Verilənlər bazalarına giriş. Relational verilənlər bazası anlayışı

Bu məqalə ilə biz verilənlər bazalarına, məlumatların əldə edilməsi və işlənməsi üçün müasir texnologiyalara həsr olunmuş yeni seriyaya başlayırıq. Bu dövr ərzində biz ən populyar masa üstü və server verilənlər bazası idarəetmə sistemlərini (DBMS), məlumat əldə etmək mexanizmlərini (OLD DB, ADO, BDE və s.) və verilənlər bazası ilə işləmək üçün utilitləri (idarəetmə vasitələri, hesabat generatorları, qrafik alətlər) nəzərdən keçirməyi planlaşdırırıq. məlumatların təqdimatı). Bundan əlavə, biz internetdə məlumatların dərci üsullarına, həmçinin məlumatların emalı və saxlanmasının OLAP (On-Line Analytical Processing) və məlumat anbarlarının yaradılması (Məlumat Anbarı) kimi məşhur üsullara diqqət yetirməyi planlaşdırırıq.

Bu yazıda verilənlər bazası idarəetmə sistemlərinin əsasını təşkil edən əsas anlayış və prinsiplərə baxacağıq. Relational data modelini, istinad bütövlüyü konsepsiyasını və verilənlərin normallaşdırılması prinsiplərini, həmçinin verilənlərin dizayn alətlərini müzakirə edəcəyik. Sonra biz DBMS-lərin nə olduğunu, verilənlər bazasında hansı obyektlərin ola biləcəyini və bu obyektlərə qarşı sorğuların necə edildiyini izah edəcəyik.

Əsas Relational Database Anlayışları

DBMS-nin əsas anlayışlarından və bu gün verilənlərin saxlanmasının ən populyar üsulu olan relyasiya verilənlər bazaları nəzəriyyəsinə qısa girişlə başlayaq.

Əlaqəli məlumat modeli

Əlaqəli məlumat modeli 1969-cu ildə IBM əməkdaşı olarkən tanınmış verilənlər bazası tədqiqatçısı Dr.E.F.Codd tərəfindən təklif edilmişdir. Bu modelin əsas konsepsiyaları ilk dəfə 1970-ci ildə nəşr edilmişdir. “A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”, CACM, 1970, 13 N 6).

Relational verilənlər bazası iki ölçülü cədvəllər toplusunu ehtiva edən məlumat anbarıdır. Belə yaddaşı idarə etmək üçün alətlər toplusu adlanır əlaqəli verilənlər bazası idarəetmə sistemi (RDBMS). RDBMS-də kommunal proqramlar, proqramlar, xidmətlər, kitabxanalar, proqram yaratma alətləri və digər komponentlər ola bilər.

Hər hansı bir əlaqəli verilənlər bazası cədvəli ibarətdir xətlər(həmçinin deyilir qeydlər) Və sütunlar(həmçinin deyilir sahələr). Bu seriyada biz hər iki termindən istifadə edəcəyik.

Cədvəlin sətirlərində orada göstərilən faktlar (yaxud sənədlər və ya insanlar, bir sözlə - eyni tipli obyektlər haqqında) haqqında məlumatlar var. Sütun və sətrin kəsişməsində cədvəldə olan məlumatların xüsusi dəyərləri yerləşir.

Cədvəldəki məlumatlar aşağıdakı prinsiplərə cavab verir:

  1. Sətir və sütunun kəsişməsində olan hər bir dəyər olmalıdır atom(yəni bir neçə dəyərə bölünmür).
  2. Eyni sütundakı məlumat dəyərləri verilmiş DBMS-də istifadə üçün mövcud olan eyni tipə aid olmalıdır.
  3. Cədvəldəki hər bir qeyd unikaldır, yəni cədvəldə onun sahələri üçün tamamilə uyğun gələn dəyərlər dəsti olan iki qeyd yoxdur.
  4. Hər sahənin özünəməxsus adı var.
  5. Cədvəldəki sahələrin ardıcıllığı vacib deyil.
  6. Girişlərin ardıcıllığı da əhəmiyyətsizdir.

Cədvəl sətirlərinin nizamsız hesab edilməsinə baxmayaraq, istənilən verilənlər bazası idarəetmə sistemi ondan seçimlərdəki sətirləri və sütunları istifadəçinin ehtiyac duyduğu şəkildə çeşidləməyə imkan verir.

Cədvəldəki sütunların ardıcıllığı vacib olmadığından, onlar adla istinad edilir və bu adlar verilmiş cədvəl üçün unikaldır (lakin bütün verilənlər bazası üçün unikal olmaq məcburiyyətində deyil).

Beləliklə, indi biz bilirik ki, əlaqəli verilənlər bazası cədvəllərdən ibarətdir. Bəzi nəzəri məqamları göstərmək və nümunələr yaratmaq üçün bir növ verilənlər bazası seçməliyik. “Çəkəri yenidən ixtira etməmək” üçün biz Microsoft SQL Server və Microsoft Access-ə daxil olan NorthWind verilənlər bazasından istifadə edəcəyik.

İndi cədvəllər arasındakı əlaqələrə baxaq.

Açarlar və bağlantılar

Gəlin NorthWind verilənlər bazasından Müştərilər cədvəlinin bir parçasına nəzər salaq (cədvəllər arasında əlaqələri göstərmək üçün vacib olmayan sahələri sildik).

Cədvəldəki sətirlər sıralanmadığından, hər bir sıranı unikal şəkildə müəyyən etmək üçün bizə sütun (və ya sütunlar dəsti) lazımdır. Belə bir sütun (və ya sütunlar dəsti) adlanır əsas açar (əsas açar). İstənilən cədvəlin əsas açarında hər bir sıra üçün unikal qeyri-boş dəyərlər olmalıdır.

Əgər əsas açarın birdən çox sütunu varsa, o çağırılır kompozit əsas açar (kompozit əsas açar).

Tipik verilənlər bazası adətən bir neçə əlaqəli cədvəldən ibarətdir. Sifarişlər cədvəlinin fraqmenti.

Bu cədvəlin CustomerID sahəsində sifariş verən müştərinin ID-si var. Sifariş verən şirkətin adını bilmək istəyiriksə, Müştərilər cədvəlinin CustomerID sahəsində eyni müştəri ID dəyərini axtarmalı və tapılan sətirdə CompanyName sahəsinin dəyərini oxumalıyıq. Başqa sözlə, biz Müştəri ID sahəsindən istifadə edərək iki cədvəli, Müştərilər və Sifarişləri əlaqələndirməliyik. Verilmiş qeydlə əlaqəli başqa bir cədvəldə qeydi göstərən sütun çağırılır xarici Açar (xarici Açar). Gördüyünüz kimi, Sifarişlər cədvəli vəziyyətində xarici açar Müştəri ID sütunudur (şək. 1).

Başqa sözlə, xarici açar dəyərləri başqa bir cədvəlin əsas açarının mövcud dəyərlərinə uyğun gələn sütun və ya sütunlar dəstidir.

Cədvəllər arasındakı bu əlaqə deyilir rabitə (münasibət). İki cədvəl arasında əlaqə bir cədvəlin xarici açar qiymətlərini digərinin əsas açar dəyərlərinə təyin etməklə qurulur.

Müştərilər cədvəlindəki hər bir müştəri yalnız bir sifariş verə bilərsə, iki cədvəlin əlaqəli olduğu deyilir birə-bir (tək-tək münasibət). Müştərilər cədvəlindəki hər bir müştəri sıfır, bir və ya çoxlu sifariş verə bilərsə, iki cədvəlin əlaqəsi olduğu deyilir. birdən çoxa (birdən çoxa münasibət) və ya nisbət usta-detal. Cədvəllər arasında oxşar əlaqələr ən çox istifadə olunur. Bu halda xarici açarı ehtiva edən cədvəl çağırılır ətraflı cədvəl, və xarici açarın mümkün dəyərlərini təyin edən əsas açarı ehtiva edən cədvəl adlanır usta masa.

Əlaqədar cədvəllər qrupu adlanır sxem verilənlər bazası ( verilənlər bazası sxemi). Cədvəllər, onların sütunları (adlar, verilənlərin növü, sahənin uzunluğu), ilkin və xarici açarlar, habelə digər verilənlər bazası obyektləri haqqında məlumat adlanır. metadata (metadata).

Verilənlər bazasında verilənlərin seçilməsi, daxil edilməsi, silinməsi, yenilənməsi, metadataların dəyişdirilməsi və ya seçilməsi kimi hər hansı bir manipulyasiya adlanır. xahiş verilənlər bazasına ( sorğu). Tipik olaraq, sorğular müxtəlif DBMS-lər üçün standart ola bilən və ya xüsusi DBMS-dən asılı olan bəzi dillərdə tərtib edilir.

İstinad bütövlüyü

Yuxarıda dedik ki, hər hansı bir cədvəlin əsas açarı verilmiş cədvəl üçün unikal boş olmayan dəyərlərdən ibarət olmalıdır. Bu bəyanat qaydalardan biridir istinad bütövlüyü (istinad bütövlüyü). Bəzi (amma hamısı deyil) DBMS-lər əsas açarların unikallığına nəzarət edə bilər. Əgər DBMS əsas açarların unikallığına nəzarət edirsə, onda siz artıq başqa qeyddə mövcud olan əsas açara dəyər təyin etməyə cəhd etsəniz, DBMS adətən ifadəni ehtiva edən diaqnostik mesaj yaradacaq. əsas açar pozuntusu. Bu mesaj daha sonra son istifadəçinin məlumatları manipulyasiya etdiyi proqrama ötürülə bilər.

Əgər iki cədvəl əlaqə ilə bağlıdırsa usta-detal, xarici açar detal- cədvəldə yalnız ilkin açar dəyərlər arasında mövcud olan dəyərlər olmalıdır usta- masalar. Xarici açar dəyərlərinin düzgünlüyünə DBMS tərəfindən nəzarət edilmirsə, istinad bütövlüyünün pozulması haqqında danışa bilərik. Bu halda, Müştərilər cədvəlindən ən azı biri ilə əlaqəli olan qeydi silsək detal- Sifarişlər cədvəlinə daxil olunarsa, bu, naməlum şəxs tərəfindən verilmiş sifarişlərin qeydlərini ehtiva edən Sifarişlər cədvəlinə gətirib çıxaracaq. Əgər DBMS xarici açarların dəyərlərinin düzgünlüyünə nəzarət edirsə, onda siz əsas cədvəlin əsas açarlarının dəyərlərindən olmayan xarici açara dəyər təyin etməyə çalışdığınız zaman və ya sildiyiniz və ya dəyişdirdiyiniz zaman əsas cədvəldəki qeydlər, istinad bütövlüyünün pozulmasına səbəb olduqda, DBMS adətən ifadəni ehtiva edən diaqnostik mesaj yaradacaq. xarici açarın pozulması, sonradan istifadəçi proqramına ötürülə bilər.

