рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Основы реляционной алгебры

Основы реляционной алгебры - раздел Информатика, УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ Дисциплина Информатика Реляционная Модель Основана На Математическом Понятииотношения,...

Реляционная модель основана на математическом понятииотношения, физическим представлением которого являетсятаблица. Дело в том, что Кодд, будучи опытным ма­тематиком, широко использовал математическую терминологию, особенно из теории множеств и логики предикатов.

Отношение– это плоская таблица, состоящая из столбцов и строк.

В любой реляционной СУБД предполагается, что пользователь воспринимает базу данных как набор таблиц. Однако следует подчеркнуть, что это восприятие относит­ся только к логической структуре базы данных, т.е. ко внешнему и концептуальному уровням. Подобное восприятие не относится к физической структуре базы данных, которая может быть реализована с помощью различных структур.

Атрибут - это поименованный столбец отношения.

В реляционной модели отношения используются для хранения информации об объектах, представленных в базе данных. Отношение обычно имеет вид двумерной табли­цы, в которой строки соответствуют отдельным записям, а столбцы - атрибутам. При этом атрибуты могут располагаться в любом порядке, независимо от их переупорядочивания, отношение будет оставаться одним и тем же, а потому иметь тот же смысл.

Домен – это набор допустимых значений для одного или нескольких атрибутов.

Домены представляют собой мощный компонент реляционной модели. Каждый атрибут реляционной базы данных определяется на некотором домене. Домены могут отличаться для каждого из атрибутов, но два и более атрибутов могут определяться на одном и том же домене.

Понятие домена имеет большое значение, поскольку благодаря ему пользователь может централизованно определять смысл и источник значений, которые могут полу­чать атрибуты. В результате при выполнении реляционной операции системе доступно больше информации, что позволяет ей избежать семантически некорректных операций. Например, бессмысленно сравнивать название улицы с номером телефона, даже если для обоих этих атрибутов определениями доменов являются символьные строки. Но, например, помесячная арендная плата объекта недвижимости и количество месяцев, в течение которых он сдавался в аренду, принадлежат разным доменам (первый атри­бут имеет денежный тип, а второй – целочисленный). Однако умножение значений из этих доменов является допустимой операцией. Как следует из этих двух примеров, обеспечить полную реализацию понятия домена совсем непросто, а потому во многих РСУБД они поддерживаются не полностью, а лишь частично.

Элементами отношения являются кортежи, или строки, таблицы. Кортеж – это строка отношения. Кортежи могут располагаться в любом порядке, при этом отношение будет оставать­ся тем же самым, а значит, и иметь тот же смысл.

Описание структуры отношения вместе со спецификацией доменов и любыми другими ограничениями возможных значений атрибутов иногда называют егозаго­ловком (илисодержанием (intension)). Обычно оно является фиксированным, до тех пор пока смысл отношения не изменяется за счет добавления в него дополнительных атрибутов. Кортежи называются расширением (extension), состоянием (state) или те­лом отношения, которое постоянно меняется.

Степень отношения определяется количеством атрибутов, кото­рое оно содержит.

Отношение только с одним атрибутом имеет степень 1 и называетсяунарным (unary) отношением (или 1-арным кортежем). Отношение с двумя атрибутами называетсябинарным (binary), отноше­ние с тремя атрибутами –тернарным (ternary), а для отношений с большим количеством атрибутов используется терминn-арный (n-ary). Определение степени отношения является частью заголовка отношения.

Количество содержащихся в отношении кортежей называетсякардинальностью отношения. Эта характеристика меняется при каждом добавлении или удалении кортежей. Кардинальность является свойством тела отношения и определяется те­кущим состоянием отношения в произвольно взятый момент.

Альтернативная терминология.Терминология, используемая в реляционной модели, порой может привести к пу­танице, поскольку помимо предложенных терминов существует еще один. Отношение в нем называется таблицей, кортежи – записями (records), а атрибуты – полями (fields). Эта терминология основана на том факте, что физически СУБД может хранить каждое отношение в отдельном файле. В табл. 6.1. показаны соответствия, существующие между упомянутыми выше группами терминов.

