Relational ma'lumotlar modeli - bu yagona tartibli predikatlar mantiqiga ko'ra tuzilma va tildan foydalangan holda parametrlarni boshqarishning o'ziga xos yondashuvidir. U birinchi marta 1969 yilda ingliz olimi Kodd tomonidan tasvirlangan. Bu loyihada barcha parametrlar maʼlum munosabatlarda guruhlangan kortejlar sifatida taqdim etilgan.
Relational ma'lumotlar modelining maqsadi…
…modellar va soʻrovlarni belgilash uchun deklarativ usulni taqdim etishdir.
Foydalanuvchilar ma'lumotlar bazasida qanday ma'lumotlar borligini va undan qanday nazariyani xohlashlarini bevosita qayd etadilar. Shuningdek, ma'lumotlar bazasini boshqarish dasturi uni saqlash tuzilmalarini tavsiflash bilan shug'ullansin. Soʻrovlarga javob berish uchun maʼlumot olish tartibi ham muhim.
Koʻpchilik RDBlar SQL maʼlumotlar taʼriflari va qidiruv tilidan foydalanadi. Ushbu tizimlar muhandislik yondashuvi sifatida ko'rish mumkin bo'lgan narsalarni amalga oshiradimunosabatlar modeli.
SQL ma'lumotlar bazasi sxemasidagi jadval predikat o'zgaruvchiga mos keladi. Asosiy cheklovlar va SQL soʻrovlari predikatlarga mos keladi.
Biroq, bunday ma'lumotlar bazalari ko'p tafsilotlarda aloqador modeldan chetga chiqadi va Codd asl tamoyillarni buzuvchi o'zgarishlarga keskin qarshi chiqdi.
Umumiy Tasavvur
Ma'lumotlarning relyatsion modelining asosiy g'oyasi - bu mumkin bo'lgan qiymatlar va ularning kombinatsiyalariga cheklovlarni tavsiflovchi o'zgaruvchilarning yakuniy komponenti uchun predikatlar to'plami sifatida butun ma'lumotlar bazasini tavsiflash. Har qanday vaqtda tarkib yakuniy (mantiqiy) modeldir. Ya'ni, barcha komponentlar qanoatlantirilishi uchun har bir predikat o'zgaruvchiga bittadan bo'lgan munosabatlar to'plami. Bu relyatsion maʼlumotlar modeli.
Alternativlar
Boshqa modellar ierarxik va tarmoq tizimlaridir. Ulardan ba'zilari eski arxitekturalardan foydalangan holda, yuqori sig'imli ma'lumotlar markazlarida hali ham mashhur. Yoki mavjud tizimlar shunchalik murakkab va mavhum bo'lsa, munosabatlar modelidan foydalangan holda ularga o'tish juda qimmatga tushadi. Yangi ob'ektga yo'n altirilgan ma'lumotlar bazalari ham e'tiborga loyiqdir.
Amalga keltirish
RMDning asl nusxasini olish uchun bir necha bor urinishlar boʻlgan, dastlab Codd tomonidan aniqlangan va boshqalar tomonidan tushuntirilgan.olimlar.
Relational ma'lumotlarni taqdim etish modeli o'ziga xos asosiy model bo'lib, u rasmiy matematik atamalarda tasvirlangan. Ierarxik va tarmoq asoslari relyatsion tizimlardan oldin ham mavjud edi, lekin ularning spetsifikatsiyalari nisbatan norasmiy edi. RMD aniqlangandan so'ng, turli modellarni solishtirish va solishtirishga ko'p urinishlar qilindi - va bu dastlabki tizimlarning yanada qat'iy tavsiflariga olib keldi. Ierarxik va tarmoq ma'lumotlar bazalari uchun ma'lumotlarni manipulyatsiya qilish interfeyslarining protsessual tabiati rasmiylashtirish imkoniyatlarini cheklagan bo'lsa-da.
Mavzular
Relyatsion ma'lumotlar modeli kontseptsiyasi haqidagi asosiy taxmin shundan iboratki, ularning barchasi matematik "p" - tipik munosabatlar, "Cn" - bir nechta dekart ko'paytmasining kichik to'plami bo'lgan juft munosabatlar sifatida ifodalanadi. domenlar. Matematik modelda bunday ma'lumotlar bo'yicha fikr yuritish ikki qiymatli predikat mantiqida amalga oshiriladi, ya'ni har bir jumla uchun ikkita mumkin bo'lgan baholash mavjud: to'g'ri yoki noto'g'ri (va uchinchi qiymat yo'q, masalan, noma'lum yoki qo'llanilmaydi)., ularning har biri ko'pincha 0) tushunchasi bilan bog'liq. Maʼlumotlar ifoda kuchiga teng boʻlgan hisob yoki algebra yordamida qayta ishlanadi.
