Relacijski podatkovni model u DBMS-u | Baza podataka Concepts & Primjer

Što je relacijski model?

Relacijski model (RM) predstavlja bazu podataka kao skup relacija. Relacija nije ništa drugo nego tablica vrijednosti. Svaki redak u tablici predstavlja zbirku povezanih podataka. Ovi redovi u tablici označavaju entitet ili odnos iz stvarnog svijeta.

Naziv tablice i nazivi stupaca korisni su za tumačenje značenja vrijednosti u svakom retku. Podaci su predstavljeni kao skup relacija. U relacijskom modelu podaci se pohranjuju kao tablice. Međutim, fizička pohrana podataka neovisna je o načinu na koji su podaci logički organizirani.

Neki popularni sustavi upravljanja relacijskim bazama podataka su:

  • DB2 i Informix dinamički poslužitelj – IBM
  • Oracle i RDB – Oracle
  • SQL Server i Access – Microsoft

Relacijski model Concepts u DBMS-u

  1. Atribut: Svaki stupac u tablici. Atributi su svojstva koja definiraju relaciju. npr. Student_Rollno, IME, itd.
  2. Tablice – U relacijskom modelu relacije se spremaju u formatu tablice. Pohranjuje se zajedno sa svojim entitetima. Tablica ima dva svojstva, retke i stupce. Redovi predstavljaju zapise, a stupci atribute.
  3. torka – To nije ništa drugo nego jedan red tablice, koji sadrži jedan zapis.
  4. Shema odnosa: Shema relacije predstavlja ime relacije sa svojim atributima.
  5. Stupanj: Ukupan broj atributa koji se u relaciji naziva stupanj relacije.
  6. Kardinalnost: Ukupan broj redaka u tablici.
  7. Stupac: Stupac predstavlja skup vrijednosti za određeni atribut.
  8. Instanca relacije – Instanca relacije je konačan skup torki u RDBMS sustavu. Instance relacije nikada nemaju duple torke.
  9. Ključ relacije – Svaki red ima jedan, dva ili više atributa, što se naziva relacijski ključ.
  10. Domena atributa – Svaki atribut ima neku unaprijed definiranu vrijednost i opseg koji je poznat kao domena atributa

Relacijski model Concepts

Relacijski Integrity ograničenja

Relacijski Integrity ograničenja u DBMS-u odnose se na uvjete koji moraju biti prisutni za valjanu relaciju. Ova relacijska ograničenja u DBMS-u izvedena su iz pravila u mini-svijetu koji baza podataka predstavlja.

Postoje mnoge vrste Integrity Ograničenja u DBMS-u. Ograničenja sustava za upravljanje relacijskom bazom podataka uglavnom se dijele u tri glavne kategorije:

  1. Ograničenja domene
  2. Ključna ograničenja
  3. Referentni Integrity ograničenja

Ograničenja domene

Ograničenja domene mogu se prekršiti ako se vrijednost atributa ne pojavljuje u odgovarajućoj domeni ili nije odgovarajuće vrste podataka.

Ograničenja domene određuju to unutar svake torke, a vrijednost svakog atributa mora biti jedinstvena. Ovo je specificirano kao tipovi podataka koji uključuju standardne tipove podataka cijele brojeve, realne brojeve, znakove, Booleove vrijednosti, nizove promjenjive duljine itd.

Primjer:

Create DOMAIN CustomerName
CHECK (value not NULL)

Prikazani primjer pokazuje stvaranje ograničenja domene tako da CustomerName nije NULL

Ključna ograničenja

Atribut koji može jedinstveno identificirati torku u relaciji naziva se ključ tablice. Vrijednost atributa za različite torke u relaciji mora biti jedinstvena.

Primjer:

U navedenoj tablici, CustomerID je ključni atribut tablice kupaca. Najvjerojatnije će imati jedan ključ za jednog kupca, CustomerID =1 je samo za CustomerName =” Google”.

ID kupca Ime kupca Status
1 Google Aktivan
2 Amazon Aktivan
3 jabuka neaktivan

Referentni Integrity ograničenja

Referentni Integrity ograničenja u DBMS-u temelje se na konceptu stranih ključeva. Strani ključ važan je atribut relacije na koji se treba pozivati ​​u drugim odnosima. Stanje ograničenja referentnog integriteta događa se kada se relacija odnosi na ključni atribut različite ili iste relacije. Međutim, taj ključni element mora postojati u tablici.

Primjer:

Relacijski Integrity ograničenja

U gornjem primjeru imamo 2 relacije, Kupac i Billing..

