Relationsdatamodell i DBMS: begrepp, begränsningar, exempel

Innehållsförteckning:

Anonim

Vad är relationsmodell?

Relational Model (RM) representerar databasen som en samling relationer. En relation är inget annat än en värdetabell. Varje rad i tabellen representerar en samling relaterade datavärden. Dessa rader i tabellen betecknar en verklig enhet eller relation.

Tabellnamnet och kolumnnamnen är användbara för att tolka betydelsen av värden i varje rad. Uppgifterna representeras som en uppsättning relationer. I relationsmodellen lagras data som tabeller. Den fysiska lagringen av data är dock oberoende av hur data logiskt är organiserade.

Några populära Relational Database management-system är:

  • DB2 och Informix Dynamic Server - IBM
  • Oracle och RDB - Oracle
  • SQL Server och Access - Microsoft

I den här handledningen lär du dig

  • Relationella modellbegrepp
  • Relationella integritetsbegränsningar
  • Verksamheter i relationsmodell
  • Bästa metoder för att skapa en relationsmodell
  • Fördelar med att använda relationsmodell
  • Nackdelar med att använda relationsmodell

Relationella modellbegrepp

  1. Attribut: Varje kolumn i en tabell. Attribut är egenskaperna som definierar en relation. t.ex. Student_Rollno, NAME, etc.
  2. Tabeller - I relationsmodellen sparas relationer i tabellformat. Den lagras tillsammans med dess enheter. En tabell har två egenskaper rader och kolumner. Rader representerar poster och kolumner representerar attribut.
  3. Tuple - Det är inget annat än en enda rad i en tabell som innehåller en enda post.
  4. Relationsschema: Ett relationsschema representerar namnet på relationen med dess attribut.
  5. Grad: Det totala antalet attribut som i relationen kallas relationen.
  6. Kardinalitet: Totalt antal rader i tabellen.
  7. Kolumn: Kolumnen representerar uppsättningen värden för ett specifikt attribut.
  8. Relationsinstans - Relationsinstans är en begränsad uppsättning av tuples i RDBMS-systemet. Relationsinstanser har aldrig dubbla tuples.
  9. Relationstangent - Varje rad har ett, två eller flera attribut, vilket kallas relationsnyckel.
  10. Attributdomän - Varje attribut har något fördefinierat värde och omfång som kallas attributdomän

Relationella integritetsbegränsningar

Relationsintegritetsbegränsningar i DBMS hänvisas till villkor som måste finnas för en giltig relation. Dessa relationsbegränsningar i DBMS härleds från reglerna i minivärlden som databasen representerar.

Det finns många typer av integritetsbegränsningar i DBMS. Begränsningar för Relational database management system är mestadels uppdelade i tre huvudkategorier är:

  1. Domänbegränsningar
  2. Nyckelbegränsningar
  3. Referensintegritetsbegränsningar

Domänbegränsningar

Domänbegränsningar kan brytas om ett attributvärde inte visas i motsvarande domän eller om det inte är av lämplig datatyp.

Domänbegränsningar anger att inom varje tuple och värdet på varje attribut måste vara unikt. Detta specificeras som datatyper som inkluderar standarddatatyper heltal, reella tal, tecken, booléer, strängar med variabel längd, etc.

Exempel:

Create DOMAIN CustomerNameCHECK (value not NULL)

Det visade exemplet visar att du skapar en domänbegränsning så att Kundnamn inte är NULL

Nyckelbegränsningar

Ett attribut som unikt kan identifiera en tuple i en relation kallas tabellens nyckel. Värdet på attributet för olika tuples i relationen måste vara unikt.

Exempel:

I den angivna tabellen är CustomerID ett nyckelattribut för kundtabellen. Det är troligt att det finns en enda nyckel för en kund, CustomerID = 1 är endast för CustomerName = "Google".

Kundnummer Köparens namn Status
1 Google Aktiva
2 Amazon Aktiva
3 Äpple Inaktiv

Referensintegritetsbegränsningar

Referensintegritetsbegränsningar i DBMS baseras på konceptet Foreign Keys. En främmande nyckel är ett viktigt attribut för en relation som bör hänvisas till i andra relationer. Referensintegritetsbegränsningstillstånd händer där relation hänvisar till ett nyckelattribut för en annan eller samma relation. Det nyckelelementet måste dock finnas i tabellen.