Microsoft Access 97, Microsoft Access 2000 və Microsoft SQL Server 7.0 kimi müasir DBMS-lərin əksəriyyəti, əgər verilənlər bazasında təsvir edilmişdirsə, istinad bütövlüyü qaydalarına riayət olunmasına nəzarət etmək qabiliyyətinə malikdir. Bu məqsədlə belə DBMS-lər müxtəlif verilənlər bazası obyektlərindən istifadə edirlər (onlardan bir az sonra danışacağıq). Bu halda, diaqnostik mesajların və ya istisnaların eyni vaxtda yaradılması ilə istinad bütövlüyü qaydalarını pozmaq üçün bütün cəhdlər yatırılacaq ( verilənlər bazası istisnaları).

Məlumatların Normallaşdırılmasına Giriş

Verilənlərin layihələndirilməsi prosesi gələcək verilənlər bazasının istifadə olunacağı informasiya sisteminin məqsədlərinə uyğun olaraq metaməlumatların müəyyən edilməsidir. Mövzu sahəsini necə təhlil etmək və varlıq münasibətləri diaqramlarını yaratmaq haqqında təfərrüatlar ( ERD - varlıq əlaqəsi diaqramları) və məlumat modelləri bu dövrün əhatə dairəsindən kənardadır. Bu məsələlərlə maraqlananlar, məsələn, K. J. Date-nin “Verilənlər bazası sistemlərinə giriş” kitabına müraciət edə bilərlər (Dialektika, Kiyev, 1998).

Bu yazıda biz verilənlərin dizaynının əsas prinsiplərindən yalnız birini - prinsipi müzakirə edəcəyik normallaşma.

Normallaşma cədvəlləri verilənlərin ardıcıl və düzgün redaktəsinə imkan verən formaya gətirmək üçün verilənlərin saxlanmasında təkrarlanan qrupların və digər ziddiyyətlərin aradan qaldırılması yolu ilə verilənlərin yenidən təşkili prosesidir.

Normallaşma nəzəriyyəsi normal formalar anlayışına əsaslanır. Cədvəl müəyyən tələblər toplusunu ödəyirsə, verilmiş normal formada deyilir. Nəzəri olaraq beş normal forma var, lakin praktikada adətən yalnız ilk üçü istifadə olunur. Bundan əlavə, ilk iki normal forma verilənlər bazasını üçüncü normal formaya gətirmək üçün mahiyyətcə ara addımlardır.

İlk normal forma

Normativləşdirmə prosesini NorthWind verilənlər bazasından istifadə edərək nümunə ilə göstərək. Fərz edək ki, bütün sifariş edilmiş məhsulları aşağıdakı cədvəldə qeyd edirik. Bu cədvəlin strukturu aşağıdakı kimidir (şək. 2).

Cədvəlin ilk normal formaya uyğun olması üçün onun bütün sahə dəyərləri atom olmalıdır və

bütün qeydlər unikaldır. Buna görə də, hər hansı bir əlaqə cədvəli, o cümlədən Sifarişli Məhsullar cədvəli, tərifinə görə, artıq ilk normal formadadır.

Bununla belə, bu cədvəl lazımsız məlumatları ehtiva edir, məsələn, sifariş edilən hər bir məhsul üçün eyni müştəri məlumatı qeyddə təkrarlanır. Məlumatların artıqlığı məlumatların dəyişdirilməsi anomaliyaları ilə nəticələnir - qeydlər əlavə edildikdə, dəyişdirildikdə və ya silindikdə yaranan problemlər. Məsələn, OrderedProducts cədvəlindəki məlumatları redaktə edərkən aşağıdakı problemlər yarana bilər:

  • Müştəri ən azı bir məhsul sifariş etdikdə konkret müştərinin ünvanı verilənlər bazasında ola bilər.
  • Sifariş edilmiş məhsulun qeydini sildiyiniz zaman sifarişin özü və onu yerləşdirən müştəri haqqında məlumatlar eyni vaxtda silinir.
  • Əgər Allah eləməmiş müştəri ünvanını dəyişərsə, onun sifariş etdiyi məhsullar haqqında bütün qeydlər yenilənməli olacaq.

Bu problemlərin bəziləri verilənlər bazasını uyğunlaşdırmaqla həll edilə bilər ikinci normal forma.

İkinci normal forma

Bir əlaqə cədvəlinin olduğu deyilir ikinci normal forma, əgər ilk normal formadadırsa və onun əsas olmayan sahələri tamamilə asılıdır bütün əsas açardan.

SifarişliMəhsullar cədvəli birinci normal formadadır, lakin ikinci normal formada deyil, çünki Müştəri ID, Ünvan və Sifariş Tarixi sahələri yalnız kompozit əsas açarın (Sifariş ID, MəhsulID) bir hissəsi olan Sifariş ID sahəsindən asılıdır.

Birinci normal formadan ikinci normal forma keçmək üçün aşağıdakı addımları yerinə yetirməlisiniz:

  1. Əsas açarın hansı hissələrə bölünə biləcəyini müəyyən edin ki, əsas olmayan sahələrdən bəziləri bu hissələrdən birindən asılı olsun ( bu hissələrin bir sütundan ibarət olması lazım deyil!).
  2. Açarın hər belə hissəsi və ondan asılı olan sahələr qrupu üçün yeni cədvəl yaradın və onları bu cədvələ köçürün. Əvvəlki əsas açarın bir hissəsi yeni cədvəlin əsas açarı olacaq.
  3. Xarici açarlara çevriləcəklər istisna olmaqla, digər cədvəllərə köçürülmüş sahələri mənbə cədvəlindən silin.

Məsələn, OrderedProducts cədvəlini ikinci normal formaya gətirmək üçün siz Müştəri ID, Ünvan və Sifariş Tarixi sahələrini yeni cədvələ köçürməlisiniz (bunu OrdersInfo adlandıraq) və Sifariş ID sahəsi yeni cədvəlin əsas açarı olacaq (Şəkil 2). 3).

Nəticədə yeni cədvəllər belə görünəcək. Bununla belə, ikinci normal formada olan, lakin üçüncü normal formada olmayan cədvəllər hələ də məlumatların dəyişdirilməsi anomaliyalarını ehtiva edir. Budur, məsələn, OrdersInfo cədvəli üçün:

  • Müştəri ən azı bir məhsul sifariş etdikdə konkret müştərinin ünvanı hələ də verilənlər bazasında ola bilər.
  • OrdersInfo cədvəlində sifariş qeydinin silinməsi müştərinin özü üçün qeydin silinməsi ilə nəticələnəcək.
  • Müştəri ünvanı dəyişibsə, bir neçə qeyd yenilənməlidir (baxmayaraq ki, bir qayda olaraq, əvvəlki vəziyyətdən daha azdır).

Bu anomaliyalara keçərək aradan qaldırıla bilər üçüncü normal forma.

Üçüncü normal forma

Əlaqəli cədvəlin olduğu deyilir üçüncü normal forma, əgər ikinci normal formadadırsa və onun bütün qeyri-açar sahələri yalnız əsas açardan asılıdırsa.

OrderDetails cədvəli artıq üçüncü normal formadadır. Qeyri-açar Kəmiyyət sahəsi tamamilə kompozit əsas açardan asılıdır (Sifariş ID, Məhsul ID). Bununla belə, OrdersInfo cədvəli üçüncü normal formada deyil, çünki o, əsas olmayan sahələr arasında asılılığı ehtiva edir (bu adlanır). keçid asılılığı- keçid asılılığı) - Ünvan sahəsi Müştəri ID sahəsindən asılıdır.

İkinci normal formadan üçüncü normal forma keçmək üçün aşağıdakı addımları yerinə yetirməlisiniz:

  • Digər sahələrin asılı olduğu bütün sahələri (və ya sahə qruplarını) müəyyən edin.
  • Hər bir belə sahə (və ya sahələr qrupu) və ondan asılı olan sahələr qrupu üçün yeni cədvəl yaradın və onları bu cədvələ köçürün. Bütün digər köçürülmüş sahələrin asılı olduğu sahə (və ya sahələr qrupu) yeni cədvəlin əsas açarı olacaqdır.
  • Köçürülən sahələri orijinal cədvəldən çıxarın, yalnız xarici açarlara çevriləcəkləri buraxın.

OrdersInfo cədvəlini üçüncü normal formaya gətirmək üçün yeni Müştərilər cədvəli yaradın və Müştəri ID və Ünvan sahələrini ona köçürün. Mənbə cədvəlindən Ünvan sahəsini çıxaracağıq və Müştəri ID sahəsini tərk edəcəyik - indi bu xarici açardır (şəkil 4).

Beləliklə, orijinal cədvəli üçüncü normal formaya gətirdikdən sonra üç cədvəl var idi - Müştərilər, Sifarişlər və Sifariş Detalları.

Normalizasiyanın faydaları

Normallaşdırma məlumat ehtiyatını aradan qaldırır ki, bu da saxlanan məlumatların miqdarını azaltmağa və yuxarıda təsvir edilən məlumatların dəyişdirilməsi anomaliyalarından xilas olmağa imkan verir. Məsələn, yuxarıda müzakirə olunan verilənlər bazası üçüncü normal formaya endirildikdən sonra aşağıdakı təkmilləşdirmələr göz qabağındadır:

  • Müştərinin ünvanı məlumatları, hətta hələ sifariş verməmiş potensial müştəri olsa belə, verilənlər bazasında saxlanıla bilər.
  • Müştəri və sifariş məlumatlarını silməkdən qorxmadan sifariş edilən məhsul haqqında məlumatları silə bilərsiniz.

Müştərinin ünvanının və ya sifarişin qeydiyyat tarixinin dəyişdirilməsi indi yalnız bir qeydin dəyişdirilməsini tələb edir.

Verilənlər bazası necə tərtib edilir

Tipik olaraq, müasir DBMS-lərdə cədvəllər və açarlar yaratmağa imkan verən alətlər var. Cədvəllər, açarlar və əlaqələr yaratmağa imkan verən DBMS-dən ayrıca təchiz edilmiş (və hətta eyni vaxtda bir neçə müxtəlif DBMS-lərə xidmət göstərən) kommunal proqramlar da var.

Verilənlər bazasında cədvəllər, açarlar və əlaqələr yaratmağın başqa bir yolu DDL skripti adlanan (DDL - Data Definition Language; bu barədə bir az sonra danışacağıq) yazmaqdır.

Nəhayət, getdikcə daha çox populyarlaşan başqa bir üsul var - CASE alətləri adlanan xüsusi alətlərdən istifadə (CASE - Kompüter Dəstəkli Sistem Mühəndisliyi deməkdir). CASE alətlərinin bir neçə növü var, lakin verilənlər bazası yaratmaq üçün ən çox istifadə olunan alətlər varlıq əlaqəsi diaqramlarıdır (E/R diaqramları). Bu vasitələrin köməyi ilə sözdə məntiqi orada qeydə alınacaq faktları və obyektləri təsvir edən məlumat modeli (belə modellərdə cədvəlin prototipləri obyektlər adlanır, obyektlər arasında əlaqələr qurulduqdan, atributlar müəyyən edildikdən və normallaşdırma həyata keçirildikdən sonra, sözdə). fiziki bütün cədvəllərin, sahələrin və digər verilənlər bazası obyektlərinin müəyyən edildiyi xüsusi DBMS üçün məlumat modeli. Daha sonra onu yaratmaq üçün verilənlər bazası özü və ya DDL skripti yarada bilərsiniz.