Ma'lumotlar modellari turlari, relyatsion ma'lumotlar modeli
RMD ishlab chiquvchiga axborotning izchil, mantiqiy koʻrinishini yaratish imkonini beradi. Bularning barchasiga odatda mantiqiy sxema deb ataladigan ma'lumotlar bazasi dizayniga belgilangan cheklovlarni kiritish orqali erishiladi. Nazariya jarayonni ishlab chiqishdirmodelni normallashtirish, bu orqali ma'lum bir kerakli xususiyatlarga ega dizayn mantiqiy ekvivalent alternativlar to'plamidan tanlanishi mumkin. Kirish rejalari va boshqa amalga oshirish va operatsiyalarda tafsilotlar DBMS mexanizmi tomonidan boshqariladi va mantiqiy modelda aks ettirilmaydi. Bu unumdorlikni sozlash mantiqiy funksiyani oʻzgartirishni talab qiladigan keng tarqalgan amaliyotdan farqli oʻlaroq.
Asosiy relyatsion ma'lumotlar modeli qurilish blokini ifodalaydi - bu domen yoki ma'lumot turi bo'lib, odatda minimal darajaga tushiriladi. Kortej atribut qiymatlarining tartiblangan to‘plamidir. Va ular, o'z navbatida, nom va turning o'zaro juftligidir. Bu skalyar yoki murakkabroq qiymat boʻlishi mumkin.
Munosabatlar sarlavha va asosiy qismdan iborat
Birinchisi atributlar toʻplami.
Tana (n-munosabati bilan) kortejlar toʻplamidir.
Tangens sarlavhasi ham har bir tuzilmaning mavzusidir.
Ma'lumotlarning relyatsion modeli n-kartalar to'plami sifatida aniqlanadi. Matematikada ham, MRDda ham to'plam noyob takrorlanmaydigan elementlarning tartibsiz to'plamidir, garchi ba'zi ma'lumotlar bazasi ma'lumotlar bazasi o'z ma'lumotlariga ketma-ketlikni yuklaydi. Matematikada kortejda tartib bor va takrorlash imkonini beradi. E. F. Codd dastlab ushbu matematik taʼrifdan foydalanib kortejlarni oʻrnatgan.
Keyinchalik E. F. Koddning ajoyib g'oyalaridan biri buyurtma berish o'rniga atribut nomlaridan foydalanish ancha qulayroq bo'lishi edi (odatdacase) munosabatlarga asoslangan kompyuter tilida. Ushbu bayonot bugungi kunda ham foydalidir. Kontseptsiya o'zgargan bo'lsa-da, "tuple" nomi o'zgartirilmagan. Bu farqning bevosita va muhim natijasi shundan iboratki, relyatsion modelda Dekart mahsuloti kommutativ bo'ladi.
Jadval munosabatlarning umumiy vizual tasviridir. Kortej satr tushunchasiga oʻxshaydi.
Relvar - tangensning ma'lum bir turidagi nomli o'zgaruvchi bo'lib, unga har doim o'sha turdagi qandaydir munosabat tayinlanadi, garchi qarashda null kortejlar bo'lishi mumkin.
Relyatsion ma'lumotlar modelining asoslari: barcha ma'lumotlar munosabatlardagi ma'lumot qiymatlari bilan ifodalanadi. Ushbu printsipga muvofiq, relyatsion asos relvarlar to'plamidir va har bir so'rovning natijasi teginish sifatida ifodalanadi.
Relyatsion ma'lumotlar bazasining izchilligi uni ishlatadigan ilovalarga o'rnatilgan qoidalar bilan emas, balki mantiqiy sxemaning bir qismi sifatida e'lon qilingan va barcha ilovalar uchun ma'lumotlar bazasi tomonidan qo'llaniladigan cheklovlar bilan ta'minlanadi. Cheklovlar nisbatan taqqoslash operatorlaridan foydalanishda ifodalanadi, ulardan faqat bittasi kichik to'plam (⊆) bo'lib, nazariy jihatdan etarli. Amalda, bir nechta foydali yorliqlar mavjud bo'lishi kutilmoqda, ulardan nomzod kalitlari va tashqi manba cheklovlari eng muhimi. Relyatsion maʼlumotlar modeli aynan mana shu.
Tarbir
RMDni toʻliq baholash uchun moʻljallangan talqinni tushunish kerak.munosabat sifatida.