Таблица 6.1. Альтернативные варианты терминов в реляционной модели

Вариант1 Вариант2
Отношение Таблица
Кортеж Запись
Атрибут Поле

Далее в пособии могут использоваться термины из обоих вариантов.

Фундаментальные свойства отношений (таблиц)

Отношение обладает следующими характеристиками:

· оно имеет имя, которое отличается от имен всех других отношений;

· каждая ячейка отношения содержит только атомарное (неделимое) значение;

· каждый атрибут имеет уникальное имя;

· значения атрибута берутся из одного и того же домена;

· порядок следования атрибутов не имеет никакого значения;

· каждый кортеж является уникальным, т.е. дубликатов кортежей быть не может;

· теоретически порядок следования кортежей в отношении не имеет никако­го значения. (Однако практически этот порядок может существенно по­влиять на эффективность доступа к ним.)

Большая часть свойств отношений происходит от свойств математических отношений реляционной алгебры:

· Поскольку отношение является множеством, то порядок элементов не имеет значения. Следовательно, порядок кортежей в отношении несущественен.

· В множестве нет повторяющихся элементов. Аналогично, отношение не может содержать кортежей-дубликатов.

· Как и при вычислении декартового произведения множеств с простыми одно­значными элементами (например, целочисленными значениями), каждый элемент в каждом кортеже должен иметь единственное значение. Однако матема­тическое отношение не нуждается в нормализации. Кодд предложил запре­тить наличие повторяющихся групп с целью упрощения реляционной мо­дели данных.

· В математическом отношении порядок следования элементов в кортеже имеет значение. Например, допустимая пара значений (1, 2) совершенно отлична от допустимой пары (2, 1). Это утверждение неверно для отношений в реляционной мо­дели, где специально оговаривается, что порядок атрибутов несущественен. Дело в том, что заголовки столбцов однозначно определяют, к какому именно атрибуту от­носится данное значение. Следствием этого факта является положение о том, что по­рядок следования заголовков столбцов в заголовке отношения несущественен. Одна­ко, если структура отношения уже определена, то порядок элементов в кортежах те­ла отношения должен соответствовать порядку имен атрибутов.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ Дисциплина Информатика

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования... ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ сервиса ПВГУС...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Основы реляционной алгебры

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
  Цель преподавания дисциплины "Информатика" состоит в изучении основных положений и разделов информатики; получении навыков практического использования компьютера; получени

Распределение фонда времени по семестрам, неделям и видам занятий
№ семестра Число недель   Количество часов по плану Количество часов в неделю Самостоятель-ная работа

Распределение фонда времени по темам и видам занятий
  Наименование разделов по темам Аудиторные занятия Самостоятельная работа Всего лекции

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И ФОРМЫ ТЕКУЩЕГО И ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОНТРОЛЯ
Текущий и промежуточный контроль знаний осуществляется путем проведения тестирований, контрольных работ, отчетов по выполненным лабораторным работам. В связи с этим, для успешного освоения дисципли

Системы, образованные взаимодействующими элементами, состояния элементов, обмен информацией между элементами, сигналы
Информатика — это техническая наука, систематизирующая приемы создания, хранения, воспроизведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники, а также принципы функциониро

Меры и единицы представления, измерения и хранения информации
Информацией называют сведения о тех или иных объектах, явлениях или процессах в окружающей среде. Любая форма человеческой деятельности связана с передачей и обработкой информации. Она необх

Синтаксическая мера информации
Синтаксическая мера информации используется для количественного выражения обезличенной информации, не выражающей смыслового отношения к объектам. Объем данных Vд в сообщении изм

Семантическая мера информации
Порция информации может быть описана путем соотнесения ее с другой информацией, указания ее смысла и структуры. Например, каждому китайскому иероглифу можно соотнести какое-либо слово или понятие н