Exempel:

I exemplet ovan har vi två relationer, kund och fakturering.

Tuple för CustomerID = 1 refereras två gånger i sambandet Fakturering. Så vi vet att kundnamn = Google har ett faktureringsbelopp på 300 USD

Verksamheter i relationsmodell

Fyra grundläggande uppdateringsåtgärder utförda på relationsdatabasmodell är

Infoga, uppdatera, ta bort och välj.

  • Infoga används för att infoga data i relationen
  • Radera används för att ta bort tuplar från tabellen.
  • Med Modify kan du ändra värdena för vissa attribut i befintliga tuples.
  • Med Select kan du välja ett specifikt dataområde.

När en av dessa operationer tillämpas får integritetsbegränsningar som anges i relationsdatabasschemat aldrig brytas.

Sätt i drift

Infoga operationen ger värden för attributet för en ny tuple som ska infogas i en relation.

Uppdatera operation

Du kan se att i den nedan angivna relationstabellen CustomerName = 'Apple' uppdateras från Inaktiv till Aktiv.

Radera operation

För att specificera radering väljer ett villkor för attributen för relationen tupeln som ska raderas.

I exemplet ovan raderas CustomerName = "Apple" från tabellen.

Radera-åtgärden kan kränka referensintegriteten om tupeln som raderas hänvisas till av främmande nycklar från andra tuplar i samma databas.

Välj Operation

I ovanstående exempel väljs CustomerName = "Amazon"

Bästa metoder för att skapa en relationsmodell

  • Data måste representeras som en samling relationer
  • Varje relation ska visas tydligt i tabellen
  • Rader bör innehålla data om förekomster av en enhet
  • Kolumner måste innehålla data om enhetens attribut
  • Celler i tabellen ska ha ett enda värde
  • Varje kolumn ska ges ett unikt namn
  • Inga två rader kan vara identiska
  • Värdena för ett attribut ska vara från samma domän

Fördelar med att använda relationsmodell

  • Enkelhet : En relationsdatamodell i DBMS är enklare än den hierarkiska och nätverksmodellen.
  • Strukturell självständighet : Relationsdatabasen handlar bara om data och inte för en struktur. Detta kan förbättra modellens prestanda.
  • Lätt att använda : Relationsmodellen i DBMS är enkel eftersom tabeller som består av rader och kolumner är helt naturliga och enkla att förstå
  • Frågefunktion : Det gör det möjligt för ett frågespråk på hög nivå som SQL att undvika komplex databasnavigering.
  • Dataoberoende : Strukturen i relationsdatabasen kan ändras utan att någon applikation behöver ändras.
  • Skalbar : När det gäller ett antal poster eller rader och antalet fält bör en databas förstoras för att förbättra dess användbarhet.

Nackdelar med att använda relationsmodell

  • Få relationsdatabaser har begränsningar för fältlängder som inte kan överskridas.
  • Relationsdatabaser kan ibland bli komplexa när mängden data växer och förhållandet mellan datadelar blir mer komplicerat.
  • Komplexa relationsdatabassystem kan leda till isolerade databaser där informationen inte kan delas från ett system till ett annat.

Sammanfattning

  • Relationsdatabasmodelleringen representerar databasen som en samling relationer (tabeller)
  • Attribut, Tabeller, Tuple, Relationsschema, Grad, Kardinalitet, Kolumn, Relationsinstans, är några viktiga komponenter i Relationsmodell
  • Relationsintegritetsbegränsningar hänvisas till villkor som måste finnas för en giltig relationstillvägagångssätt i DBMS
  • Domänbegränsningar kan brytas om ett attributvärde inte visas i motsvarande domän eller om det inte är av lämplig datatyp
  • Infoga, markera, modifiera och ta bort är de operationer som utförs i begränsningar för relationsmodell
  • Relationsdatabasen handlar endast om data och inte om en struktur som kan förbättra modellens prestanda
  • Fördelarna med relationsmodellen i DBMS är enkelhet, strukturell oberoende, användarvänlighet, frågefunktion, dataoberoende, skalbarhet etc.
  • Få relationsdatabaser har begränsningar för fältlängder som inte kan överskridas.