Tuple za CustomerID =1 dvaput se referencira u relaciji Billing. Dakle, znamo da CustomerName=Google ima iznos naplate od 300 USD

Operacije u relacijskom modelu

Četiri osnovne operacije ažuriranja koje se izvode na modelu relacijske baze podataka su

Umetanje, ažuriranje, brisanje i odabir.

  • Insert se koristi za umetanje podataka u relaciju
  • Delete se koristi za brisanje torki iz tablice.
  • Modify vam omogućuje promjenu vrijednosti nekih atributa u postojećim torkama.
  • Odaberite vam omogućuje odabir određenog raspona podataka.

Kad god se primijeni jedna od ovih operacija, ograničenja integriteta navedena u shemi relacijske baze podataka nikada se ne smiju prekršiti.

umetak OperaANJE

Operacija umetanja daje vrijednosti atributa za novu torku koju treba umetnuti u relaciju.

umetak Operacija u relacijskom modelu

Nadopune OperaANJE

Možete vidjeti da je u donjoj tablici relacija CustomerName= 'Apple' ažuriran iz Neaktivan u Aktivan.

Nadopune Operacija u relacijskom modelu

Izbrisati OperaANJE

Da biste odredili brisanje, uvjet na atribute relacije odabire torku koja se briše.

Izbrisati Operacija u relacijskom modelu

U gore navedenom primjeru CustomerName= “Apple” briše se iz tablice.

Operacija brisanja mogla bi narušiti referentni integritet ako je tuple koji se briše referenciran stranim ključevima iz drugih tuple-ova u istom baza podataka.

odabrati OperaANJE

odabrati Operacija u relacijskom modelu

U gore navedenom primjeru, CustomerName=”Amazon” je odabrano

Najbolji primjeri iz prakse za stvaranje relacijskog modela

  • Podatke je potrebno predstaviti kao skup relacija
  • Svaki odnos treba biti jasno prikazan u tablici
  • Redovi trebaju sadržavati podatke o instancama entiteta
  • Stupci moraju sadržavati podatke o atributima entiteta
  • Ćelije tablice trebaju sadržavati jednu vrijednost
  • Svaki stupac treba dobiti jedinstveno ime
  • Dva reda ne mogu biti identična
  • Vrijednosti atributa trebaju biti iz iste domene

Prednosti modela relacijske baze podataka

  • Jednostavnost: Relacijski podatkovni model u DBMS-u jednostavniji je od hijerarhijskog i mrežnog modela.
  • Strukturna neovisnost: Relacijska baza podataka bavi se samo podacima, a ne strukturom. To može poboljšati performanse modela.
  • Jednostavan za korištenje: Relacijski model u DBMS-u je jednostavan jer su tablice koje se sastoje od redaka i stupaca prilično prirodne i jednostavne za razumijevanje
  • Mogućnost postavljanja upita: Omogućuje upitni jezik visoke razine kao što je SQL kako bi se izbjegla složena navigacija bazom podataka.
  • Neovisnost podataka: Struktura relacijske baze podataka može se promijeniti bez potrebe za promjenom bilo koje aplikacije.
  • Scalable: Što se tiče broja zapisa, ili redaka, i broja polja, bazu podataka treba povećati kako bi se poboljšala njena upotrebljivost.

Nedostaci relacijskog modela

  • Nekoliko relacijskih baza podataka ima ograničenja duljine polja koja se ne mogu prekoračiti.
  • Relacijske baze podataka ponekad mogu postati složene kako količina podataka raste, a odnosi između dijelova podataka postaju kompliciraniji.
  • Složeni sustavi relacijskih baza podataka mogu dovesti do izoliranih baza podataka u kojima se informacije ne mogu dijeliti s jednog sustava na drugi.

rezime

  • Modeliranje relacijske baze podataka predstavlja bazu podataka kao skup relacija (tablica)
  • Atribut, tablice, tuple, shema relacije, stupanj, kardinalnost, stupac, instanca relacije, neke su važne komponente relacijskog modela
  • Relacijski Integrity ograničenja se odnose na uvjete koji moraju biti prisutni za važeći Relacijski pristup u DBMS-u
  • Ograničenja domene mogu se prekršiti ako se vrijednost atributa ne pojavljuje u odgovarajućoj domeni ili nije odgovarajuće vrste podataka
  • Umetanje, odabir, izmjena i brisanje su operacije koje se izvode u ograničenjima relacijskog modela
  • Relacijska baza podataka bavi se samo podacima, a ne strukturom koja može poboljšati izvedbu modela
  • Prednosti Relacijski model u DBMS-u su jednostavnost, strukturna neovisnost, jednostavnost upotrebe, mogućnost postavljanja upita, neovisnost podataka, skalabilnost itd.
  • Nekoliko relacijskih baza podataka ima ograničenja duljine polja koja se ne mogu prekoračiti.