Реляционная модель данных - раздел Образование, Информация: свойства информации, количество информации единицы измерения- 13 Одним Из Самых Естественных Способов Представления Данных Является Двухмерная...
Одним из самых естественных способов представления данных является двухмерная таблица. С другой стороны, и связи между данными также могут быть представлены в виде двухмерных таблиц. Так, например, связь между двумя таблицами можно установить, записывая в один из столбцов третьей, связующей таблицы, номера записей в первой таблице, а в другой столбец – соответствующие им номера записей во второй таблице.
Таким образом, любой набор данных может быть представлен в виде плоских таблиц. Каждая таблица связи обладает следующими свойствами:
· все элементы столбца имеют одинаковый тип данных;
· столбцам присвоены уникальные имена;
· в таблице нет двух одинаковых строк;
· порядок расположения строк и столбцов в таблице не имеет значения.
Таблица такого рода называется отношением. База данных, построенная с помощью отношений, называется реляционной базой данных. Принципиальное отличие реляционной модели от сетевых и иерархических состоит в том, что вторые используют связь по структуре, а первая – по значению. Именно по этому реляционная технология значительно упрощает задачу проектирования баз данных.
Итак, современные электронные базы данных чаще всего организованы в виде таблицы, и в настоящее время, как правило, используются реляционные базы данных, представляющее собой несколько взаимосвязанных таблиц. В понятие базы данных обязательным элементом входит описание правил этой взаимосвязи. Независимо от того, сколько таблиц входит в базу данных, каждая строка любой таблицы содержит данные об одном объекте (человеке, техническом устройстве, документе и. т.), а столбцы содержат различные характеристики этих объектов (названия, адреса, даты и т.д.) Строки таблицы принято называть записями, а столбцы – полями записей. В полях записей содержатся атрибуты объектов записей. Все записи имеют одинаковые поля, содержащие разные значения атрибутов. Каждое поле записи имеет строго определенный тип данных – текст, число, дата и т. п.
Для того чтобы таблицы можно было связать между собой, используют ключевые поля. Так называют одно или несколько полей, значение которого (или комбинация значений которых) однозначно определяет каждую запись таблицы, делает эту запись уникальной. Такие поля позволяют не только связать между собой разные таблицы, но и выполнять быстрый поиск данных для представления их в запросе, форме на экране или отчете на принтере. Ключ, состоящий из нескольких полей, называют составным.
Связи между таблицами бывают трех типов: «один – к – одному», «один – ко – многим» или «многие – ко – многим». Если мы составляем список сотрудников, то отношение между конкретным сотрудником и его адресом – «один к – одному». А название учреждения по отношению к списку сотрудников – «один ко многим», так как в одном учреждении работает много (больше одного) сотрудников. А если составить список учителей учреждения образования со списком преподаваемых предметов, которые в этом учреждении образования преподаются, придется использовать связь типа «многие ко многим»: одну дисциплину могут преподавать разные учителя, и в тоже время один учитель может преподавать разные предметы. При организации связи типа «один – ко – многим» таблицу «один» принято называть главной, а таблицу «многие» – подчиненной. Ключ главной таблицы называют первичным, а подчиненной – внешним.
Любую таблицу реляционной базы данных можно назвать отношением, так как в таблицах с данными также реализованы связи между атрибутами записей типа «один – к – одному».
Для ускорения поиска и сортировки данных принято использовать индексированные поля. Для этих полей создается упорядоченный список значений, или индексов, который содержит ссылки на нужные записи. Например, если требуется отобрать записи по учащимся какого-то класса из таблицы, содержащие данные по нескольким параллелям, удобно присвоить каждой свой индекс (номер, код) и в таблице из двух столбцов сопоставить этот индекс номерам записей. Тогда при отборе данных, например, по одной из параллелей, программе не потребуется «просматривать» все атрибуты всех записей, а достаточно будет только отобрать данные по коду нужной параллели, используя ссылки на записи из такой таблицы.
