Название: Базы данных. Концепция баз данных, реляционная модель данных, языки SQL и XML (Токмаков Г. П.)

Жанр: Информационные системы и технологии

Просмотров: 1410


2.1. основы реляционной алгебры

 

Еще в 70-х гг. под влиянием предложенной в то время концепции абстракт- ных типов понятие типа данных стало трансформироваться таким образом, что в него стали вкладывать не только структурные свойства, но и элементы пове- дения (изменения данных). Другими словами, инструмент моделирования баз данных должен включать не только средства структурирования данных, но и средства манипулирования данными. Поэтому модель данных в инструмен- тальном смысле стала пониматься как алгебраическая система – множество всевозможных типов данных, а также определенных на них отношений и опе- раций. Позднее в это понятие стали включать еще и ограничения целостности, налагаемые на данные.

Единственным средством структуризации данных в реляционной модели

является отношение. В математике отношение определяется как подмножество декартова или прямого произведения. Формальное определение отношения бу- дет приведено ниже, а пока опишем отношение как таблицу, составленную из m полей и n строк.

Почему мы можем определить отношение как таблицу? Потому что с по-

мощью таблицы можно описать объект, задаваемый m свойствами, некоторые комбинации значений которых задают n экземпляров объекта. Другими слова- ми, объект определяется не как декартово произведение значений свойств, а как некоторая его часть, задаваемая путем наложения некоторых ограничений. Эти ограничения и определяют отношение.

Например, таблица СТУДЕНТЫ_ГРУППЫ, составленная из полей Фамилия, Имя, Отчество, Группа, может содержать только те записи, которые содержат комби- нации значений этих полей, соответствующие студентам, обучающимся в неко- торой группе, а не произвольные комбинации их значений.

Теоретической основой табличного представления данных является алгеб-

ра отношений или реляционная алгебра, в которой в качестве элементов рас-

сматриваются таблицы, а в качестве операций – операции объединения, вычи-

тания, пересечения, декартова произведения, проекции и селекции.