- •Отношение dept_____________
- •Атрибут представляет использование домена внутри отношения.
- •Каждое отношение имеет (возможно, составной) первичный ключ.
- •Нормализация______________________
- •"Один факт хранится один раз".
- •Первая, вторая и третья нормальные формы____________
- •Проблемы возникают для каждой из трех основных операций запоминания.
- •Функциональные зависимости в отношениях dept н locstatus
приложение e. Реляционная модель данных. Нормализация
Реляционная модель данных
Отношения
Определение множества:
Множеством называется собрание, совокупность, коллекция вещей, объединенных по какому-либо признаку (Натансон).
Заметим, что все элементы множества различны, то есть во множестве не может быть двух абсолютно одинаковых элементов. Инженерное толкование данного свойства может быть таким: "Если Вы можете сказать, что это один из таких одинаковых элементов, а вот это другой - значит Вы их можете отличить друг от друга, то есть чем-то они всё же отличаются, и, следовательно, неодинаковы".
Теперь приведем определение отношения:
Дана совокупность множеств Dl, D2, ... Dn (не обязательно различных).
Отношение R, определенное на этих множествах, есть множество упорядоченных кортежей (di, ck, ... dn ) таких, что di принадлежит Di, dz принадлежит D2, . . . dn принадлежит Dn.
Множества d|, D;, ... D„ называются доменами отношения R. Величина п называется степенью отношения.
Отношение dept_____________
|
DNAME
|
LOC
|
10
|
БУХГАЛТЕРИЯ
|
НЬЮ-ЙОРК
|
20
|
ИССЛЕДОВАНИЯ
|
ДАЛЛАС
|
30
|
ПРОДАЖИ
|
ЧИКАГО
|
40
|
ОПЕРАЦИИ
|
БОСТОН
|
На рисунке изображено отношение DEPT степени 3, определенное на доменах DEPTNO (номер отдела), DNAME (название отдела) и LOC (город, где находится отдел).
Домен LOC, например, есть множество всех возможных населенных пунктов. Заметим, что в этот домен, могут быть включены города, которые на самом деле не содержатся в отношении DEPT в данный конкретный момент времени.
Из рисунка видно, что отношение удобно изображать в виде таблицы Каждая строка в таблице представляет собой кортеж отношения.
Число кортежей в отношении называется кардинальным числом отношения Так например, кардинальное число отношения DEPT в данный момент времени равно 4.'
Отношение первой степени называется унарным, отношение степени 2 -бинарным, степени 3 - тернарным, а степени п - п-арным.
Пример схемы отношения (реляционной схемы):
DOMAIN DEPARTMENT_NUMBER NUMBER(2) DOMAIN DEPARTMENT_NAME VARCHAR2(14) DOMAIN LOCATION VARCHAR2(13) ...
RELATION DEPT (DEPARTMENT_NUMBER DOMAIN DEPARTMENT NUMBER, DEPARTMENT_NAME DOMAIN DEPARTMENT~NAME, LOCATION DOMAIN LOCATION) -
Здесь приведена часть концептуальной схемы данных, в которой объявлены три домена (DEPARTMENT_NUMBER, DEPARTMENT.NAME, LOCATION) и одно отношение DEPT. Отношение DEPT определено тремя атрибутами (DEPARTMENT_NUMBER, DEPARTMENT_NAME, LOCATION). В данном примере имена доменов и атрибутов совпадают. Такое совпадение имен не только не является обязательным, но и не всегда возможно.
Понятие декартова произведения.
Дана совокупность множеств Dl, D2, ... Dn (не обязательно различных).
Декартовым произведением этих множеств (записывается как Dl х D2 х ... х Dn) является множество всех возможных упорядоченных кортежей (di, d2, ... dn ) таких, что di принадлежит Di, d2 принадлежит D2, ... dn принадлежит Dn.
В качестве примера на рисунке показано декартово произведение двух множеств D и Е
D
|
Е
|
Dl
|
Е1
|
Dl
|
Е2
|
Dl
|
ЕЗ
|
D2
|
Е1
|
D2
|
Е2
|
D2
|
ЕЗ
|
Определение отношения, основанное на понятии декартова произведения:
Дана совокупность множеств Dl, D2, ... Dn (не обязательно различных).
R есть отношение на множествах Di, D2, . . . D„, если оно является подмножеством декартова произведения Di Х D2 Х ... х Dn.
Строго говоря, порядок кортежей в отношении несуществен, то есть отношение является множеством, а множества, вообще говоря, неупорядочены. Например, кортежи отношения DEPT могут быть показаны в обратной последовательности - все равно отношение остаётся тем же самым.
Возвращаясь к определению, данному вначале, мы видим, что домены, напротив, упорядочены внутри отношения (напомним, что отношение есть множество упорядоченных кортежей, и j-й элемент каждого кортежа взят из j-го домена). Если
бы мы переставили пять столбцов отношения PART в каком-то другом порядке, то полученная таблица с точки зрения математики была бы другим отношением. Однако, поскольку пользователи обычно обращаются к столбцам по имени, а не по их относительной позиции, ослабим это требование и будем считать порядок столбцов таким же несущественным, как и порядок строк, пока явно не укажем обратное.
Домены и атрибуты_________________________
Важно понимать разницу между доменом и атрибутами (или столбцами), которые образуются из этого домена.