Для работы с данными используются программные пакеты, которые называют системами управления базами данных (СУБД). Используя такие программы, можно создавать структуру базы данных, то есть, во-первых, таблицы, и, во-вторых, правила связи между этими таблицами. Кроме того, СУБД позволяет выполнять следующие операции с данными (записями):
Важной особенностью систем управления реляционными базами данных является обеспечение целостности данных. Оно означает поддержку некоторых правил при использовании связей между таблицами. Для того, чтобы установить такую проверку, связанные поля таблиц должны иметь одинаковый тип данных, а связанное поле главной таблицы должно являться ключевым или хотя бы иметь уникальный индекс. Целостность данных подразумевает, что:
· в связанное поле подчиненной таблицы невозможно ввести атрибут, отсутствующий в главной таблице;
· невозможно удалить атрибут записи главной таблицы, если имеются связанные записи в подчиненной таблице;
· невозможно изменить значение ключевого поля главной таблицы, если с ним связаны записи в подчиненной таблице.
Операции с данными обычно выполняют с помощью специального стандартного языка запросов – SQL (Structured Query Language – структурированный язык запросов). Существуют различные пакеты для работы с данными – dBASE, FoxPro, Oracle и другие. Все они поддерживают язык SQL. СУБД, входящая в пакет MS Office, – это MS Access. Ее характерным отличием является то, что большинство операций с данными можно выполнять методом визуального конструирования запросов к базе данных. При этом запрос на языке SQL генерируется самой программой. Это не означает, что изучение языка SQL становится ненужным. Но изучение как самого языка, так и в целом основ работы с базами данных сильно упрощается.
Такими возможностями обладает не только MS Access, но для пользователей ОС Windows этот пакет является наиболее распространенным и доступным средством работы с данными. Именно поэтому работу с базами данных MS Access применяют в учебных заведениях.
Основными достоинствами реляционной модели данных являются:
· простота и доступность;
· независимость данных;
· гибкость;
· возможность непроцедурных запросов.
При описании реляционных БД часто используется своя терминология. Например, множество допустимых значений (область определения) атрибута называют доменом, запись – кортежем, а множество однотипных записей – отношением. Список имен атрибутов одного отношения называется схемой отношения; каждое отношение, как правило, имеет свое название (имя).
Одним из требований, предъявляемых к отношениям, является требование нормализации. Согласно условиям нормализации в каждом кортеже содержатся данные, отражающие либо свойства «реального мира», либо связи между двумя или несколькими объектами. Об отношении говорят, что оно имеет нормальную форму или нормализовано, если оно удовлетворяет определенным ограничивающим условиям. Ограничивающее условие, обычное для всех нормальных форм, состоит в том, что отношения не должны носить характер вложений, т.е. никакое отношение не может быть определено как член другого отношения. Целью введения любой нормальной формы является предотвращение разного рода нарушений нормального функционирования (аномалий обновления) в результате корректировок.
Порядок записей в отношении произволен. Недопустимо наличие в отношении двух записей с одинаковыми ключами. Часто вместо термина отношение используется термин таблица или реляционная таблица, в которой кортеж есть строка, каждый столбец соответствует домену.
В целостной части реляционной модели данных фиксируются два базовых требования целостности, которые должны поддерживаться в любой реляционной СУБД. Первое требование называется требованием целостности сущностей. Объекту или сущности реального мира в реляционных БД соответствуют кортежи отношений. Для соблюдения целостности сущности достаточно гарантировать отсутствие в любом отношении кортежей с одним и тем же значением первичного ключа. Второе требование называется требованием целостности по ссылкам и является несколько более сложным. Очевидно, что при соблюдении нормализованности отношений сложные сущности реального мира представляются в реляционной БД в виде нескольких кортежей нескольких отношений. Атрибут, значения которого однозначно характеризуют сущности, представленные кортежами некоторого другого отношения (т.е. задают значения их первичного ключа), называется внешним ключом. Говорят, что отношение, в котором определен внешний ключ, ссылается на соответствующее отношение, в котором такой же атрибут является первичным ключом. Требование целостности по ссылкам, или требование внешнего ключа, состоит в том, что для каждого значения внешнего ключа должен найтись кортеж с таким же значением первичного ключа в отношении, на которое ведется ссылка, либо значение внешнего ключа должно быть полностью неопределенным (т.е. ни на что не указывать). Для нашего примера это означает, что если для товара указан код поставщика, то этот поставщик должен существовать. При обновлении ссылающегося отношения (вставке новых кортежей или модификации значения внешнего ключа в существующих кортежах) достаточно следить за тем, чтобы не появлялись некорректные значения внешнего ключа.