Hazırda ən populyar CASE alətlərinin siyahısı.

Cədvəllər və sahələr

Cədvəllər bütün əlaqəli DBMS-lər tərəfindən dəstəklənir və onların sahələri müxtəlif növ məlumatları saxlaya bilər. Ən çox yayılmış məlumat növləri.

İndekslər

Bir az yuxarıda ilkin və xarici açarların rolu haqqında danışdıq. Əksər əlaqəli DBMS-lərdə açarlar indekslər adlanan obyektlərdən istifadə etməklə həyata keçirilir ki, bu da onların hansı ardıcıllıqla veriləcəyini göstərən qeyd nömrələrinin siyahısı kimi müəyyən edilə bilər.

Biz artıq bilirik ki, əlaqə cədvəllərindəki qeydlər sırasızdır. Bununla belə, müəyyən bir zamanda hər hansı bir qeyd verilənlər bazası faylında çox xüsusi fiziki yerə malikdir, baxmayaraq ki, bu, məlumatların redaktə edilməsi prosesi zamanı və ya DBMS-nin özünün “daxili fəaliyyəti” nəticəsində dəyişə bilər.

Tutaq ki, müəyyən vaxtda Müştərilər cədvəlindəki qeydlər bu qaydada saxlanılıb.

Tutaq ki, bu məlumatı Müştəri ID sahəsinə görə sıralamalıyıq. Texniki təfərrüatları buraxaraq deyə bilərik ki, bu sahədəki indeks onların göstərilməli olduğu rekord nömrələrin ardıcıllığıdır, yəni:

1,6,4,2,5,3

Əgər qeydləri Ünvan sahəsinə görə çeşidləmək istəsək, qeyd nömrələrinin ardıcıllığı fərqli olacaq:

5,4,1,6,2,3

İndekslərin saxlanması cədvəlin fərqli çeşidlənmiş versiyalarını saxlamaqdan xeyli az yer tələb edir.

Müştəri ID-si "BO" simvolları ilə başlayan müştərilər haqqında məlumatları tapmaq lazımdırsa, bu qeydlərin yerini tapmaq üçün indeksdən istifadə edə bilərik (bu halda 2 və 5 (aydındır ki, indeksdə bu qeydlərin nömrələri ardıcıldır). ) və sonra bütün cədvəli skan etmək əvəzinə tam olaraq ikinci və beşinci qeydləri oxuyun.

Artıq qeyd etdik ki, qeydlərin fiziki yeri istifadəçilər tərəfindən məlumatların redaktəsi prosesi zamanı, həmçinin DBMS-nin özü tərəfindən həyata keçirilən verilənlər bazası faylları ilə manipulyasiyalar nəticəsində (məsələn, məlumatların sıxılması, zibilin yığılması və s.) dəyişə bilər. ). İndeksdə müvafiq dəyişikliklər baş verərsə, o adlanır dəstəklənir və belə indekslər əksər müasir DBMS-lərdə istifadə olunur. Bu cür indekslərin həyata keçirilməsi ona gətirib çıxarır ki, cədvəldəki məlumatlarda hər hansı dəyişiklik onunla əlaqəli indekslərin dəyişməsinə səbəb olur və bu, DBMS-nin belə əməliyyatları yerinə yetirməsi üçün tələb olunan vaxtı artırır. Buna görə də, belə DBMS-lərdən istifadə edərkən, yalnız həqiqətən ehtiyac duyulan indeksləri yaratmalı və ən çox hansı sorğularla qarşılaşacağınızı rəhbər tutmalısınız.

Məhdudiyyətlər və qaydalar

Müasir server DBMS-lərinin əksəriyyətində adlanan xüsusi obyektlər var məhdudiyyətlər(məhdudiyyətlər) və ya Qaydalar(Qaydalar). Bu obyektlər mümkün sahə dəyərlərinə qoyulmuş məhdudiyyətlər haqqında məlumatı ehtiva edir. Məsələn, belə bir obyektdən istifadə edərək, verilmiş sahə üçün maksimum və ya minimum qiymət təyin edə bilərsiniz və bundan sonra DBMS bu şərti təmin etməyən bir qeydi verilənlər bazasında saxlamağa imkan verməyəcək.

Məlumat dəyişiklikləri diapazonunun təyin edilməsi ilə bağlı məhdudiyyətlərə əlavə olaraq, istinad məhdudiyyətləri də mövcuddur (məsələn, Müştərilər və Sifarişlər cədvəlləri arasında əsas təfərrüat əlaqəsi CustomerId sahəsinin (xarici) dəyərini tələb edən məhdudiyyət kimi həyata keçirilə bilər. açar) Sifarişlər cədvəlindəki Müştərilər cədvəlinin Müştəri ID sahəsinin mövcud dəyərlərindən birinə bərabər olmalıdır.

Qeyd edək ki, bütün DBMS-lər məhdudiyyətləri dəstəkləmir. Bu halda, oxşar qayda funksionallığını həyata keçirmək üçün ya digər obyektlərdən (məsələn, tetikleyiciler) istifadə edə bilərsiniz, ya da bu qaydaları bu verilənlər bazası ilə işləyən müştəri proqramlarında saxlaya bilərsiniz.

Nümayəndəlik

Demək olar ki, bütün əlaqəli DBMS-lər baxışları dəstəkləyir. Bu obyekt bir və ya bir neçə real cədvəldən verilənləri təmin edən virtual cədvəldir. Əslində, heç bir məlumat yoxdur, ancaq onların mənbəyini təsvir edir.

Çox vaxt belə obyektlər verilənlər bazalarında mürəkkəb sorğuları saxlamaq üçün yaradılır. Əslində, görünüş saxlanılan sorğudur.

Əksər müasir DBMS-lərdə görünüşlərin yaradılması xüsusi vizual vasitələrlə həyata keçirilir ki, bu da sizə lazımi cədvəlləri ekranda göstərməyə, onlar arasında əlaqə yaratmağa, göstərilən sahələri seçməyə, qeydlərə məhdudiyyətlər tətbiq etməyə və s.

Çox vaxt bu obyektlər verilənlərin təhlükəsizliyini təmin etmək üçün istifadə olunur, məsələn, cədvəllərə birbaşa girişi təmin etmədən onların vasitəsilə verilənlərə baxmaq imkanı verməklə. Bundan əlavə, bəzi obyekt baxışları, məsələn, istifadəçinin adından asılı olaraq müxtəlif məlumatları qaytara bilər ki, bu da ona yalnız onu maraqlandıran məlumatları qəbul etməyə imkan verir.

Tətiklər və saxlanılan prosedurlar

Əksər müasir server DBMS-lərində dəstəklənən tetikleyiciler və saxlanılan prosedurlar icra edilə bilən kodu saxlamaq üçün istifadə olunur.

Saxlanılan prosedur verilənlər bazası serveri tərəfindən yerinə yetirilən xüsusi bir prosedur növüdür. Saxlanılan prosedurlar xüsusi DBMS-dən asılı olan prosedur dilində yazılır. Onlar bir-birinə zəng edə, cədvəllərdə verilənləri oxuya və dəyişdirə bilər və verilənlər bazası ilə işləyən müştəri proqramından çağırıla bilər.

Saxlanılan prosedurlar adətən tez-tez baş verən tapşırıqları yerinə yetirmək üçün istifadə olunur (məsələn, balans hesabatının uzlaşdırılması). Onların arqumentləri, qaytarılan dəyərləri, xəta kodları və bəzən sətir və sütun dəstləri ola bilər (bu məlumat dəsti bəzən verilənlər toplusu adlanır). Bununla belə, sonuncu növ prosedurlar bütün DBMS-lər tərəfindən dəstəklənmir.

Tətiklər həmçinin icra edilə bilən kodu ehtiva edir, lakin prosedurlardan fərqli olaraq, onları müştəri proqramından və ya saxlanılan prosedurdan çağırmaq olmaz. Tətik həmişə xüsusi cədvəllə əlaqələndirilir və onun əlaqəli olduğu hadisə (məsələn, qeydin daxil edilməsi, silinməsi və ya yenilənməsi) həmin cədvəlin redaktəsi zamanı baş verəndə icra olunur.

Tətikləri dəstəkləyən DBMS-lərin əksəriyyətində eyni hadisə baş verdikdə icra olunan bir neçə tetikleyiciyi təyin edə və icra sırasını təyin edə bilərsiniz.

İlkin açarların yaradılması üçün obyektlər

Çox vaxt əsas açarlar DBMS-nin özü tərəfindən yaradılır. Bu, onları müştəri proqramında yaratmaqdan daha rahatdır, çünki çox istifadəçi işində DBMS-dən istifadə edərək açarlar yaratmaq açarların təkrarlanmasının qarşısını almaq və onların ardıcıl dəyərlərini əldə etməyin yeganə yoludur.

Müxtəlif DBMS-lər açar yaratmaq üçün müxtəlif obyektlərdən istifadə edir. Bu obyektlərin bəziləri tam ədədi və növbəti dəyərin yaradıldığı qaydaları saxlayır, adətən triggerlərdən istifadə etməklə həyata keçirilir. Belə obyektlər, məsələn, Oracle-da (bu halda onlar ardıcıllıq adlanır) və IB verilənlər bazasında (bu halda onlar generatorlar adlanır) dəstəklənir.

Bəzi DBMS-lər əsas açarlar üçün xüsusi sahə növlərini dəstəkləyir. Qeydlər əlavə edildikdə, bu cür sahələr avtomatik olaraq ardıcıl dəyərlərlə (adətən tam ədədlər) doldurulur. Microsoft Access və Microsoft SQL Server vəziyyətində belə sahələr Identity sahələri, Corel Paradox vəziyyətində isə Autoincrement sahələri adlanır.

İstifadəçilər və rollar

Məlumatlara icazəsiz girişin qarşısının alınması müxtəlif yollarla həll edilə bilən ciddi problemdir. Ən sadəsi ya bütün cədvəlin, ya da onun bəzi sahələrinin parol qorunmasıdır (bu mexanizm, məsələn, Corel Paradox-da dəstəklənir).

Hazırda məlumatların qorunmasının başqa bir üsulu daha populyardır - istifadəçi adları və parolları olan istifadəçilərin siyahısını yaratmaq. Bu halda hər hansı verilənlər bazası obyekti konkret istifadəçiyə məxsusdur və həmin istifadəçi digər istifadəçilərə həmin obyektdən verilənləri oxumaq və ya dəyişdirmək və ya obyektin özünü dəyişdirmək üçün icazə verir. Bu üsul bütün serverlərdə və bəzi masa üstü DBMS-lərdə (məsələn, Microsoft Access) istifadə olunur.

Bəzi DBMS-lər, əsasən server olanlar, yalnız istifadəçilərin siyahısını deyil, həm də rolları dəstəkləyir. Rol imtiyazlar toplusudur. Müəyyən bir istifadəçi bir və ya bir neçə rol alırsa və onlarla birlikdə bu rol üçün müəyyən edilmiş bütün imtiyazlar.

