конечных отношений. Схемы реляционной базы данных можно представить в виде совокупности схем отношений:

R₁ (А_11, А_{12, …}A_1n1)

R₂ (А_21, А_{22, …}A_2n2)

……………………

R_m (А_m1, А_{m2, …}A_mn).

Дата добавления: 2014-01-20