Основы реляционных баз данных
Родственники и таблицы – что общего?
В праздничные дни многие родственники приходят ко мне в гости и сидят за моим столом. В базах данных также имеются отношения (но не родственные), и каждое из них имеет свою собственную таблицу (английское слово " table " может иметь два значения: "стол" или "таблица", a " relation " – "родство" или "отношение"). Реляционная база данных состоит из одного или нескольких отношений.
Помни:
Отношение – это двумерный массив строк и столбцов, причем у каждого из этих элементов может быть только одно значение, а строки друг друга не дублируют. Каждая ячейка в массиве может содержать только одно значение, и никакие из двух строк не могут быть одинаковы.
Большинство людей знакомы с двумерными массивами строк и столбцов. Это электронные таблицы, с которыми можно работать в таких приложениях, как Microsoft Excel. Другой пример двумерного массива – это статистика на обратной стороне бейсбольной карточки игрока высшей лиги. В такой карточке имеются столбцы, указывающие год, команду, количество игр, ударов битой, попаданий, выигранных очков и т.п. Строки соответствуют годам, на протяжении которых игрок играл в высшей лиге. Эти данные также можно хранить в отношении (таблице), которое имеет ту же простую структуру. На рис. 1.2 показана таблица реляционной базы данных, содержащая статистику по одному из игроков высшей лиги. В действительности такая таблица может хранить статистику для всей команды или даже целой лиги.
Исторические перспективы
Персональные базы данных впервые появились на персональных компьютерах в начале 1980-х годов. Самые первые продукты работали с системами плоских файлов, но чуть позже появились продукты, из которых некоторые пытались следовать реляционной модели. По мере развития некоторые популярные системы СУБД для персональных компьютеров достаточно близко подошли к тому, чтобы стать по-настоящему реляционными, т.е. удовлетворяющими определению доктора Кодца. Начиная с конца 1980-х годов в организациях все больше и больше ПК объединяются в рабочие группы или в сети отделов. Чтобы заполнить эту новую рыночную нишу, те СУБД, которые первоначально работали только на больших ЭВМ (мэйнфреймах), "спустились" на персональные компьютеры, а реляционные СУБД для ПК, наоборот, "поднялись" на большие ЭВМ.
Рис. 1.2. Таблица со статистикой игрока
Столбцы в массиве являются постоянными, т.е. означают в каждой строке одно и то же. Если в одной строке столбец содержит фамилию игрока, то в остальных строках в том же столбце должны быть фамилии. Порядок расположения строк и столбцов в массиве не имеет значения. Что касается СУБД, то для нее не имеет значения, какой столбец будет первым, какой – следующим и какой – последним. Каким бы ни был порядок столбцов, СУБД будет обрабатывать таблицу одинаковым способом. То же верно и для строк. Для СУБД порядок расположения строк не имеет значения.
Каждый столбец в таблице из базы данных представляет один из атрибутов этой таблицы. Это означает, что столбец содержит однородные данные в каждой строке таблицы. Например, в таблице могут находиться имена, адреса и номера телефонов всех клиентов организации. Каждая табличная строка (также называемая записью, или кортежем) содержит данные по одному клиенту. А каждый столбец содержит один атрибут. Это, например, может быть один из следующих атрибутов: номер клиента, его имя, улица, на которой он живет, его город, штат, почтовый код или номер телефона. Столбцы и строки такой таблицы показаны на рис. 1.3.
Рис. 1.3. Каждая строка базы данных содержит запись; каждый столбец этой базы содержит один атрибут
Помни:
Понятие отношения в модели базы данных – это то же самое, что таблица в базе данных, основанной на определенной модели. Попробуйте повторить это определение быстро десять раз.