В развитых реляционных СУБД обычно можно выбрать способ поддержания целостности по ссылкам для каждой отдельной ситуации определения внешнего ключа. Конечно, для принятия такого решения необходимо анализировать требования конкретной прикладной области.
Предмет и основные понятия информационных технологий... Информатизация информационное общество и информационная культура... Компьютерные информационные технологии и их классификация...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Реляционная модель данных
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Роль информатизации в современном обществе
Потоки информации постоянно растут, и неизбежно наступает информационный барьер, когда сложность задач обработки информационных потоков превышает человеческие возможности. Человек, являясь основным
Информатика как наука
Как известно, характерной чертой XX и XXI вв. является овладение человечеством компьютерной техникой, которая настолько плотно вошла и производственную сферу и в повседневную жизнь, что теперь труд
Виды информации
Информация может существовать в виде:
текстов, рисунков, чертежей, фотографий; световых или звуковых сигналов; радиоволн; электрических и нервных импуль
Передача информации
Информация передаётся в форме сообщений от некоторого источника информации к её приёмнику посредством канала связи между ними. Ис
Количество информации
Какое количество информации содержится, к примеру, в тексте романа "Война и мир", во фресках Рафаэля или в генетическом коде человека? Ответа на эти вопросы наука не даёт и, по всей вероя
Обработка информации
Информацию можно:
создавать; передавать; воспринимать; иcпользовать; запоминать; принимать;
Арифметические основы информационных технологий
Система счисления — это совокупность приемов и правил, по которым числа записываются и читаются.
Существуют позиционные и непозиционные системы счисл
Порождение целых чисел в позиционных системах счисления
В каждой системе счисления цифры упорядочены в соответствии с их значениями: 1 больше 0, 2 больше 1 и т.д.
Продвижением цифры называют замену её следующей по величине.
Правовые основы информатизации в Республике Беларусь
В век информации в Республике Беларусь уделяется большое внимание организации цивилизованного информационного рынка. Об этом свидетельствуют следующие принятые документы:
- законы:
Техническое обеспечение информационных технологий
Техническое обеспечение — совокупность технических средств, предназначенных для функционирования информационной системы. Оно выбирается, исходя из объема и сложности решаемых на предприятии
История развития вычислительной техники
Стремительное развитие цифровой вычислительной техники (ВТ) и становление науки о принципах ее построения и проектирования началось в 40-х гг. XX в., когда технической базой ВТ стала электроника и
Принципы строения и функционирования ЭВМ Джона фон Неймана
Большинство современных ЭВМ функционирует на основе принципов, сформулированных в 1945 г. американским ученым венгерского происхождения Джоном фон Нейманом.
1.Принцип двоичного кодирова
Основные компоненты и переферийные устройства ПК
Конструктивно ПК состоит из системного блока, монитора, клавиатуры, мыши и внешних (периферийных) устройств.
Системный блок (корпус) представляет собой коробку из металла и пластмас
Процессор и его основные характеристики
Важнейший компонент любого компьютера — его процессор (микропроцессор) — программно-управляемое устройство обработки информации, выполненное в виде одной или нескольких больших или сверхболь
Устройства внешней памяти ПК
Для хранения программ и данных в компьютере используют устройства внешней памяти — накопители.
По отношению к компьютеру они могут быть внешними и встраиваемыми (внутренни
Устройства ввода-вывода 3D изображений
Одним из направлений развития информационных технологий является разработка устройств, позволяющих работать с 3-мерными изображениями.