Прагматическая мера информации
Создание порции информации происходит по некоторой причине, а получение информации может привести к некоторому результату. Количественной мерой информации в этом случае может быть степень реакции с

Единицы измерения информации.
Существует много различных систем и единиц измерения данных. Каждая научная дисциплина и каждая область человеческой деятельности может использовать свои, наиболее удобные или традиционно устоявшие

Системы счисления
Система счисления (далее СС) - совокупность приемов и правил для записи чисел цифровыми знаками. В зависимости от способов изображения чисел цифрами, системы счисления делятся на: непозицион

Формы представления чисел
В информатике применяется две формы представления чисел: - естественная форма с фиксированной точкой (запятой), - нормальная (экспоненциальная) форма или с плавающей точкой (запят

Двоичная система счисления
Получила наибольшее распространение в информатике, т.к. внутреннее представление информации в ЭВМ также является двоичным. Для перевода чисел в десятичную систему используется формула (1):

Правила выполнения простейших арифметических действий.
Сложение в двоичной системе счисления осуществляется по правилам 0 + 0 = 0, 0 + 1 = 1, 1 + 0 = 1, 1 + 1 = 210 = 102 (единица идет в старши

Тема 2. Информационные модели и системы
Многие открытия в различных науках были сделаны именно благодаря построению моделей различных объектов, процессов и явлений. Например, открытие кислорода стало возможным благодаря опытам п

Информационная модель объекта
  Остановимся на информационных моделях, отражающих процессы возникновения, передачи, преобразования и использования информации в системах различной природы. Начнем с определения прос

Алгоритм и его свойства. Структура алгоритма.
Алгоритм — точное и понятное предписание исполнителю совеpшить последовательность действий, направленных на решение поставленной задачи. Алгоритм – система точно сф

Текстовые процессоры
Текстовый процессор — вид прикладной компьютерной программы, предназначенной для производства (включая набор, редактирование, форматирование, иногда печать) любого вида печатной информации. Иногда

Электронные таблицы
Электронные таблицы (или табличные процессоры) - это прикладные программы, предназначенные для проведения табличных расчетов. Появление электронных таблиц исторически совпадает с началом р

Базы данных
В настоящее время успешное функционирование различных фирм, организаций и предприятий просто не возможно без развитой информационной системы, которая позволяет автоматизировать сбор и обработку дан

Виды моделей данных
Основополагающими понятиями в концепции баз данных являются обобщенные категории «данные» и «модель данных». Понятие «данные» в концепции баз данных — это набор конкретных значений,

Реляционные базы данных
Э.Ф.Коддом (E.F.Codd) в 1970 впервые сформулировал основные понятия и ограничения реляционной модели. Цели создания реляционной модели формулировались следующим образом: · обеспечение боле

История развития ЭВМ. Понятие и основные виды архитектуры ЭВМ
Развитие ЭВМ делится на несколько периодов. Поколения ЭВМ каждого периода отличаются друг от друга элементной базой и математическим обеспе­чением. Эти и другие характеристики ЭВМ разных поколений

Состав и назначение основных элементов персонального компьютера. Центральный процессор. Системные шины и слоты расширения
Процессор (микропроцессор) - основное устройство ЭВМ, и предназначен для выполнения вычислений по хранящейся в ЗУ программе и обеспечения общего управления ЭВМ. Тип процессора в со

Устройства ввода/вывода данных, их разновидности и основные характеристики
Устройства ввода-вывода (УВВ) служат для ввода информации в ЭВМ и вывода из нее, а также для обеспечения общения пользователя с машиной. Процессы ввода-вывода протекают с использов

Устройства вывода информации
Мониторы (monitors) – устройство, предназначенное для визуального отображения информации. Современный монитор состоит из корпуса, блока питания, плат управления и экрана. Информаци

