Modello di dati relazionali in DBMS | Banca dati Concepts & Esempio

Il nome della tabella e i nomi delle colonne sono utili per interpretare il significato dei valori in ogni riga. I dati sono rappresentati come un insieme di relazioni. Nel modello relazionale, i dati vengono archiviati come tabelle. Tuttavia, l'archiviazione fisica dei dati è indipendente dal modo in cui i dati sono organizzati logicamente.

Alcuni popolari sistemi di gestione di database relazionali sono:

• Server dinamico DB2 e Informix – IBM
• Oracle e RDB – Oracle
• SQL Server e accesso – Microsoft

Modello relazionale Concepts nel DBMS

1. Attributo: Ogni colonna in una tabella. Gli attributi sono le proprietà che definiscono una relazione. ad esempio, Student_Rollno, NOME, ecc.
2. tavoli – Nel modello Relazionale le relazioni vengono salvate nel formato tabella. Viene archiviato insieme alle sue entità. Una tabella ha due proprietà, righe e colonne. Le righe rappresentano i record e le colonne rappresentano gli attributi.
3. tuple – Non è altro che una singola riga di una tabella, che contiene un singolo record.
4. Schema di relazione: Uno schema di relazione rappresenta il nome della relazione con i suoi attributi.
5. Grado: Il numero totale di attributi che nella relazione è chiamato grado della relazione.
6. Cardinalità: Numero totale di righe presenti nella tabella.
7. Colonna: La colonna rappresenta l'insieme di valori per un attributo specifico.
8. Istanza di relazione – L'istanza di relazione è un insieme finito di tuple nel sistema RDBMS. Le istanze di relazione non hanno mai tuple duplicate.
9. Chiave di relazione – Ogni riga ha uno, due o più attributi, chiamati chiave di relazione.
10. Dominio degli attributi – Ogni attributo ha un valore e un ambito predefiniti noti come dominio degli attributi

Relazionale Integrity vincoli

Relazionale Integrity i vincoli nel DBMS si riferiscono alle condizioni che devono essere presenti per una relazione valida. Questi vincoli relazionali nel DBMS derivano dalle regole del mini-mondo rappresentato dal database.

Esistono molti tipi di Integrity Vincoli nei DBMS. I vincoli sul sistema di gestione del database relazionale sono principalmente suddivisi in tre categorie principali:

1. Vincoli di dominio
2. Vincoli chiave
3. Referenziale Integrity vincoli

Vincoli di dominio

I vincoli del dominio possono essere violati se il valore di un attributo non viene visualizzato nel dominio corrispondente o non è del tipo di dati appropriato.

I vincoli del dominio lo specificano all'interno di ciascuna tupla e il valore di ciascun attributo deve essere univoco. Questo è specificato come tipi di dati che includono tipi di dati standard numeri interi, numeri reali, caratteri, booleani, stringhe di lunghezza variabile, ecc.

Esempio:

Create DOMAIN CustomerName
CHECK (value not NULL)

L'esempio mostrato dimostra la creazione di un vincolo di dominio in modo tale che CustomerName non sia NULL

Vincoli chiave

Un attributo che può identificare in modo univoco una tupla in una relazione è chiamato chiave della tabella. Il valore dell'attributo per diverse tuple nella relazione deve essere unico.

Esempio:

Nella tabella specificata, CustomerID è un attributo chiave della tabella Customer. È molto probabile che abbia un'unica chiave per un cliente, CustomerID = 1 è solo per CustomerName =" Google".

Identificativo del cliente	Nome del cliente	Stato dell'ordine
1	Google	Attivo
2	Amazon	Attivo
3	Apple	Inattivo

Referenziale Integrity vincoli

Referenziale Integrity i vincoli in DBMS si basano sul concetto di chiavi esterne. Una chiave esterna è un attributo importante di una relazione a cui si dovrebbe fare riferimento in altre relazioni. Lo stato di vincolo di integrità referenziale si verifica quando la relazione fa riferimento a un attributo chiave di una relazione diversa o uguale. Tuttavia, quell'elemento chiave deve esistere nella tabella.

Esempio:

Nell'esempio sopra, abbiamo 2 relazioni, Cliente e BillING.