3D-сканер — устройство, анализирующе
Конфигурация ПК
Функциональные возможности компьютера определяет его конфигурация — состав и характеристика его основных устройств: процессора, оперативной памяти, жесткого диска, CD/DVD-приводов, монитора, видеок
Параметры, влияющие на производительность ПК
Производительность ПК является важнейшей его характеристикой. Все факторы и параметры, влияющие на производительность ПК, можно в общем случае разделить на программные и аппаратные.
Влияни
Тенденции развития вычислительной техники
По мнению специалистов, в первом десятилетии XXI в. будут повышаться значимость программного обеспечения, возрастание проблем его совместимости и обеспечения безопасности. Среди операционных систем
Программный принцип управления компьютером
Компьютер является универсальным инструментом для решения разнообразных задач по преобразованию информации, но его универсальность определяется не столько аппаратным обеспечением, сколько установле
Операционные системы
Операционная система (ОС) — это комплекс программ, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других пользовательских программ, а также для планирования и управления вычислите
Операционная система Windows
Корпорация Microsoft начала разрабатывать ОС семейства Windows с конца 80-х годов прошлого столетия. На сегодняшний день можно отметить следующие ОС этого семейства:
Windows 3.0 / 3.1 / 3.
Файловая система Windows
Ядром операционной системы является модуль, который обеспечивает управление файлами — файловая система.
Основная задача файловой системы — обеспечение взаимодействия программ
Объекты Windows
Одним из основных понятий Windows является объект, его свойства и действия, которые можно выполнить над объектом и которые может выполнять сам объект. Основными объектами Windows являются:
Графический интерфейс Windows и его элементы
После загрузки Windows на экране появляется электронный Рабочий стол, на котором размещаются графические объекты — пиктограммы (значки) папок и файлов, ярлыки и др. Значки файлов документов
Настройка ОС Windows
Настройку ОС Windows можно условно разделить на два вида:
1. Настройку интерфейса и элементов Панели управления — их может произвести любой пользователь.
2. Изменения через скрыты
Сервисные программы
Сервисные программы расширяют возможности ОС по обслуживанию системы и обеспечивают удобство работы пользователя. К этой категории относят системы технического обслуживания, программные обол
Компьютерные вирусы и антивирусные средства
Компьютерный вирус — это программа, ориентированная на существование и размножение в файле за счет его несанкционированного изменения, т.е. заражения, а также выполнения нежелательных действ
Архивация
Цель архивации — обеспечение более компактного размещения информации на диске, а также сокращение времени и соответственно стоимости передачи информации по каналам связи в компьютерных сетях
Инструментальное программное обеспечение
К инструментальному программному обеспечению относят: системы программирования — для разработки новых программ, например, Паскаль, Бейсик. Обычно они включают: редакт
Буфер промежуточного хранения Clipboard
Уже в первых версиях Windows был реализован встроенный буфер промежуточного хранения данных Clipboard(буфер обмена), который постоянно активен и доступен всем Windows-приложениям.
Технология DDE
Для обмена данными между приложениями может использоваться технология DDE(Dynamic Data Exchange — динамический обмен данными), суть которой состоит в том, что вставляемый через буф
Технология OLE
Технология связывания и внедрения объектов (Object Linking and Embedding) имеет больше функциональных возможностей, причем если приложение поддерживает OLE, то оно само выполняет обмен данными по э
Тенденции развития операционных систем
Основные направления развития операционных систем следующие:
1. Расширяемость — возможность внесения дополнительных функций без разрушения целостности системы (вспомните ОС Linux).
Компьютерная обработка информации
Для обработки информации существует множество вариантов (организационных форм) технологических процессов. Обычно технологический процесс обработки информации с использованием ЭВМ включает в себя сл
Системы компьютерной графики и их функциональные возможности
Существующие на сегодняшний день системы компьютерной графики (пакеты прикладных программ, работающие с графическими изображениями), также можно классифицировать различным образом, например:
Графические форматы
Формат графического файла (графический формат) — это совокупность информации об изображении и способ его записи в файл.