Системное программное обеспечение.
Системное программное обеспечение по характеру использования отдельных комплексов программ подразделяется на следующие классы: - базовые системы ввода-вывода; - операцио

Защита информации.
Информационная безопасность — это защищенность информации от любых действий, в результате которых информация может быть искажена или утеряна, а владельцам или пользователям информа

Вредоносные программы
Компьютерный вирус - это программа, способная создавать свои копии (необязательно совпадающие с оригиналом} и внедрять их в файлы и системные области компьютера. При этом копии мог

Локальные компьютерные сети.
Возможно множество различных способов классификации компьютерных сетей. Рассмотрим только основные из них. В зависимости от расстояния между связываемыми узлами сети можно разделить на три

Базовые сетевые топологии
При организации компьютерной сети исключительно важным является выбор топологии, т. е. компоновки сетевых устройств и кабельной инфраструктуры. Нужно выбрать такую топологию, которая обеспечила бы

Сетевое оборудование
Сети можно создавать с любым из типов кабеля. 1. Кабель на основе витых пар (ТР) представляет собой несколько пар скрученных попарно изолированных медных проводов в единой

Глобальные сети ЭВМ.
Слово Internet происходит от словосочетания Interconnected networks (связанные сети), т.е. в узком смысле это глобальное сообщество малых и больших сетей. Обращаясь

История
После запуска Советским Союзом искусственного спутника Земли в 1957 году Министерство обороны США посчитало, что на случай войны Америке нужна надёжная система передачи информации. Агентство передо

Адресация в Интернете
Интернет - это глобальная информационная сеть, части которой логически взаимосвязаны друг с другом посредством единого адресного пространства. Если вы пользовались электронной почтой, то н

Поисковые информационные системы
Информационно-поисковые системы размещаются в Интернете на общедоступных серверах. Основой поисковых систем являются так называемые поисковые машины, или автоматические индексы. Специальные програм

Тема 6. Основы социальной информатики.
Программы по их юридическому статусу можно разделить на три большие группы: лицензионные, условно бесплатные (shareware), свободно распространяемые программы (freeware). Д

Кодирование символьной информации
Один байт может иметь 28 = 256 числовых кодов. Этого достаточно, чтобы ими закодировать заглавные и строчные символы латинского алфавита и кириллицы, знаки и специальные символы. Существ

Кодирование графических изображений
Существуют разные способы кодирования графических изображений (векторное, фрактальное, растровое), но при выводе на экран все виды кодов графических изображений преобразуются в растровый код.

Формы представления чисел
В информатике применяется две формы представления чисел: - естественная форма с фиксированной точкой (запятой), - нормальная (экспоненциальная) форма или с плавающей точкой (запят

Двоичная система счисления
Получила наибольшее распространение в информатике, т.к. внутреннее представление информации в ЭВМ также является двоичным. Для перевода чисел в десятичную систему используетс

Двоично-десятичная система счисления
В данной системе счисления все десятичные числа отдельно кодируются четырьмя двоичными цифрами в соответствии с таблицей 1 и в таком виде записываются последовательно друг за другом. Напри

Интересное предложение
Эта строка должна быть набрана шрифтом Arial, 12 пунктов, и выровнена по правому краю. Сейчас сделайте верхний колонтитул: 1) Выберите команду Вид®Колонтитулы

Образец формул
Необходимо создать документ, представленный на рис 5.6. Рис. 5.6. Простые формулы Задание 23. П

Функции MS Excel
1. ЕСЛИ Возвращает одно значение, если заданное условие при вычислении дает значение ИСТИНА, и другое значение, если ЛОЖЬ. Функция ЕСЛИ используется при проверке

Решение.
1) Необходимо протабулировать функцию (вычислить ее значения) на заданном отрезке. Табулирование будем осуществлять с шагом 0.1. Для организации вычислений занесем в ячейки A1, B1 соответс

ОСНОВЫ ОБРАБОТКИ РЕЛЯЦИОННЫХ БАЗ ДАННЫХ СРЕДСТВАМИ
Microsoft ACCESS» Цель: изучить основы создание таблиц, запросов на выборку и разработки форм в Microsoft Access. Задачи:

Объекты MS Access
Данные, с которыми работает СУБД, выстроены в иерархическую последо­вательность. На верхнем уровне находятся основные объекты MS Access; таб­лицы, формы, запросы, отчеты, макросы и модули.