Teginish tanasi ba'zan uning kengaytmasi deb ataladi. Buning sababi shundaki, u qandaydir predikatning o'sishini ifodalovchi sifatida talqin qilinishi kerak. Bu har bir erkin oʻzgaruvchini nom bilan almashtirish orqali tuzilishi mumkin boʻlgan haqiqiy gaplar toʻplamidir.
Ob'ektga aloqador ma'lumotlar modellari o'rtasida yakkama-yakka muvofiqlik mavjud. Aloqa tanasining har bir korteji har bir erkin o'zgaruvchini almashtirish orqali predikatni yaratish uchun atribut qiymatlarini beradi. Natijada munosabat tanasida kortej paydo bo'lganligi sababli to'g'ri deb hisoblangan bayonot hosil bo'ladi. Aksincha, sarlavhasi aloqa nomiga mos keladigan, lekin asosiy qismida koʻrsatilmagan har bir jarayon yolgʻon hisoblanadi.
Bu taxmin yopiq dunyo gipotezasi sifatida tanilgan. Ko'pincha amaliy ma'lumotlar bazalarida buziladi, bu erda kortejning yo'qligi tegishli jumlaning haqiqati noma'lumligini anglatishi mumkin. Misol uchun, til ko'nikmalari jadvalida ma'lum atamalarning ("Jon", "ispancha") yo'qligi Jon ismli bolaning ispan tilini bilmasligini isbotlashi shart emas.
Ma'lumotlar bazalariga ilova, normallashtirish nazariyasi
Odatiy relyatsion RDMda qoʻllaniladigan axborot mavzusi butun sonlar toʻplami, sanalarni tashkil etuvchi belgilar qatorlari toʻplami yoki ikkita mantiqiy toʻgʻri va notoʻgʻri va hokazo boʻlishi mumkin. Ushbu raqamlar uchun mos keladigan mavzu nomlari "Indeks", "Zarur ishni bajaring" nomli satrlar bo'lishi mumkin."Vaqt", "Mantiqiy" va hokazo va hokazo.
Biroq shuni tushunish kerakki, munosabatlar nazariyasi qaysi turlarni qo'llab-quvvatlash kerakligini aniqlamaydi. Haqiqatan ham, hozirda tizim tomonidan taqdim etilgan oʻrnatilganlaridan tashqari, maxsus obʼyektlar uchun ham shartlar mavjud boʻlishi kutilmoqda.
Atribut
Bu odatda ustun deb ataladigan narsa uchun nazariy jihatdan qoʻllaniladigan atama. Shunga o'xshab, jadval odatda nazariy atama o'rnida ishlatiladi (garchi u hech qanday holatda SQLda munosabat bilan sinonim bo'lmasa ham). Jadvalning ma'lumotlar strukturasi ustun ta'riflari ro'yxati sifatida ko'rsatilgan, ularning har biri noyob ustun nomi va unga ruxsat etilgan qiymatlar turiga ega.
Atribut qiymati - Jon Doe va 35 kabi ma'lum bir joydagi yozuv.
Kortej asosan satr bilan bir xil, bundan tashqari SQL RDBMS da qatordagi ustunlar ma'nolari tartiblangan holda kortejlar ajratilmaydi. Buning o'rniga, har bir ta'rif qiymati kortejdagi tartib o'rni bilan emas, balki faqat nomi bilan aniqlanadi. Atribut nomi Ism yoki Yosh boʻlishi mumkin.
Munosabat
Bu strukturadagi ma'lumotlarning ko'rinishi bilan birga strukturani aniqlash jadvali. Ta'rif sarlavha, undagi ma'lumotlar esa korpus, qatorlar to'plamidir. Aloqa o'zgaruvchisi odatda asosiy jadval deb ataladi. Unga tayinlangan qiymatning sarlavhasiistalgan vaqt berilgan katakda koʻrsatilgan vaqtga toʻgʻri keladi va uning tanasi oxirgi tayinlanganiga mos keladi va baʼzi yangilash bayonotini chaqiradi (odatda INSERT, UPDATE yoki DELETE).
Toʻplam nazariyasi formulasi
Munosabatlarning relyatsion modelidagi asosiy tushunchalar atributlarning nomlari va nomlaridir. Ular "Shaxs" va "Ism" kabi qatorlar sifatida ko'rsatilishi kerak va odatda ularni kengaytirish uchun o'zgaruvchilardan foydalanish kerak bo'ladi. Yana bir asosiy tushuncha - bu raqamlar va qatorlar kabi zarur va muhim maʼnolarni oʻz ichiga olgan atom qiymatlari toʻplami.
