Навигация
1.4 Целостность
Под целостностью (от англ. integrity - неприкосновенность, целостность) понимается правильность данных в любой момент времени. СУБД не может контролировать правильность каждого отдельного значения, вводимого в базу данных. Например, нельзя обнаружить, что вводимое значение 14 (представляющее количество дней отпуска сотрудника) в действительности должно быть равно 24. Но с другой стороны, значение 94 явно будет ошибочным и СУБД должна его отвергнуть. Естественно, это произойдет только в том случае, если СУБД будет указано, что количество дней отпуска не должно превышать значение 60.
Поддержание целостности базы данных может рассматриваться как защита данных от неверных изменений или разрушений. Современные СУБД имеют ряд средств для обеспечения поддержания целостности (так же, как и средств обеспечения поддержания безопасности).
Выделяют три группы правил целостности:
- целостность по сущностям;
- целостность по ссылкам;
- целостность, определяемая пользователем.
1.5 Реляционная модель данных
Модель данных описывает некоторый набор понятий и признаков, которыми должны обладать СУБД и управляемые ими базы данных, которые основаны на этой модели. Наличие модели данных позволяет сравнивать конкретные реализации с помощью одного общего языка.
Первой формализованной и общепризнанной моделью данных была реляционная модель Кодда. Структуры данных в реляционной модели основываются на плоских нормализованных отношениях, ограничения целостности выражаются с помощью средств логики первого порядка и, наконец, манипулирование данными осуществляется на основе реляционной алгебры. Кодд показал, что любое представление данных сводится к совокупности двумерных таблиц особого вида, известного в математике как отношение - relation (англ.).
Основными понятиями реляционной модели являются (рис. 1.1):
- отношение (таблица);
- домен (значения столбца);
- атрибут (столбец, поле);
- кортеж (строка, запись).
Рис. 1.1. Определяющие компоненты реляционной базы данных
Наименьшая единица данных реляционной модели - это отдельное атомарное (неразложимое) для данной модели значение данных. Так, в одной предметной области фамилия, имя и отчество могут рассматриваться как единое значение, а в другой - как три различных значения. Наиболее правильной трактовкой понятия домена является понимание домена как допустимого потенциального множества значений данного типа. Например, домен «Фамилия» в нашем примере определен на базовом типе строк символов, но в число его значений могут входить только те строки, которые могут отображать фамилию. Данные считаются сравнимыми только в том случае, когда они относятся к одному домену. В нашем примере значения доменов ФАМИЛИЯ и ИМЯ относятся к типу строковых данных, но не являются сравнимыми.
Тип данных в реляционной модели данных полностью соответствует типу данных в языках программирования. Обычно в современных реляционных БД допускается хранение символьных, числовых, логических данных, дат, времени, временных интервалов, МЕМО-полей и др.
Схема отношения - это именованное множество пар {имя атрибута, имя домена (или типа, если понятие домена не поддерживается)} (рис. 1.2). Степень или «арность» схемы отношения - мощность этого множества. Схема базы данных (в структурном смысле) - это набор именованных схем отношений. Отношение - это множество кортежей, соответствующих одной схеме отношения.
Рис. 1.2. Графическое представление отношений в настольной базе данных Access 2000
Кортеж, соответствующий данной схеме отношения, - это множество пар {имя атрибута, значение}, которое содержит одно вхождение каждого имени атрибута, принадлежащего схеме отношения. Попросту говоря, кортеж - это набор именованных значений заданного типа.
Хотя Коддом были сформулированы 12 правил для реляционных баз данных (БД), но, собственно говоря, первые два составляют суть реляционных баз данных и достаточно понятны даже рядовым пользователям. Так, правило 1 (информационное правило) гласит о том, что вся информация в реляционной базе данных представляется как набор значений, хранящихся в таблицах. Правило 2 (правило гарантии доступа) определяет, что доступ к каждому элементу данных в реляционной базе данных можно получить с помощью имени таблицы, первичного ключа и названия столбца.
1.6 Реляционная БД
Распространенным представлением отношения является таблица, заголовком которой является схема отношения, а строками - кортежи отношения-экземпляра (см. рис. 1.1). В этом случае имена атрибутов именуют столбцы этой таблицы, поэтому иногда говорят столбец таблицы, имея в виду атрибут отношения. Этой терминологии придерживаются в большинстве коммерческих реляционных СУБД.
Реляционная база данных - это совокупность отношений, содержащих всю информацию, которая должна храниться в базе данных. Однако пользователи могут воспринимать такую базу данных как совокупность таблиц.
Основными признаками реляционной базы данных являются следующие:
- каждая таблица состоит из однотипных строк и имеет уникальное имя;
- строки имеют фиксированное число полей (столбцов) и значений, т. е. в каждой позиции таблицы на пересечении строки и столбца всегда имеется в точности одно значение или ничего;
- строки таблицы обязательно отличаются друг от друга хотя бы единственным значением, что позволяет однозначно идентифицировать любую строку такой таблицы;
- столбцам таблицы однозначно присваиваются имена, и в каждом из них размещаются однородные значения данных;
- при выполнении операций с таблицей ее строки и столбцы можно обрабатывать в любом порядке независимо от их содержания.
Похожие работы
... технического обеспечения оснащенность ближайших объектов техникой и т.д. Данный проект позволяет вести необходимую информацию о объектах ГО и оценить в ЧС складывающеюся обстановку.7. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БАЗОЙ ДАННЫХ ОБЪЕКТОВ ГО. 7.1. Назначение и цели создания программного продукта Данное программное средство должно выполнять технологические функции в ...
... задают, вводя условие фильтрации. Создание баз данных в EXCEL. Размер базы данных. Сохранение базы данных. Размер баз данных в Excel ограничен числом строк на рабочем листе – 65536. Несмотря на эти и другие ограничения, средства управления данными в Excel – это мощный инструмент для создания небольших баз данных и работы с выборкой записей из крупных баз данных. При создании ...
... и группировать данные, определять итоговые значения, затрачивая на это меньше усилий, чем в других объектах. Задание 2. Формирование структуры и файла базы данных Формирование структуры и файла базы данных начинают с запуска Access в операционной системе Windows. Нажав кнопку Пуск, выбирают команду Программы и в открывшемся меню выбирают пункт Microsoft Access, который запускают нажатием левой ...
... C++, которые позволяют быстросоздавать необходимые компоненты приложений, критичные по скорости работы, которые трудно, а иногда невозможно разработать средствами «классических» СУБД.Современный подход к управлению базами данных подразумевает также широкое использование технологии «клиент-сервер». Таким образом, на сегодняшний день разработчик не связан рамками какого-либо конкретного ...
0 комментариев