Modeli i të dhënave relacionale është një qasje unike për menaxhimin e parametrave duke përdorur strukturën dhe gjuhën sipas logjikës së kallëzuesit të rendit të vetëm. Ajo u përshkrua për herë të parë në vitin 1969 nga shkencëtari anglez Codd. Në këtë projekt, të gjithë parametrat paraqiten si tuple të grupuar në lidhje të caktuara.
Qëllimi i modelit të të dhënave relacionale…
…është për të ofruar një metodë deklarative për specifikimin e modeleve dhe pyetjeve.
Përdoruesit shënojnë drejtpërdrejt se çfarë informacioni përmban baza e të dhënave dhe çfarë teorie duan prej saj. Dhe gjithashtu lëreni softuerin e menaxhimit të bazës së të dhënave të kujdeset për të përshkruar strukturat për ta ruajtur atë. Procedura e marrjes së informacionit për t'iu përgjigjur kërkesave është gjithashtu e rëndësishme.
Shumica e RDB-ve përdorin përkufizime të të dhënave SQL dhe një gjuhë kërkimi. Këto sisteme zbatojnë atë që mund të shihet si një përafrim inxhinierikmodeli relacional.
Një tabelë në një skemë të bazës së të dhënave SQL korrespondon me një variabël kallëzues. Kufizimet kryesore dhe pyetjet SQL përputhen me predikatat.
Megjithatë, baza të të dhënave të tilla devijojnë nga modeli relacional në shumë detaje, dhe Codd ka kundërshtuar me forcë ndryshimet që komprometojnë parimet origjinale.
Përmbledhje
Ideja kryesore e modelit të të dhënave relacionale është përshkrimi i të gjithë bazës së të dhënave si një grup predikatesh për komponentin përfundimtar të variablave, duke përshkruar kufizimet në vlerat e mundshme dhe kombinimet e tyre. Përmbajtja në çdo kohë është modeli përfundimtar (logjik). Kjo do të thotë, një grup marrëdhëniesh, një për ndryshore kallëzuese, në mënyrë që të gjithë përbërësit të jenë të kënaqur. Ky është modeli i të dhënave relacionale.
Alternativa
Modele të tjera janë sisteme hierarkike dhe rrjetore. Disa prej tyre, duke përdorur arkitektura më të vjetra, janë ende të njohura në qendrat e të dhënave me kapacitet të lartë. Ose në rastet kur sistemet ekzistuese janë kaq komplekse dhe abstrakte sa që kalimi në to duke përdorur modelin relacional do të ishte tepër i shtrenjtë. Dhe gjithashtu të rëndësishme janë bazat e reja të të dhënave të orientuara nga objekti.
Zbatimi
Ka pasur disa përpjekje për të arritur materializimin e vërtetë të RMD, të përcaktuar fillimisht nga Codd dhe shpjeguar nga të tjerëtshkencëtarët.
Modeli i përfaqësimit të të dhënave relacionale ishte modeli kryesor i këtij lloji, i cili u përshkrua në terma matematikorë formalë. Bazat hierarkike dhe të rrjetit ekzistonin përpara sistemeve relacionale, por specifikimet e tyre ishin relativisht joformale. Pasi u përcaktua RMD, u bënë shumë përpjekje për të krahasuar dhe kontrastuar modele të ndryshme - dhe kjo çoi në përshkrime më rigoroze të sistemeve të hershme. Megjithëse natyra procedurale e ndërfaqeve të manipulimit të të dhënave për bazat e të dhënave hierarkike dhe të rrjetit kufizoi mundësitë për formalizimin.
Tema
Supozimi themelor në lidhje me konceptin e një modeli të të dhënave relacionale është se të gjitha ato përfaqësohen si një "p" - marrëdhënie tipike matematikore, "Cn" - një marrëdhënie çift, e cila është një nëngrup në produktin kartezian të disa domenet. Në modelin matematik, arsyetimi për të dhëna të tilla kryhet në një logjikë kallëzues me dy vlera, që do të thotë se për secilën fjali ka dy vlerësime të mundshme: ose e vërtetë ose e gabuar (dhe nuk ka vlerë të tretë, si e panjohur ose e pazbatueshme, secila prej të cilave shpesh shoqërohet me konceptin e 0). Të dhënat përpunohen duke përdorur llogaritje ose algjebër, të cilat janë ekuivalente në fuqinë shprehëse.