Графические данные, как правило, занимают большой объем и тре
Системы распознавания текстов (OCR-системы)
Любая сканированная информации представляет собой графический файл (картинку). Следовательно, отсканированный текст невозможно редактировать без специального перевода в текстовый формат. Этот перев
Технологии и системы создания динамических презентаций
Презентация (слайд-фильм по определенной тематике, выполненный в едином стиле и хранящийся в едином файле) — это электронный документ комплексного мультимедийного содержания с возможностями
Системы создания презентаций и их функциональные возможности
Рынок пакетов для создания презентаций развивается по двум направлениям:
1. Средства создания презентаций непрофессионального пользователя (например, PowerPoint фирмы Microsoft, Corel Pres
Понятие и история развития компьютерных сетей
Компьютерной (вычислительной) сетью называется совокупность компьютеров (ЭВМ), взаимосвязанных через каналы передачи данных и обеспечивающих пользователей средствами обмена информацией и кол
Локальные компьютерные сети
Главная отличительная особенность локальных сетей — единый для всех компьютеров высокоскоростной канал передачи данных и малая вероятность возникновения ошибок в коммуникационном оборудовании.
Основные технологии и оборудование локальных сетей
Для организации локальной сети необходимы технические, программные и информационные средства.
Технические средства сети включают:
1. Компьютеры, технические харак
Глобальная сеть Internet
Internet (Интернет) — глобальная компьютерная сеть, представляющая собой всемирное объединение неоднородных компьютерных сетей, образующих единое информационное пространство благодаря исполь
Адресация компьютеров в сети Интернет
Маршрутизация между локальными сетями осуществляется в соответствии с IP-адресами, находящимися в заголовке дейтаграммы. IP-адрес назначается администратором сети во время конфигурации компьютеров
Понятие алгоритма и типы алгоритмических процессов
Любая задача перед решением на ЭВМ требует формализованной подготовки, включающей совокупность решений по составу и содержанию входных и выходных данных, а также процедурам преобразования входных с
Инструментальные средства программирования
Инструментарий программирования — это совокупность программных продуктов, обеспечивающих технологию разработки, отладки и внедрения создаваемых новых программных продуктов. Они делятся на ср
Базы Данных
В настоящее время термины база данных (БД) и система управления базами данных (СУБД) используются, как правило, по отношению к компьютерным базам данных. В общем смысле этот термин можно применить
Накладные Товар
Номер накладной
Код покупателя
Номер накладной
Товар
Количество
Иерархические модели
В иерархической модели данные организованы в виде дерева. Вершины такого дерева расположены на разных уровнях. Группы записей в такой структуре располагаются в определенной последовательности, как
Сетевые модели
В сетевой модели данные представляются в виде записей, которые связываются друг с другом по некоторым правилам и образуют сеть (рис. 2.5). Данные в сетевой структуре равноправны.
Примером
Основные функции СУБД
Существует большое количество программ, которые предназначены для структурирования информации, размещения ее в таблицах и манипулирования имеющимися данными – такие программы и получили название СУ
Особенности СУБД Access
Приложение Access является реляционной СУБД, которая поддерживает все средства и возможности по обработке данных, свойственные реляционным моделям. При этом информация, которую необходимо хранить в
Термины реляционных СУБД
· Таблица - информация об объектах одного типа (например, о клиентах, заказах, сотрудниках) представляется в табличном виде.
· Атрибут - хранится в поле (столбце) таблицы. Эт
Этапы проектирования Базы Данных
· Определить назначение БД.
· Определить, какие исходные данные (таблицы) будет содержать БД.
· Определить поля, которые будут входить в таблицы, и выбрать поля, содержащие уникал
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
отношение между конкретным сотрудником и его адресом – «один к – одному». А название учреждения по отношению к списку сотрудников – «один ко многим», так как в одном учреждении работает много (больше одного) сотрудников. А если составить список учителей учреждения образования со списком преподаваемых предметов, которые в этом учреждении образования преподаются, придется использовать связь типа «многие ко многим»: одну дисциплину могут преподавать разные учителя, и в тоже время один учитель может преподавать разные предметы. При организации связи типа «один – ко – многим» таблицу «один» принято называть главной, а таблицу «многие» – подчиненной. Ключ главной таблицы называют первичным, а подчиненной – внешним.
Новости и инфо для студентов