Si fa riferimento due volte alla tupla per CustomerID =1 nella relazione Billing. Quindi sappiamo che CustomerName=Google ha un importo di fatturazione di $ 300

Operazioni nel Modello Relazionale

Sono quattro le operazioni di aggiornamento di base eseguite sul modello di database relazionale

Inserisci, aggiorna, elimina e seleziona.

• Inserisci viene utilizzato per inserire dati nella relazione
• Elimina viene utilizzato per eliminare le tuple dalla tabella.
• Modifica consente di modificare i valori di alcuni attributi nelle tuple esistenti.
• Seleziona consente di scegliere un intervallo specifico di dati.

Ogni volta che viene applicata una di queste operazioni, i vincoli di integrità specificati sullo schema del database relazionale non devono mai essere violati.

inserire Operaproduzione

L'operazione di inserimento fornisce i valori dell'attributo per una nuova tupla che dovrebbe essere inserita in una relazione.

Aggiornanento Operaproduzione

Puoi vedere che nella tabella di relazione indicata di seguito CustomerName= 'Apple' viene aggiornato da Inattivo ad Attivo.

Elimina Operaproduzione

Per specificare la cancellazione, una condizione sugli attributi della relazione seleziona la tupla da cancellare.

Nell'esempio sopra riportato, CustomerName= “Apple” viene eliminato dalla tabella.

L'operazione Elimina potrebbe violare l'integrità referenziale se alla tupla eliminata fanno riferimento chiavi esterne di altre tuple nella stessa banca dati.

Seleziona Operaproduzione

Nell'esempio sopra riportato, CustomerName="Amazon" è selezionato

migliori pratiche per la creazione di un modello relazionale

• I dati devono essere rappresentati come una raccolta di relazioni
• Ciascuna relazione deve essere rappresentata chiaramente nella tabella
• Le righe dovrebbero contenere dati sulle istanze di un'entità
• Le colonne devono contenere dati sugli attributi dell'entità
• Le celle della tabella dovrebbero contenere un singolo valore
• Ad ogni colonna dovrebbe essere assegnato un nome univoco
• Non possono essere identiche due righe
• I valori di un attributo dovrebbero provenire dallo stesso dominio

Vantaggi del modello di database relazionale

• Semplicità:Un modello di dati relazionale in DBMS è più semplice del modello gerarchico e di rete.
• Indipendenza strutturale: Il database relazionale si occupa solo di dati e non di una struttura. Ciò può migliorare le prestazioni del modello.
• Facile da usare: Il modello relazionale nel DBMS è semplice poiché le tabelle costituite da righe e colonne sono abbastanza naturali e semplici da comprendere
• Capacità di interrogazione: Rende possibile un linguaggio di query di alto livello come SQL per evitare una navigazione complessa nel database.
• Indipendenza dei dati: La struttura del database relazionale può essere modificata senza dover modificare alcuna applicazione.
• Scalabile: Per quanto riguarda il numero di record, o righe, e il numero di campi, un database dovrebbe essere ampliato per migliorarne l'usabilità.

Svantaggi del modello relazionale

• Pochi database relazionali hanno limiti sulla lunghezza dei campi che non possono essere superati.
• Talvolta i database relazionali possono diventare complessi man mano che aumenta la quantità di dati e le relazioni tra i singoli dati diventano più complesse.
• I sistemi di database relazionali complessi possono dare origine a database isolati in cui le informazioni non possono essere condivise da un sistema all'altro.

Sommario

• La modellazione del database relazionale rappresenta il database come un insieme di relazioni (tabelle)
• Attributo, tabelle, tupla, schema di relazione, grado, cardinalità, colonna, istanza di relazione, sono alcuni componenti importanti del modello relazionale
• Relazionale Integrity i vincoli si riferiscono alle condizioni che devono essere presenti per un approccio di relazione valido nel DBMS
• I vincoli del dominio possono essere violati se il valore di un attributo non viene visualizzato nel dominio corrispondente o non è del tipo di dati appropriato
• Inserisci, Seleziona, Modifica ed Elimina sono le operazioni eseguite nei vincoli del modello relazionale
• Il database relazionale si occupa solo di dati e non di una struttura che possa migliorare le prestazioni del modello
• Vantaggi di Modello relazionale nei DBMS sono semplicità, indipendenza strutturale, facilità d'uso, capacità di query, indipendenza dai dati, scalabilità, ecc.
• Pochi database relazionali hanno limiti sulla lunghezza dei campi che non possono essere superati.