Llojet e modeleve të të dhënave, modeli i të dhënave relacionale
RMD i lejon zhvilluesit të krijojë një pamje të qëndrueshme dhe logjike të informacionit. E gjithë kjo arrihet duke inkorporuar kufizimet e deklaruara në dizajnin e bazës së të dhënave, zakonisht të referuara si skema logjike. Teoria është të zhvillohet një procesnormalizimi i modelit, ku një dizajn me veti të caktuara të dëshiruara mund të zgjidhet nga një grup alternativash logjikisht ekuivalente. Në planet e aksesit dhe zbatimet dhe operacionet e tjera, detajet trajtohen nga motori DBMS dhe nuk pasqyrohen në modelin logjik. Kjo është në kontrast me praktikën e zakonshme në të cilën akordimi i performancës shpesh kërkon ndryshime në funksionin logjik.
Modeli bazë i të dhënave relacionale përfaqëson një bllok ndërtimi - është një domen ose lloj informacioni, zakonisht i reduktuar në minimum. Një tuple është një grup i renditur vlerash atributesh. Dhe ata, nga ana tjetër, janë një palë emri dhe lloji i ndërsjellë. Mund të jetë ose një vlerë skalare ose më komplekse.
Një lidhje përbëhet nga një kokë dhe një trup
E para është një grup atributesh.
Trupi (me relacionin e n-të) është një grup dyfishësh.
Titulli i tangjences është gjithashtu subjekt i secilës strukturë.
Modeli i të dhënave relacionale përkufizohet si një grup n-tupësh. Si në matematikë ashtu edhe në MRD, një grup është një koleksion i parregulluar i elementeve unike jo të dyfishta, megjithëse disa DBMS imponojnë një sekuencë në të dhënat e tyre. Në matematikë, një tuple ka një rend dhe lejon dyfishimin. E. F. Codd fillimisht krijoi tuples duke përdorur këtë përkufizim matematik.
Më vonë, një nga idetë e shkëlqyera të E. F. Codd ishte se përdorimi i emrave të atributeve në vend të renditjes do të ishte shumë më i përshtatshëm (në përgjithësirast) në një gjuhë kompjuterike të bazuar në marrëdhënie. Kjo deklaratë është e dobishme edhe sot. Edhe pse koncepti ka ndryshuar, emri "tup" nuk është transformuar. Një pasojë e menjëhershme dhe e rëndësishme e këtij dallimi është se në modelin relacional produkti kartezian bëhet komutativ.
Një tabelë është një paraqitje e zakonshme vizuale e marrëdhënieve. Një tuple është e ngjashme me konceptin e një vargu.
Relvar është një variabël i emërtuar i një lloji të veçantë tangjente, të cilit në çdo kohë i është caktuar një lidhje e atij lloji, megjithëse vështrimi mund të përmbajë tuple të pavlefshëm.
Bazat e modelit të të dhënave relacionale: i gjithë informacioni përfaqësohet nga vlerat e informacionit në marrëdhënie. Në përputhje me këtë parim, baza relacionale është një grup relvarësh dhe rezultati i secilit pyetës përfaqësohet si një tangjencë.
Përputhshmëria e një baze të dhënash relacionale nuk zbatohet nga rregullat e integruara në aplikacionet që e përdorin atë, por nga kufizimet e deklaruara si pjesë e skemës logjike dhe të zbatuara nga DBMS për të gjitha aplikacionet. Kufizimet shprehen në përdorimin e operatorëve të krahasimit relacional, nga të cilët vetëm njëri është nënbashkësi (⊆), teorikisht i mjaftueshëm. Në praktikë, priten të jenë të disponueshme disa shkurtore të dobishme, nga të cilat çelësat kandidatë dhe kufizimet e burimit të jashtëm janë më të rëndësishmet. Kjo është ajo që ka të bëjë me modelin e të dhënave relacionale.
Interpretim
Për të vlerësuar plotësisht RMD, është e nevojshme të kuptohet interpretimi i synuarsi një lidhje.