Создание таблиц и схемы данных
Основными объектами БД являются таблицы, которые связаны между со­бой в схему данных. Именно с этими объектами необходимо начинать работу. В MS Access существуют различные способы создания таблиц (

Создание таблицы в режиме Конструктор
При создании таблиц в режиме Конструктор в бланке конструктора запол­нить столбцы Имя поля, Тип данных, Описание (при необходимости), а в области Свойства поля ввести необходимые свойства для каждо

Создание форм
Формы - это настраиваемые диалоговые окна, сохраняемые в базе данных в виде объектов специального типа. Формы в Access используются для поддержки следующих задач: вв

Фильтрация записей
Фильтр по выделенному фрагменту - критерием отбора является значение (или части значения) поля таблицы: Записи-Фильтр-Фильтр по выделенному. Обычный фильтр - отбор записей по

Создание запросов
Запрос - это динамический (виртуальный) набор данных, которые суще­ствуют только во время выполнения запроса. Запросы позволяют осуществить выборку данных по некоторому критерию или выполнить опред

Режимы создания запросов
Для создания запросов выбрать объект Запросыи команду Создать. В диалоговом окне Новый запросвыбрать режим создания запроса:

Between- определяет, находится ли числовое значение в указанном диапа­зоне. Формат записи Between #выражение1# and #выражение2#.
Например: Получить список студентов, рождённых в 1987 году с1.01 до 1.06. Условие отбора - выражение: Between #01.01.1987# and #01.06.1987#Данное выражение определ

Запись сложных условий отбора в конструкторе запросов Access
Сложное условие отбора - это логическое выражение, которое должно быть истинным для отбираемых записей БД. Логические выражения представ­ляются на языке математической логики с исполь

Создание отчетов
Отчетыпозволяют выбрать из базы данных требуемую пользователем информацию и оформить её в виде документов, которые можно просмотреть и напечатать. Источником данных для отчета може

Логические элементы
При всей сложности устройства электронных блоков современных ЭВМ выполняемые ими действия осуществляются с помощью комбинаций относительно не большого числа типовых логических узлов. Основ

Типы данных
К типам данных относятся числовые константы, обычные и системные переменные, массивы (векторы и матрицы) и данные файлового типа. Константами называют поименованные объек

Сообщения об ошибках
При выполнении вычислений возможны ошибки. Сообщение об ошибке в Mathcad выводится в красном прямоугольнике, от которого отходит линия, указывающая на место ошибки. В Приложении 4 при

Тулыио ЦЕЛЗИО ТСДИЗЛО
Если первая буква алфавита имеет код 0, вторая — код 1 и т.д., алгоритм шифрования может быть выражен формулой у = (x + k) mod n, где x — код исходного символа, k — велич

Современные алгоритмы шифрования
Государственным стандартом шифрования в России является алгоритм, зарегистрированный как ГОСТ 28147-89. Он является блочным шифром, то есть шифрует не отдельные символы, а 64-битные блоки. В алгори

Перечень основной и дополнительной литературы
Основная литература: 1. Новожилов О. П. Информатика. Учебное пособие для вузов и ссузов [Текст]. –М.: ЮРАЙТ, 2011. - 564 c. 2. Симонович, С. В. Информатика. Базовый курс. 2-е изда

Методические указания для выполнения кОНТРОЛЬНОЙ работы
Для выполнения контрольной работы студенты должны изучить теоретические основы Turbo Pascal. В ходе выполнения контрольной работы приобретается опыт в разработке программ с четкой структуризацией,

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги