Уточнения

Определение. Пусть существует n доменов D₁,…,D_n. Отношение R представляется как подмножество D₁´D₂´…´D_n, т.е. подмножество упорядоченных n-ок (d₁,d₂,…,d_n) – кортежей. Домен D_i представлен i-м элементом. Вместо упорядоченности чаще используют уникальные имена.

Не каждое отношение может быть объектом реляционной модели. Важное свойство отношений реляционной модели – нормализованность.

Определение. Отношения нормализованы, если каждый его атрибут атомарен, то есть, не заменим другим отношением.

В отличие от предыдущих моделей данных, в реляционной модели не заданы явные ссылки между таблицами или атрибутами. Между тем, для того, чтобы база данных отражала реальную взаимосвязь объектов предметной области, необходимо как-то ссылаться на данные. В реляционной модели это достигается использованием ключей.

Определение. В отношении могут быть несколько одиночных или составных атрибутов, однозначно идентифицирующих кортеж. Это возможные ключи. Один из них объявляется первичным.

Так как ключ однозначно определяет кортеж, упорядоченность кортежей в отношении не имеет значения. Отношения можно рассматривать как множества кортежей. В соответствии с этим представлением считается, что в отношении нет одинаковых кортежей.

Таким образом, мы сформулировали следующие свойства отношений:

1) Нормализованные отношения представляются в виде табличной структуры.

2) Упорядоченность кортежей теоретически несущественна.

3) Все кортежи различны.

В терминологии реляционной модели следующие понятия рассматриваются как синонимы:

Таблица синоним Отношения,

Столбец синоним Атрибута,

Строка синоним Кортежа.

Наконец, осталось дать следующее

Определение. Реляционная БД – совокупность изменяющихся во времени нормализованных отношений, которые могут быть связаны через общие домены.

В дальнейших лекциях будет уделено внимание отдельным вопросам реляционной теории, которая лежит в основе модели. Хорошее теоретическое обоснование – одно из основных ее достоинств.

Основные достоинства реляционной модели – теоретическое обоснование, простота определения данных и их реорганизации.

Недостаток – проблемы с организацией связи. Он компенсируется различной степенью нормализации, однако явная связь (сеть, иерархия) чаще более эффективна по времени.

Пример

В приведенном фрагменте БД регистрируются оценки, полученные студентами на экзаменах. Перечень предметов и список преподавателей приведены в отдельных таблицах. Ведомость представлена двумя таблицами: заголовком и списком студентов. Все таблицы связаны ключами. Таблица, из которой производится ссылка, должна содержать так называемый внешний ключ. Он может не быть ключом данной таблицы, но его домен совместим с доменом ключа таблицы, на которую ссылается данная.