Trupi i një prekjeje nganjëherë quhet shtrirja e tij. Kjo është për shkak se duhet të interpretohet se përfaqëson një rritje në disa kallëzues. Ky është grupi i fjalive të vërteta që mund të formohen duke zëvendësuar çdo ndryshore të lirë me një emër.
Ekziston një korrespondencë një-për-një ndërmjet modeleve të të dhënave relacionale objekt. Çdo tup i trupit të relacionit siguron vlerat e atributeve për të instancuar kallëzuesin duke zëvendësuar secilën prej ndryshoreve të tij të lira. Rezultati është një pohim që konsiderohet i vërtetë për shkak të shfaqjes së një tufe në trupin e relacionit. Në të kundërt, çdo proces, titulli i të cilit përputhet me emrin e marrëdhënies, por nuk shfaqet në trup, konsiderohet i rremë.
Ky supozim njihet si hipoteza e botës së mbyllur. Shpesh shkelet në bazat e të dhënave praktike, ku mungesa e një tuple mund të nënkuptojë se e vërteta e fjalisë përkatëse është e panjohur. Për shembull, mungesa e disa termave ("Gjoni", "Spanjisht") në grafikun e aftësive gjuhësore mund të mos jetë domosdoshmërisht provë se një djalë me emrin John nuk flet spanjisht.
Aplikim në bazat e të dhënave, teoria e normalizimit
Subjekti i informacionit i përdorur në një RDM tipike relacionale mund të jetë një grup numrash të plotë, një grup vargjesh karakteresh që përbëjnë datat, ose dy kuptime të vërteta dhe të rreme, e kështu me radhë. Emrat përkatës të lëndëve për këto figura mund të jenë vargje me emrat "Indeksi", "Bëni punën e nevojshme","Koha", "Boolean" dhe kështu me radhë e kështu me radhë.
Megjithatë, është e rëndësishme të kuptohet se teoria relacionale nuk specifikon se cilat lloje duhet të mbështeten. Dhe është me të vërtetë e vërtetë, aktualisht pritet që dispozitat do të jenë të disponueshme për subjektet doganore përveç atyre të integruara të ofruara nga sistemi.
Atribut
Ky është termi i përdorur në teori për atë që zakonisht quhet kolonë. Në mënyrë të ngjashme, tabela përdoret zakonisht në vend të termit teorik tangency (megjithëse nuk është aspak sinonim i lidhjes në SQL). Struktura e të dhënave e një tabele specifikohet si një listë e përkufizimeve të kolonave, secila me një emër unik kolone dhe llojin e vlerave të lejuara për të.
Vlera e atributit është një hyrje në një vendndodhje specifike, si John Doe dhe 35.
Një tuple është në thelb e njëjtë me një rresht, përveç se në SQL RDBMS, ku renditen kuptimet e kolonave në një rresht, tuplet nuk ndahen. Në vend të kësaj, çdo vlerë përkufizimi identifikohet vetëm nga emri i saj, jo nga pozicioni i saj rendor në tuple. Emri i atributit mund të jetë Emri ose Mosha.
Qëndrim
Është një tabelë e përkufizimit të strukturës së bashku me paraqitjen e të dhënave në atë strukturë. Përkufizimi është kreu, dhe të dhënat në të janë trupi, një grup rreshtash. Variabla e marrëdhënieve zakonisht quhet tabela kryesore. Titulli i vlerës që i është caktuar nëçdo kohë përputhet me atë të specifikuar në qelizën e dhënë, dhe trupi i saj përputhet me atë që i është caktuar së fundi, duke thirrur një deklaratë përditësimi (zakonisht INSERT, PËRDITËSOJE, ose FSHI).
Formulimi teorik i grupeve
Konceptet bazë në modelin relacional të marrëdhënieve janë emrat dhe emrat e atributeve. Ata duhet të përfaqësohen si vargje të tilla si "Person" dhe "Emri" dhe zakonisht do të duhet të përdorin variabla për t'i shtrirë ato. Një koncept tjetër bazë është një grup vlerash atomike që përmban kuptime të nevojshme dhe të rëndësishme si numrat dhe vargjet.