Verilənlər bazası sorğuları

Məlumatların dəyişdirilməsi və seçilməsi, metadataların dəyişdirilməsi və bəzi digər əməliyyatlar sorğulardan istifadə etməklə həyata keçirilir. Əksər müasir DBMS-lərdə (və bəzi proqram inkişaf vasitələri) bu cür sorğuların yaradılması üçün alətlər var.

Verilənləri manipulyasiya etməyin bir yolu “nümunəyə görə sorğular” (QBE) adlanır. QBE cədvəlləri vizual şəkildə əlaqələndirmək və sorğu nəticəsində hansı sahələrin göstəriləcəyini seçmək üçün alətdir.

Əksər DBMS-lərdə (bəzi masa üstü olanlar istisna olmaqla) QBE istifadə edərək sorğunun vizual qurulması xüsusi sorğu dili SQL (Strukturlaşdırılmış Sorğu Dili) istifadə edərək sorğu mətninin yaradılmasına gətirib çıxarır. Sorğunu birbaşa SQL-də də yaza bilərsiniz.

Kursorlar

Çox vaxt sorğunun nəticəsi sətirlər və sütunlar toplusudur (verilənlər dəsti). Əlaqəli cədvəldən fərqli olaraq, belə çoxluqdakı sətirlər sıralanır və onların sırası ilkin sorğu ilə (bəzən də indekslərin olması ilə) müəyyən edilir. Buna görə də, belə bir çoxluqdakı cari sıranı və ona kursor adlanan göstəricini təyin edə bilərik.

Əksər müasir DBMS-lər həm irəli, həm də geriyə doğru əldə edilən məlumatlar arasında hərəkət etməyə imkan verən iki istiqamətli kursorları dəstəkləyir. Bununla belə, bəzi DBMS-lər yalnız biristiqamətli kursorları dəstəkləyir, bu da məlumat dəsti vasitəsilə yalnız irəli naviqasiyaya imkan verir.

SQL dili

Strukturlaşdırılmış Sorğu Dili (SQL) əksər müasir DBMS-lərdə verilənlər bazası sorğularını formalaşdırmaq üçün istifadə edilən qeyri-prosessual dildir və hazırda sənaye standartıdır.

Dilin qeyri-prosedur xarakteri o deməkdir ki, verilənlər bazası ilə nə etmək lazım olduğunu göstərə bilər, lakin bu prosesin alqoritmini təsvir edə bilməz. SQL sorğularının işlənməsi üçün bütün alqoritmlər DBMS-nin özü tərəfindən yaradılır və istifadəçidən asılı deyildir. SQL dili bir neçə kateqoriyaya bölünə bilən bir sıra ifadələrdən ibarətdir:

  • Data Definition Language (DDL) - verilənlər bazasında obyektləri yaratmağa, silməyə və dəyişdirməyə imkan verən verilənlərin tərifi dilidir.
  • Data Manipulation Language (DML) - mövcud verilənlər bazası obyektlərində məlumatları dəyişdirməyə, əlavə etməyə və silməyə imkan verən məlumat idarəetmə dili
  • Data Control Languages ​​(DCL) - istifadəçi imtiyazlarını idarə etmək üçün istifadə olunan dil
  • Transaction Control Language (TCL) - operator qrupları tərəfindən edilən dəyişiklikləri idarə etmək üçün dil
  • Cursor Control Language (CCL) - kursorun təyin edilməsi, SQL ifadələrinin icraya hazırlanması və bəzi digər əməliyyatlar üçün ifadələr.

Bu seriyanın aşağıdakı məqalələrindən birində SQL dili haqqında sizə ətraflı məlumat verəcəyik.

İstifadəçi tərəfindən müəyyən edilmiş funksiyalar

Bəzi DBMS-lər istifadəçi tərəfindən müəyyən edilmiş funksiyaların (UDF-User-Defined Functions) istifadəsinə imkan verir. Bu funksiyalar adətən xarici kitabxanalarda saxlanılır və sorğularda, tetikleyicilerde və saxlanılan prosedurlarda istifadə edilməzdən əvvəl verilənlər bazasında qeydiyyata alınmalıdır.

İstifadəçi tərəfindən müəyyən edilmiş funksiyalar kitabxanalarda olduğundan, onlar DBMS-nin işlədiyi platforma üçün kitabxanalar yaratmağa imkan verən istənilən inkişaf alətindən istifadə etməklə yaradıla bilər.

Əməliyyatlar

Tranzaksiya ya birlikdə yerinə yetirilən, ya da birlikdə ləğv edilən məlumatlar üzərində əməliyyatlar qrupudur.

Əməliyyatın həyata keçirilməsi əməliyyata daxil olan bütün əməliyyatların uğurla başa çatdırılması və onların işinin nəticəsinin verilənlər bazasında saxlanması deməkdir.

Əməliyyatın geri qaytarılması o deməkdir ki, əməliyyatın bir hissəsi olan bütün artıq tamamlanmış əməliyyatlar ləğv edilir və bu əməliyyatların təsirinə məruz qalan bütün verilənlər bazası obyektləri orijinal vəziyyətinə qaytarılır. Əməliyyatları geri qaytarmaq qabiliyyətini həyata keçirmək üçün bir çox DBMS-lər geri qaytarma zamanı orijinal məlumatları bərpa etməyə imkan verən log fayllarına yazmağı dəstəkləyir.

Əməliyyat bir neçə daxili əməliyyatdan ibarət ola bilər.

Bəzi DBMS-lər iki fazalı öhdəliyi dəstəkləyir, bu proses eyni DBMS-ə aid bir çox verilənlər bazasında əməliyyatların aparılmasına imkan verir.

Paylanmış əməliyyatları (yəni, müxtəlif DBMS-lər tərəfindən idarə olunan verilənlər bazası üzərindəki əməliyyatları) dəstəkləmək üçün əməliyyat monitorları adlanan xüsusi alətlər mövcuddur.

Nəticə

Bu yazıda biz relyasiyalı DBMS-lərin qurulmasının əsas konsepsiyalarını, verilənlərin dizaynının əsas prinsiplərini müzakirə etdik, həmçinin verilənlər bazalarında hansı obyektlərin yaradıla biləcəyindən danışdıq.

Növbəti məqalədə oxucularımızı ən məşhur masaüstü DBMS-lərlə tanış edəcəyik: dBase, Paradox, Access, Visual FoxPro, Works və onların əsas imkanlarını müzakirə edəcəyik.

ComputerPress 3" 2000

əlaqəli verilənlər bazasının məntiqi modeli relational verilənlər bazası obyektlərinə. Bu problemi həll etmək üçün verilənlər bazası konstruktoru bilməlidir: a) relyasiya verilənlər bazası prinsipcə hansı obyektlərə malikdir; b) verilənlər bazasını həyata keçirmək üçün seçilmiş xüsusi DBMS tərəfindən hansı obyektlərin dəstəkləndiyi.

Beləliklə, biz güman edirik ki, DBMS seçmək qərarı artıq İT layihə meneceri tərəfindən qəbul edilib və verilənlər bazası müştərisi ilə razılaşdırılıb, yəni. DBMS müəyyən edilmişdir. Verilənlər bazası dizayneri seçilmiş DBMS tərəfindən dəstəklənən SQL dialektini təsvir edən sənədləri nəzərdən keçirməlidir. Bu mühazirə Oracle 9i DBMS-nin seçildiyini güman edir, baxmayaraq ki, materialın böyük əksəriyyəti istənilən sənaye əlaqəli DBMS-də obyektləri əhatə edir.

Şərh. DBMS seçimi haqqında. DBMS-nin seçilməsi çox meyarlı seçim problemidir və bu kursda müzakirə olunmur. Yadda saxlamaq lazımdır ki, DBMS adətən yalnız bir məlumat modelini dəstəkləyir: relational, iyerarxik, şəbəkə, çoxölçülü, obyekt yönümlü, obyektlə əlaqəli. İstisna az sayda DBMS-dir. Məsələn, ADABAS, Software AG (şəbəkə və əlaqəli modellər) və ya Oracle 9i, Oracle Inc. (münasibət və obyekt-əlaqəli modellər). Adətən, DBMS-ni seçərkən, bütün digər imkanlar bərabər olmaqla, sənaye standartı olduğunu iddia edən DBMS-də verilənlər bazası yaratmağa çalışırlar.

Relational verilənlər bazası obyektlərinin iyerarxiyası SQL standartlarında, xüsusən SQL-92 standartında nəzərdə tutulmuşdur ki, biz bu mühazirədə materialı təqdim edərkən diqqət edəcəyik. Bu standart, demək olar ki, bütün müasir DBMS-lər, o cümlədən masaüstü kompüterlər tərəfindən dəstəklənir. Əlaqəli verilənlər bazası obyektlərinin iyerarxiyası aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir.

Ən aşağı səviyyədə əlaqəli verilənlər bazasının işlədiyi ən kiçik obyektlər - sütunlar (sütunlar) və sətirlərdir. Onlar da öz növbəsində cədvəllərə və görünüşlərə qruplaşdırılır.

Şərh. Mühazirə kontekstində atributlar, sütunlar, sütunlar və sahələr sinonim hesab olunur. Eyni şey "string", "record" və "tuple" terminlərinə də aiddir.

Verilənlər bazasının məntiqi strukturunun fiziki təsvirini təmsil edən cədvəllər və görünüşlər sxemə yığılır. Çoxlu sxemlər kataloqlarda toplanır, sonra onları qruplara bölmək olar. Qeyd etmək lazımdır ki, SQL-92 standartının obyekt qruplarının heç biri kompüter yaddaşında məlumatın fiziki saxlanması strukturları ilə əlaqəli deyil.


düyü. 8.1.

Şəkildə göstərilən obyektlərə əlavə olaraq, əlaqəli verilənlər bazasında indekslər, triggerlər, hadisələr, saxlanılan əmrlər, saxlanılan prosedurlar və bir sıra başqaları yaradıla bilər. İndi relational verilənlər bazası obyektlərinin müəyyənləşdirilməsinə keçək.

Əlaqəli verilənlər bazasının əsas obyektləri

Klasterlər, kataloqlar və sxemlər standartın və buna görə də əlaqəli verilənlər bazası proqram mühitinin tələb olunan elementləri deyil.

Klaster verilənlər bazası serverinə (DBMS proqram komponenti) bir əlaqə vasitəsilə daxil olmaq mümkün olan qovluqlar qrupudur.

Praktikada prosedur kataloq yaratmaq DBMS-nin konkret əməliyyat platformasında həyata keçirilməsi ilə müəyyən edilir. Kataloq bir qrup sxem kimi başa düşülür. Təcrübədə kataloq tez-tez adı ilə müəyyən edilən fiziki əməliyyat sistemi fayllarının toplusu kimi fiziki verilənlər bazası ilə əlaqələndirilir.

Verilənlər bazası dizayneri üçün sxem tam verilənlər bazası əlaqələrinin ümumi məntiqi təsviridir. SQL baxımından sxem cədvəllər, görünüşlər və əlaqəli verilənlər bazasının digər struktur elementləri üçün konteynerdir. Hər bir sxemdə verilənlər bazası elementlərinin yerləşdirilməsi tamamilə verilənlər bazası dizayneri tərəfindən müəyyən edilir.

Cədvəllər və görünüşlər yaratmaq üçün sxemə ehtiyacınız yoxdur. Yalnız bir məntiqi verilənlər bazası qurmağı planlaşdırırsınızsa, onda bir sxem olmadan edə biləcəyiniz aydındır. Lakin birdən çox verilənlər bazasını dəstəkləmək üçün eyni DBMS-dən istifadə etməyi planlaşdırırsınızsa, verilənlər bazası obyektlərini sxemlərdə düzgün təşkil etmək həmin verilənlər bazalarının saxlanmasını xeyli asanlaşdıra bilər. Praktikada sxem tez-tez fiziki verilənlər bazasında konkret istifadəçinin obyektləri ilə əlaqələndirilir.

Sonra, relational verilənlər bazası obyektləri Oracle 9i relational DBMS kontekstinə daxil ediləcək. Dizayn səbəbiylə bu yanaşma qəbul edildi əlaqəli verilənlər bazasının fiziki modeli xüsusi icra mühiti üçün həyata keçirilir.

Oracle 9i-də Sxema termini istifadəçi tərəfindən yaradılan bütün verilənlər bazası obyektlərini təsvir etmək üçün istifadə olunur. Hər yeni istifadəçi üçün avtomatik olaraq yeni sxem yaradılır.

Əlaqəli verilənlər bazalarında əsas obyektlərə cədvəl, görünüş və istifadəçi daxildir.

Cədvəl relyasiya verilənlər bazasının əsas strukturudur. O, məlumatların saxlanma vahidini - əlaqəni təmsil edir. Cədvəl verilənlər bazasında istifadəçinin identifikasiyasını ehtiva edən unikal adı ilə müəyyən edilir. Cədvəl boş ola bilər və ya bir sıra sıralardan ibarət ola bilər.

Görünüş bir və ya bir neçə verilənlər bazası cədvəlindən adlandırılmış, dinamik olaraq saxlanılan DBMS seçimidir. Alma operatoru istifadəçiyə görünən məlumatları məhdudlaşdırır. Tipik olaraq, DBMS görünüşün aktuallığına zəmanət verir - görünüşdən hər dəfə istifadə edildikdə yaradılır. Bəzən baxışlar deyilir virtual masalar.

İstifadəçi başqa verilənlər bazası obyektlərini yaratmaq və ya istifadə etmək və DBMS funksiyalarının icrasını tələb etmək imkanına malik olan obyektdir, məsələn, sessiyanın təşkili, verilənlər bazasının vəziyyətinin dəyişdirilməsi və s.

Obyektlərin müəyyən edilməsini və adlandırılmasını asanlaşdırmaq üçün verilənlər bazası sinonim, ardıcıllıq və kimi obyektləri dəstəkləyir.

Sinonim ( Sinonim)- Bu Alternativ ad bu obyektə giriş əldə etməyə imkan verən əlaqəli verilənlər bazasının obyekti (ləqəb). Sinonim ümumi və ya özəl ola bilər. Paylaşılan sinonim bütün verilənlər bazası istifadəçilərinə müvafiq obyektə öz ləqəbi ilə müraciət etməyə imkan verir. Sinonim verilənlər bazasındakı obyektin tam keyfiyyətini son istifadəçilərdən gizlətməyə imkan verir.

Ardıcıllıq çox istifadəçinin asinxron çıxışında unikal nömrələr (rəqəmlər) ardıcıllığını yaratmağa imkan verən verilənlər bazası obyektidir. Tipik olaraq, ardıcıllıq elementləri verilənlərin dəyişdirilməsi əməliyyatlarında cədvəl elementlərinin (sətirlərinin) unikal nömrələnməsi üçün istifadə olunur.

İstifadəçi tərəfindən müəyyən edilmiş məlumat növləri (İstifadəçi tərəfindən müəyyən edilmiş məlumat növləri) DBMS tərəfindən dəstəklənən (daxili) növlərdən fərqli olan istifadəçi tərəfindən müəyyən edilmiş atribut növləridir (domenlər). Onlar daxili növlərə əsasən müəyyən edilir. İstifadəçi tərəfindən müəyyən edilmiş məlumat növləri DBMS mühitinin obyekt yönümlü paradiqmaya uyğun olaraq təşkil edilən hissəsini təşkil edir.

Məlumatlara səmərəli çıxışı təmin etmək üçün relyasiyalı DBMS-lər bir sıra digər obyektləri dəstəkləyir: indeks, cədvəl sahəsi, klaster, bölmə.

İndeks məlumat axtarışı performansını yaxşılaşdırmaq və ilkin açarın unikallığına nəzarət etmək üçün yaradılmış verilənlər bazası obyektidir (əgər bunlar cədvəl üçün göstərilibsə). Tam indeksli cədvəllər (indekslə təşkil olunmuş cədvəllər) eyni zamanda həm cədvəl, həm də indeks rolunu oynayır.

Masa sahəsi və ya sahə ( Cədvəl sahəsi) cədvəllər və indekslər üçün yaddaş ayırmaq üçün istifadə edilən verilənlər bazasının adlandırılmış hissəsidir. Oracle 9i-də bu, əməliyyat sisteminin fiziki fayllarının məntiqi adıdır. Məlumatları saxlayan bütün verilənlər bazası obyektləri bəzilərinə uyğun gəlir masa boşluqları. Məlumatları saxlamayan verilənlər bazası obyektlərinin əksəriyyəti SİSTEM cədvəl məkanında yerləşən verilənlər lüğətində yerləşir.

Klaster verilənlərin bir neçə və ya bir cədvəldə birlikdə saxlanmasının yolunu müəyyən edən obyektdir. Klasterdən istifadə meyarlarından biri, birdən çox cədvəlin eyni SQL əmrində istifadə olunan ümumi açar sahələrinə malik olmasıdır. Tipik olaraq qruplaşdırılmış sütunlar və ya cədvəllər verilənlər bazasında olaraq saxlanılır hash cədvəlləri(yəni xüsusi bir şəkildə).

Bölmə, verilənlər bazası obyektidir ki, bu obyekti verilənlərlə müxtəlif obyektlərə təyin edilmiş alt obyektlər toplusu kimi təqdim etməyə imkan verir. masa boşluqları. Beləliklə, bölməkçox böyük cədvəlləri çoxlu sabit disklər arasında paylamağa imkan verir.

Məlumatları xüsusi bir şəkildə emal etmək və ya həyata keçirmək istinad bütövlüyü dəstəyi verilənlər bazası obyektlərindən istifadə olunur: saxlanılan prosedur, funksiya, əmr, trigger, taymer və paket (Oracle). Bu verilənlər bazası obyektlərindən istifadə edərək, məlumatların sözdə qeyd emalı həyata keçirə bilərsiniz. Verilənlər bazası proqramları nöqteyi-nəzərindən sətirlərin işlənməsi verilənlərin ardıcıl olaraq bir sıra seçilməsi, onların işlənməsi və növbəti sıranın işlənməsinə keçməsidir.

Bu relational verilənlər bazası obyektləri proqramlardır, yəni. icra edilə bilən kod. Bu kod adətən server tərəfi kodu adlanır, çünki o, əlaqəli verilənlər bazası mühərrikinin quraşdırıldığı kompüter tərəfindən icra olunur. Belə kodun planlaşdırılması və işlənib hazırlanması relyasiya verilənlər bazası dizaynerinin vəzifələrindən biridir.

Saxlanılan prosedur xüsusi verilənlər bazası proqramlaşdırma dillərindən (SQLWindows və ya PL/SQL kimi) SQL əmrlərinin və/yaxud ifadələrinin adlandırılmış dəstini təmsil edən verilənlər bazası obyektidir.

Funksiya SQL əmrlərinin və/və ya ixtisaslaşdırılmış verilənlər bazası proqramlaşdırma dili operatorlarının adlandırılmış dəstini təmsil edən verilənlər bazası obyektidir ki, onlar icra edildikdə, hesablamanın nəticəsi olan dəyəri qaytarır.

Komanda əvvəlcədən tərtib edilmiş və verilənlər bazasında saxlanılan adlandırılmış SQL ifadəsidir. Komanda emal sürəti müvafiq SQL ifadəsindən daha yüksəkdir, çünki mərhələləri yerinə yetirilmir təhlil və kompilyasiya.

Tətik xüsusi saxlanılan prosedur olan verilənlər bazası obyektidir. Tətik hadisəsi baş verdikdə (məsələn, cədvələ sətir daxil edilməzdən əvvəl) bu prosedur avtomatik olaraq işləyir.

Taymer tətikdən onunla fərqlənir ki, saxlanılan prosedur üçün trigger hadisəsi taymer hadisəsidir.

Paket, adlandırılmış, strukturlaşdırılmış dəyişənlər, prosedurlar və funksiyalar dəstindən ibarət verilənlər bazası obyektidir.

Paylanmış relational DBMS-lərin xüsusi obyektləri var: snapshot və verilənlər bazası bağlantısı.

Snapshot (Snapshop) cədvəlin və ya sorğunun nəticəsini təkrarlamaq (təkrarlamaq) üçün istifadə olunan uzaq verilənlər bazasındakı cədvəlin yerli surətidir. Snapshotlar dəyişdirilə və ya yalnız oxuna bilər.

Database Link və ya uzaq verilənlər bazası bağlantısı uzaq verilənlər bazasındakı obyektlərə daxil olmağa imkan verən verilənlər bazası obyektidir. Verilənlər bazası bağlantısı adı, təxmini desək, uzaq verilənlər bazası üçün parametrlərə daxil olmaq üçün bir keçid kimi düşünülə bilər.

Məlumata giriş nəzarətini effektiv şəkildə idarə etmək üçün Oracle rol obyektini dəstəkləyir.

Rol istifadəçilərə, istifadəçilər kateqoriyalarına və ya digər rollara təyin edilə bilən adlanmış imtiyazlar dəsti olan verilənlər bazası obyektidir.

Relational verilənlər bazalarının əsas anlayışları verilənlərin növü, domen, atribut, kortej, ilkin açar və əlaqədir. Müəyyən bir təşkilatın işçiləri haqqında məlumatları ehtiva edən ƏMƏKLƏR əlaqəsi nümunəsindən istifadə edərək bu anlayışların mənasını göstərək:

1. Məlumat növü

Konsepsiya məlumat növü relational data modelində proqramlaşdırma dillərində verilənlər tipi anlayışına tamamilə adekvatdır. Tipik olaraq, müasir relyasiya verilənlər bazaları simvolların, rəqəmsal verilənlərin, bit sətirlərinin, xüsusi rəqəmsal verilənlərin (“pul” kimi), həmçinin xüsusi “müvəqqəti” verilənlərin (tarix, vaxt, vaxt intervalı) saxlanmasına imkan verir. Mücərrəd məlumat növləri ilə əlaqəli sistemlərin imkanlarının genişləndirilməsinə yanaşma kifayət qədər fəal şəkildə inkişaf edir (məsələn, Ingres/Postgres ailəsinin sistemləri müvafiq imkanlara malikdir). Nümunəmizdə üç növ məlumatla məşğul oluruq: simvol sətirləri, tam ədədlər və "pul".

2. Domen

Konsepsiya domen bəzi proqramlaşdırma dillərində alt tipləşdirmə ilə bəzi bənzətmələrə malik olsa da, verilənlər bazası üçün daha spesifikdir. Ən ümumi formada domen, domen elementlərinin aid olduğu bəzi əsas məlumat tipini və məlumat tipinin elementinə tətbiq olunan ixtiyari məntiqi ifadəni göstərməklə müəyyən edilir. Bu Boolean ifadəsinin qiymətləndirilməsi doğrudursa, məlumat elementi domen elementidir. Domen anlayışının ən düzgün intuitiv təfsiri, domeni verilmiş bir növün icazə verilən potensial dəyərlər dəsti kimi başa düşməkdir. Məsələn, nümunəmizdəki "Adlar" domeni əsas simvol sətir tipində müəyyən edilmişdir, lakin onun dəyərlərinə yalnız adı təmsil edə bilən sətirlər daxil ola bilər (xüsusən də belə sətirlər yumşaq simvolla başlaya bilməz). Domen konsepsiyasının semantik yükünü də qeyd etmək lazımdır: məlumatlar yalnız eyni domenə aid olduqda müqayisə edilə bilən hesab olunur. Bizim nümunəmizdə "Boşluq Nömrələri" və "Qrup Nömrələri" domen dəyərləri tam ədəddir, lakin müqayisə edilə bilməz. Qeyd edək ki, əksər əlaqəli DBMS-lər domen konseptindən istifadə etmir, baxmayaraq ki, Oracle V.7 onu artıq dəstəkləyir.

3. Əlaqələr sxemi, verilənlər bazası sxemi

Əlaqə sxemi adlandırılmış cütlər dəstidir (atribut adı, domen adı (və ya domen konsepsiyası dəstəklənmirsə növü)). Münasibətlər sxeminin dərəcəsi və ya "arity"si bu çoxluğun kardinallığıdır. ƏMƏKLƏR münasibətinin dərəcəsi dörddür, yəni 4-arıdır. Bir əlaqənin bütün atributları müxtəlif domenlərdə müəyyən edilirsə, atributları adlandırmaq üçün müvafiq domenlərin adlarından istifadə etmək məqsədəuyğundur (əlbəttə ki, bu, sadəcə adlandırmanın rahat bir yolu olduğunu və bir-birləri arasındakı fərqi aradan qaldırmır. domen və atribut anlayışları). Verilənlər bazası sxemi (struktur mənada) adlandırılmış əlaqə sxemləri toplusudur.

4. Tuple, münasibət

Verilmiş əlaqə sxeminə uyğun gələn dəst, əlaqə sxeminə aid olan hər bir atribut adının bir halını ehtiva edən (atribut adı, dəyər) cütlər toplusudur. "Dəyər" atributun domeni üçün etibarlı dəyərdir (və ya domen konsepsiyası dəstəklənmirsə məlumat növü). Beləliklə, tuplenin dərəcəsi və ya "arity", yəni. ondakı elementlərin sayı müvafiq əlaqə sxeminin “arity” ilə üst-üstə düşür. Sadə dillə desək, tuple müəyyən bir növün adlandırılmış dəyərlər toplusudur.
Münasibət bir əlaqə sxeminə uyğun gələn dəstlər toplusudur. Bəzən çaşqınlığa yol verməmək üçün “münasibət-sxem” və “münasibət-instansiya” deyirlər, bəzən münasibətin sxeminə münasibətin başı, tənzimləmələr toplusu kimi münasibət isə münasibətin gövdəsi adlanır; Əslində, əlaqə sxemi anlayışı proqramlaşdırma dillərində struktur məlumat tipi anlayışına ən yaxındır. Bir əlaqə sxemini, sonra isə həmin sxemlə bir və ya bir neçə əlaqəni ayrıca müəyyən etməyə icazə vermək olduqca məntiqli olardı.
Münasibətin adi gündəlik təsviri cədvəldir, onun başlığı əlaqənin sxemi, sətirlər isə misal münasibətinin cərgələridir; bu halda atribut adları həmin cədvəlin sütunlarını adlandırır. Buna görə insanlar bəzən "əlaqə atributu" anlamında "cədvəl sütunu" deyirlər. Əlaqəli verilənlər bazası, adları verilənlər bazası sxemindəki əlaqə sxemlərinin adları ilə eyni olan əlaqələr toplusudur.

Münasibətlərin əsas xüsusiyyətləri

1. Dublikat tupleların olmaması

Münasibətlərin dublikat dəstləri ehtiva etməməsi xassəsi əlaqənin dəstlər çoxluğu kimi tərifindən irəli gəlir. Klassik çoxluq nəzəriyyəsində tərifinə görə hər çoxluq müxtəlif elementlərdən ibarətdir. Bu xassə, hər bir əlaqənin sözdə əsas açara - dəyərləri münasibət dəstini unikal şəkildə təyin edən atributlar dəstinə malik olduğunu nəzərdə tutur. Hər bir əlaqə üçün ən azı onun atributlarının tam dəsti bu xüsusiyyətə malikdir. Bununla belə, ilkin açarı formal olaraq təyin edərkən onun “minimallığını” təmin etmək lazımdır, yəni. ilkin açar atributlar toplusuna əsas xassə zərər vermədən ləğv edilə bilən atributlar daxil olmamalıdır - tuple unikal şəkildə müəyyən edilir. Konsepsiya əsas açar verilənlər bazası tamlığı anlayışı ilə bağlı son dərəcə vacibdir.

2.Tuples sırasının olmaması

Münasibətlərin cərgələrinin sıralanmasının olmaması xassəsi həm də misal münasibətinin dəstlər çoxluğu kimi müəyyən edilməsinin nəticəsidir. Münasibətlərin dəstləri toplusunda nizamın təmin edilməsi tələbinin olmaması verilənlər bazalarını xarici yaddaşda saxlayarkən və verilənlər bazasına qarşı sorğuları yerinə yetirərkən DBMS-ə əlavə çeviklik verir. Bu, verilənlər bazası sorğusunu tərtib edərkən, məsələn, SQL-də ortaya çıxan cədvəlin bəzi sütunların dəyərlərinə uyğun olaraq çeşidlənməsini tələb edə biləcəyinizlə ziddiyyət təşkil etmir. Belə bir nəticə, ümumiyyətlə desək, əlaqə deyil, bir sıra sıralanmış dəstlər siyahısıdır.

3.Atributların ardıcıllığının olmaması

Münasibətlərin atributları sıralanmır, çünki tərifinə görə əlaqə sxemi cütlər toplusudur (atribut adı, domen adı). Münasibətlər silsiləsində atribut dəyərinə istinad etmək üçün həmişə atribut adı istifadə olunur. Bu xassə nəzəri cəhətdən, məsələn, təkcə yeni atributlar əlavə etməklə deyil, həm də mövcud atributları silməklə mövcud münasibətlərin sxemlərini dəyişdirməyə imkan verir. Bununla belə, əksər mövcud sistemlər bu imkana imkan vermir və münasibət atributları toplusunun sıralanması açıq şəkildə tələb olunmasa da, atributların əlaqə sxeminin tərifinin xətti formasında sıralanması çox vaxt atributların gizli sıralanması kimi istifadə olunur. .

4.Atribut dəyərlərinin atomluğu.

Bütün atributların dəyərləri atomikdir. Bu, domenin sadə bir məlumat növünün potensial dəyərlər dəsti kimi tərifindən irəli gəlir, yəni. Domen dəyərlərində çoxlu dəyərlər (əlaqələr) ola bilməz. Adətən deyilir ki, relyativ verilənlər bazalarında yalnız normallaşdırılmış əlaqələrə və ya birinci normal formada təmsil olunan münasibətlərə icazə verilir
Əlaqəli məlumat modeli. Date-ə görə, əlaqə modeli relyativ yanaşmanın müxtəlif aspektlərini təsvir edən üç hissədən ibarətdir: struktur hissə, manipulyasiya hissəsi və vahid hissə. Modelin struktur hissəsində qeyd edilir ki, relyativ verilənlər bazalarında istifadə olunan yeganə verilənlər strukturu normallaşdırılmış n-ar əlaqəsidir. Modelin manipulyasiya hissəsi relyasiya verilənlər bazalarının manipulyasiyası üçün iki əsas mexanizmi təsdiq edir - relyasiya cəbri və əlaqə hesabı. Birinci mexanizm əsasən klassik çoxluq nəzəriyyəsinə (bəzi təkmilləşdirmələrlə), ikincisi isə birinci dərəcəli predikat hesabının klassik məntiqi aparatına əsaslanır.

Müəssisə və istinad bütövlüyü. Nəhayət, relational data modelinin ayrılmaz hissəsi hər hansı relational DBMS-də dəstəklənməli olan iki əsas bütövlük tələbini düzəldir. Birinci tələb deyilir qurumun bütövlüyü tələbi. Relational verilənlər bazalarında real dünyanın obyekti və ya obyekti münasibətlər dəstlərinə uyğun gəlir. Konkret olaraq, tələb ondan ibarətdir ki, hər hansı bir əlaqənin hər hansı bir dəsti bu əlaqənin hər hansı digər kortəsindən fərqlənə bilər, yəni. başqa sözlə desək, hər hansı əlaqənin əsas açarı olmalıdır. Əvvəlki bölmədə gördüyümüz kimi, sistemdə münasibətlərin əsas xassələri pozulmazsa, bu tələb avtomatik olaraq ödənilir. İkinci tələb deyilir Referensial bütövlüyü tələbi və bir qədər mürəkkəbdir. Aydındır ki, münasibətlər normallaşdırılarsa, real dünyanın mürəkkəb obyektləri relyativ verilənlər bazasında bir neçə münasibətlərin bir neçə dəsti şəklində təmsil olunur.

Əlaqəli əməliyyatlar və nömrələmə.

Relational data modelini təklif edən E.F.Codd, həmçinin əlaqələrlə rahat işləmək üçün alət - relyasiya cəbri yaratmışdır. Bu cəbrin hər bir əməliyyatı öz operandları kimi bir və ya bir neçə cədvəldən (əlaqələrdən) istifadə edir və nəticədə yeni cədvəl yaradır, yəni. masaları “kəsməyə” və ya “yapışdırmağa” imkan verir (şək. 3.3).

düyü. 3.3. Əlaqəli cəbrin bəzi əməliyyatları
Əlaqəli cəbrin bütün əməliyyatlarını və onların demək olar ki, istənilən kombinasiyasını həyata keçirməyə imkan verən verilənlərin manipulyasiya dilləri yaradılmışdır. Onların arasında ən çox yayılmışları SQL (Structured Query Language) və QBE (Quere-By-Example) [,]. Hər ikisi çox yüksək səviyyəli dillərdir ki, burada istifadəçi hansı məlumatların əldə edilməli olduğunu onun əldə etmə prosedurunu göstərmədən müəyyən edir. Bu dillərin hər hansı birində bir sorğu ilə bir neçə cədvəli müvəqqəti cədvələ birləşdirə və ondan tələb olunan sətir və sütunları kəsə bilərsiniz (seçmə və proyeksiya).

Ana səhifə > Mühazirə

Mühazirə DB Fəsil 2 MÜNASİBƏT MƏLUMAT BAZASI 2.1. Şərtlər və anlayışlar Relational verilənlər bazalarının inkişafı 1960-cı illərin sonlarında, verilənlərin cədvəl şəklində təqdim edilməsini rəsmiləşdirmək üçün mütəxəssislərə tanış olan metodlardan istifadə imkanlarını müzakirə edən ilk əsərlər meydana çıxdıqda başladı. Bəzi ekspertlər məlumatın təqdim edilməsinin bu üsulunu qərar cədvəlləri, digərləri isə cədvəl alqoritmləri adlandırdılar. Relational verilənlər bazası nəzəriyyəçiləri məlumatın təqdim edilməsinin cədvəl metodunu dataloji modellər adlandırdılar. Relational verilənlər bazası nəzəriyyəsinin banisi 1970-ci il iyunun 6-da “Böyük Paylaşılan Məlumat Bankları üçün Verilənlərin Əlaqəli Modeli” məqaləsini dərc etdirən IBM əməkdaşı, Dr. E. F. Codd hesab olunur. Bu məqalədə ilk dəfə olaraq relational verilənlər bazalarının başlanğıcını qeyd edən “relational data model” termini istifadə edilmişdir. Relational verilənlər bazası nəzəriyyəsi 1970-ci illərdə hazırlanmışdır. ABŞ-da Dr. E.F.Codd tərəfindən çoxluqlar nəzəriyyəsinin riyazi aparatına əsaslanırdı. O, sübut etdi ki, istənilən verilənlər toplusu riyaziyyatda münasibətlər kimi tanınan xüsusi tipli ikiölçülü cədvəllər şəklində təqdim edilə bilər. “Relational data model” adı ingiliscə “relation” sözündən gəlir. Hazırda verilənlər bazalarının (VB) layihələndirilməsi üçün nəzəri əsas relyasiya cəbrinin riyazi aparatıdır (1.2-ci yarımbəndə baxın). Beləliklə, relyativ verilənlər bazası obyektlər haqqında ikiölçülü massivlər - cədvəllər şəklində təqdim olunan, müəyyən əlaqələrlə birləşdirilmiş məlumatdır (verilənlər). Verilənlər bazası bir cədvəldən də ibarət ola bilər. Əlaqəli verilənlər bazalarının daha çox öyrənilməsinə keçməzdən əvvəl nəzəri və praktikada istifadə olunan termin və tərifləri nəzərdən keçirək. Verilənlər bazası cədvəli- obyektlərin bir sinfi haqqında məlumatı ehtiva edən ikiölçülü massiv. Əlaqəli cəbr nəzəriyyəsində iki ölçülü massiv (cədvəl) deyilir münasibət. Cədvəl aşağıdakı elementlərdən ibarətdir: sahə, xana, qeyd (şək. 2.1). Sahə verilənlər bazası obyektlərini xarakterizə edən atributlardan birinin dəyərlərini ehtiva edir. Cədvəldəki sahələrin sayı verilənlər bazası obyektlərini xarakterizə edən atributların sayına uyğundur. 22 Hüceyrə müvafiq sahənin xüsusi dəyərini ehtiva edir (bir obyektin atributu). Qeyd- masa sırası. Bir obyekti xarakterizə edən bütün xüsusiyyətlərin dəyərlərini ehtiva edir. Qeydlərin (sətirlərin) sayı məlumatları cədvəldə olan obyektlərin sayına uyğundur. Verilənlər bazası nəzəriyyəsində termin rekord anlayışına uyğun gəlir əsas- VƏ əlaqəsi ilə bir-birinə bağlı olan atributlar ardıcıllığı. Qrafik nəzəriyyəsində kortej istiqamətləndirilmiş qrafikin sadə budağı - ağac deməkdir. Cədvəldə 2.1 relyasiya verilənlər bazalarının işlənib hazırlanması nəzəriyyəsi və praktikasında istifadə olunan terminləri göstərir. Əlaqəli verilənlər bazalarının optimal strukturunun qurulması üçün zəruri olan vacib anlayışlardan biri açar və ya əsas sahə anlayışıdır. Açar Dəyərləri cədvəldəki bütün digər sahələrin dəyərlərini unikal şəkildə müəyyən edən sahə hesab olunur. Məsələn, "Pasport nömrəsi" və ya "Vergi ödəyicisinin eyniləşdirmə nömrəsi (VÖEN)" sahəsi hər hansı bir şəxsin xüsusiyyətlərini birmənalı şəkildə müəyyən edir (müəssisənin kadrlar şöbələri və ya mühasibatlıq şöbələri üçün müvafiq verilənlər bazası cədvəlləri tərtib edilərkən).
23

Cədvəlin açarı bir deyil, bir neçə sahə ola bilər. Bu halda, sahələr dəsti yalnız zamandan asılı olmayan iki şərt yerinə yetirildikdə mümkün masa açarı ola bilər: unikallıq və minimallıq. İlkin açarın bir hissəsi olmayan hər bir sahə cədvəlin açar olmayan sahəsi adlanır.

Unikallıq açar o deməkdir ki, istənilən vaxt verilənlər bazası cədvəlində eyni açar sahə dəyərlərinə malik hər hansı iki fərqli qeyd ola bilməz. Unikallıq şərtinin yerinə yetirilməsi məcburidir. Vəziyyət minimalizməsas sahələr o deməkdir ki, yalnız seçilmiş sahələrin dəyərlərinin birləşməsi verilənlər bazası cədvəli qeydlərinin unikallığı tələblərinə cavab verir. Bu həm də o deməkdir ki, açara daxil olan sahələrin heç biri unikallığı pozmadan ondan xaric edilə bilməz. Bir neçə sahədən ibarət verilənlər bazası cədvəli üçün açar yaradarkən aşağıdakı müddəaları rəhbər tutmalısınız: siz əsas cədvəl sahələrinə dəyərləri cədvəldəki qeydləri unikal şəkildə müəyyən edən sahələri daxil etməməlisiniz. Məsələn, həm “pasport nömrəsi”, həm də “vergi ödəyicisinin eyniləşdirmə nömrəsi” sahələrini ehtiva edən açar yaratmamalısınız, çünki bu atributların hər biri cədvəldəki qeydləri unikal şəkildə müəyyən edə bilər; Açara unikal olmayan sahə, yəni dəyərləri cədvəldə təkrarlana bilən sahə daxil edilə bilməz. Hər bir cədvəl olaraq seçilən ən azı bir mümkün açar olmalıdır əsas açar. Cədvəldə hər birinin dəyərləri qeydləri unikal şəkildə müəyyənləşdirən sahələr varsa, bu sahələr kimi qəbul edilə bilər. alternativ açarlar. Məsələn, vergi ödəyicisinin eyniləşdirmə nömrəsini əsas açar kimi seçsəniz, pasport nömrəsi alternativ açar olacaq. 2.2. Əlaqəli verilənlər bazası cədvəllərinin normallaşdırılmasıƏlaqəli verilənlər bazası bir-biri ilə əlaqəli cədvəllər toplusudur. Bir faylda və ya bir verilənlər bazasında cədvəllərin sayı bir çox amillərdən asılıdır, bunlardan başlıcaları bunlardır: verilənlər bazası istifadəçilərinin tərkibi, məlumatların bütövlüyünün təmin edilməsi (xüsusən çox istifadəçili informasiya sistemlərində vacibdir), tələb olunan ən kiçik yaddaş həcminin təmin edilməsi. və məlumatların işlənməsi üçün minimum vaxt. 24

Əlaqəli verilənlər bazalarının layihələndirilməsi zamanı bu amillərin nəzərə alınması cədvəllərin normallaşdırılması və onlar arasında əlaqənin qurulması üsulları ilə həyata keçirilir.

Cədvəllərin normallaşdırılması bir verilənlər bazası cədvəlini ümumiyyətlə yuxarıda sadalanan tələblərə cavab verən bir neçə cədvələ bölmək üsullarını təmsil edir. Cədvəlin normallaşdırılması cədvəlin strukturunda normallaşdırmanın sonuncu formasının tələblərini ödəyənə qədər ardıcıl dəyişiklikdir. Ümumilikdə altı normallaşma forması var:
    ilk normal forma (Birinci Normal Form - 1NF); ikinci normal forma (İkinci Normal Form - 2NF); üçüncü normal forma (Üçüncü Normal Form - ЗNF); Brice - Codd Normal Forma -BCNF; dördüncü normal forma (İrəli Normal forma - 4NF); beşinci normal forma və ya proyeksiya-qovşağın normal forması (Beşinci Normal Form - 5NF və ya PJ/NF ).
Normal formaları təsvir edərkən aşağıdakı anlayışlardan istifadə olunur: “sahələr arasında funksional asılılıq”; “sahələr arasında tam funksional asılılıq”; “Sahələr arasında çoxqiymətli funksional asılılıq”; “sahələr arasında keçid funksional asılılıq”; "sahələr arasında qarşılıqlı müstəqillik". Funksional asılılıq A və B sahələri arasında zamanın istənilən nöqtəsində A-nın hər bir dəyərinin bütün mümkün olanların yeganə B dəyərinə uyğun olduğu əlaqədir. Funksional əlaqəyə misal olaraq vergi ödəyicisinin eyniləşdirmə nömrəsi ilə onun pasport nömrəsi arasındakı əlaqəni göstərmək olar. Tam funksional asılılıq kompozit sahə A ilə B sahəsi arasında B sahəsinin funksional olaraq A sahəsindən asılı olduğu və funksional olaraq A sahəsinin hər hansı alt çoxluğundan asılı olmadığı asılılıqdır. Çoxqiymətli funksional asılılıq sahələr arasında aşağıdakı kimi müəyyən edilir. A sahəsi A sahəsinin hər bir dəyəri üçün B sahəsinin müvafiq dəyərlərinin "yaxşı müəyyən edilmiş çoxluğu" varsa, B sahəsini çoxqiymətli şəkildə təyin edir. Məsələn, sahələr daxil olan məktəbdə şagird performansının cədvəlini nəzərdən keçirsək “Mövzu” (A sahəsi) və “Qiymətləndirmə” (B sahəsi), sonra B sahəsində məqbul dəyərlərin “yaxşı müəyyən edilmiş çoxluğu” var: 1, 2, 3, 4, 5, yəni "Mövzu" sahəsinin hər bir dəyəri üçün "Qiymətləndirmə" sahəsi üçün çox qiymətli "yaxşı müəyyən edilmiş dəyərlər dəsti" var. Keçidli funksional asılılıq A və C sahələri arasında C sahəsi funksional olaraq 25 B sahəsindən, B sahəsi isə A sahəsindən asılı olduqda mövcuddur; bu halda A sahəsinin B sahəsindən funksional asılılığı yoxdur. Sahələr arasında qarşılıqlı müstəqillik aşağıdakı kimi müəyyən edilir. Əgər onlardan heç biri digərindən funksional asılı deyilsə, bir neçə sahə bir-birindən müstəqildir. İlk normal forma. Cədvəl o zaman ilk normal formada olur ki, heç bir sahədə birdən çox dəyər yoxdur və hər hansı açar sahəsi boş deyil. İlk normal forma relational data modelinin əsasını təşkil edir. Əlaqəli verilənlər bazasındakı hər hansı bir cədvəl avtomatik olaraq ilk normal formada olur, əks halda bu, sadəcə olaraq mümkün deyil; Belə cədvəldə bir neçə sahəyə (atributlara) bölünə bilən sahələr (atributlar) olmamalıdır. Qeyri-normallaşdırılmamış cədvəllər, bir qayda olaraq, ilkin olaraq onlarda olan məlumatların kompüterdə işlənməsi üçün nəzərdə tutulmayan cədvəllərdir. Məsələn, cədvəldə. Şəkil 2.2-də MetalKəsmə Maşınlarının Eksperimental Elmi-Tədqiqat İnstitutu (ENIMS) tərəfindən nəşr olunan “Universal metal kəsən dəzgahlar” məlumat kitabından cədvəlin fraqmenti göstərilir. Bu cədvəl aşağıdakı səbəblərə görə normallaşdırılmayıb. 1. O, bir xanada bir sahənin bir neçə dəyəri olan cərgələrdən ibarətdir: “Ən böyük emal diametri, mm” və “Milin fırlanma sürəti, rpm”. 2. Bir sahə - “Ümumi ölçülər (uzunluq x en x hündürlük), mm” üç sahəyə bölünə bilər: “Uzunluq, mm”, “Eni, mm” və “Hündürlük, mm”. Belə bir bölmənin məqsədəuyğunluğu ərazilərin və ya işğal edilmiş həcmlərin sonrakı hesablamalarına ehtiyac ilə əsaslandırıla bilər. Mənbə cədvəli ilk normal formaya çevrilməlidir. Bunu etmək üçün sizə lazımdır: "Ən böyük emal diametri, mm" və "Milin fırlanma sürəti, rpm" sahələrini bir hüceyrədə olan dəyərlərin sayına uyğun olaraq bir neçə sahəyə bölün;
26

"Ümumi ölçülər (uzunluq x en x hündürlük), mm" sahəsi üç sahəyə bölünür: "Uzunluq, mm", "Eni, mm", "Hündürlük, mm". Bu cədvəlin əsas sahəsi “Maşın modeli” və ya “Maşın No” sahəsi ola bilər. Cədvəl normal forma növünə malikdir. 2.3. Başqa bir misala baxaq. Şəkildə. Şəkil 2.2-də əvvəlki nümunədə olduğu kimi, ilkin olaraq kompüterdə emal üçün nəzərdə tutulmayan test və imtahan vərəqi blankının fraqmenti göstərilir. Tutaq ki, uyğun olaraq test və imtahan sessiyasının nəticələrinin avtomatlaşdırılmış şəkildə emalı üçün məlumat bazası yaratmaq istəyirik
27

test və imtahan vərəqinin məzmunu ilə. Bunun üçün biz formanın məzmununu verilənlər bazası cədvəllərinə çeviririk. Sahələr arasında funksional asılılıq şərtlərinə riayət etmək zərurətindən çıxış edərək, ən azı iki cədvəl yaratmaq lazımdır (şək. 2.3) (hər bir cədvəldə əsas sahələr qalın şriftlə vurğulanır). Birinci cədvəldə hər bir tələbənin müəyyən bir fənn üzrə testdən (imtahandan) keçməsinin nəticələri yer alır. İkinci cədvəldə müəyyən bir fənn üzrə müəyyən bir qrup tələbənin imtahandan (imtahandan) keçməsinin yekun nəticələri əks olunub. Birinci cədvəldə əsas sahə “Tələbənin adı”, ikinci cədvəldə isə “İntizam” sahəsidir. Cədvəllər bir-biri ilə “İntizam” və “Qrup kodu” sahələri ilə əlaqələndirilməlidir.

Təqdim olunan cədvəl strukturları birinci normal formanın tələblərinə tam cavab verir, lakin aşağıdakı çatışmazlıqlarla xarakterizə olunur: cədvəllərə yeni məlumatların əlavə edilməsi bütün sahələr üçün dəyərlərin daxil edilməsini tələb edir; Hər cədvəlin hər sətrində “İntizam”, “Müəllimin tam adı”, “Qrup kodu” sahələri üçün təkrar dəyərlər daxil edilməlidir. Nəticə etibarilə, cədvəllərin belə bir tərkibi və onların strukturu ilə, təbii olaraq, əlavə yaddaş həcmi tələb edən məlumatların açıq bir çoxluğu var. Sadalanan çatışmazlıqların qarşısını almaq üçün cədvəlləri ikinci və ya üçüncü normal formaya endirmək lazımdır. İkinci normal forma. Cədvəl birinci normal formanın tələblərinə cavab verirsə və onun əsas açara daxil olmayan bütün sahələri funksional olaraq birincil açardan tam asılıdırsa, ikinci normal formada olur. 28

Cədvəlin yalnız bir sahədən ibarət sadə əsas açarı varsa, o, avtomatik olaraq ikinci normal formada olur.

Əgər əsas açar kompozitdirsə, o zaman cədvəlin ikinci normal formada olması mütləq deyil. Sonra o, iki və ya daha çox cədvələ bölünməlidir ki, əsas açar istənilən sahədə dəyəri unikal şəkildə müəyyən etsin. Cədvəldə əsas açardan asılı olmayan ən azı bir sahə varsa, o zaman əsas açara əlavə sütunlar daxil edilməlidir. Əgər belə sütunlar yoxdursa, o zaman yeni sütun əlavə etməlisiniz. İkinci normal formanı müəyyən edən bu şərtlər əsasında tərtib edilmiş cədvəllərin xüsusiyyətləri ilə bağlı aşağıdakı nəticələrə gəlmək olar (bax. Şəkil 2.3). Birinci cədvəldə əsas sahə ilə “Müəllim adı” sahəsi arasında birbaşa əlaqə yoxdur, çünki bir fənn üzrə test və ya imtahan müxtəlif müəllimlər tərəfindən verilə bilər. Cədvəldə yalnız bütün digər sahələr və “İntizam” açar sahəsi arasında tam funksional asılılıq var. Eynilə, ikinci cədvəldə əsas sahə ilə “Müəllim adı” sahəsi arasında birbaşa əlaqə yoxdur. Verilənlər bazasını optimallaşdırmaq, xüsusən də hər bir qeyddə “İntizam” və “Müəllim adı” sahələrinin dəyərlərini təkrarlamaq zərurəti ilə əlaqədar tələb olunan yaddaş həcmini azaltmaq üçün məlumat bazasının strukturunu dəyişdirmək lazımdır. verilənlər bazası - orijinal cədvəlləri ikinci normal formaya çevirmək. Dəyişdirilmiş verilənlər bazası strukturunda cədvəllərin tərkibi Şəkil 1-də göstərilmişdir. 2.4. Transformasiya edilmiş verilənlər bazası strukturu altı cədvəldən ibarətdir, bunlardan ikisi bir-birinə bağlıdır (hər cədvəldə əsas sahələr qalın şriftlə vurğulanır). Bütün cədvəllər ikinci normal formanın tələblərinə cavab verir. Beşinci və altıncı cədvəllər öz sahələrində təkrar dəyərlərə malikdir, lakin bu dəyərlərin mətn məlumatları əvəzinə tam ədədlər olduğunu nəzərə alsaq, məlumatın saxlanması üçün tələb olunan yaddaşın ümumi həcmi orijinal cədvəllərdən xeyli azdır (bax Şəkil 2.1). . Bundan əlavə, verilənlər bazasının yeni strukturu müxtəlif mütəxəssislər (idarəetmə xidmətlərinin bölmələri) tərəfindən cədvəllərin doldurulması imkanını təmin edəcək. Verilənlər bazası cədvəllərinin daha da optimallaşdırılması onların üçüncü normal formaya gətirilməsi ilə nəticələnir. Üçüncü normal forma. Cədvəl ikinci normal formanın tərifinə cavab verirsə və onun açar olmayan sahələrinin heç biri digər qeyri-açar sahədən funksional olaraq asılı deyilsə, üçüncü normal formada olur. 29

Siz həmçinin deyə bilərsiniz ki, cədvəl ikinci normal formadadırsa və hər bir qeyri-açar sahə birincil açardan keçid baxımından asılı deyilsə, üçüncü normal formadadır. Üçüncü normal formanın tələbi ondan ibarətdir ki, bütün qeyri-açar sahələri yalnız ilkin açardan asılıdır və bir-birindən müstəqildir. Bu tələblərə uyğun olaraq verilənlər bazası cədvəllərinin bir hissəsi kimi (bax. Şəkil 2.3) üçüncü normal forma birinci, ikinci, üçüncü və dördüncü cədvəlləri əhatə edir. Beşinci və altıncı cədvəlləri üçüncü normal formaya gətirmək üçün tələbələr qruplarında imtahanların və ya testlərin keçirildiyi fənlərin tərkibi haqqında məlumatları özündə əks etdirən yeni cədvəl yaradacağıq. Açar olaraq cədvəldə rekord nömrəni təyin edən "Sayğac" sahəsi yaradacağıq, çünki hər bir qeyd unikal olmalıdır. otuz

Nəticədə Şəkil 1-də göstərilən yeni verilənlər bazası strukturu əldə edirik. 2.5 (hər cədvəldə əsas sahələr qalın şriftlə vurğulanır). Bu struktur üçüncü normal formanın tələblərinə cavab verən yeddi cədvəldən ibarətdir.

Boysun normal forması Codddur. Cədvəl Boyce-Codd normal formasındadır, o halda ki, onun sahələri arasında hər hansı funksional asılılıq mümkün açardan tam funksional asılılığa qədər azalır. Bu tərifə əsasən verilənlər bazası strukturunda (bax. Şəkil 2.4) bütün cədvəllər Boyce-Codd normal formasının tələblərinə cavab verir. Verilənlər bazası cədvəllərinin daha da optimallaşdırılması cədvəllərin tam parçalanmasına qədər azaldılmalıdır. Tam cədvəlin parçalanmasıəlaqəsi cədvəlin məzmunu ilə tamamilə üst-üstə düşən proyeksiyalarının ixtiyari sayının belə bir toplusunu adlandırırlar. Proyeksiya yeni cədvəlin bir və ya bir neçə sütununu ehtiva etməyən cədvəlin surətidir. Dördüncü normal forma. Dördüncü normal forma beşinci normal formanın xüsusi halıdır, tam parçalanma iki proqnozun birliyi olmalıdır.
31

Dördüncü normal formada olan, lakin beşinci normal formanın tərifini təmin etməyən cədvəl tapmaq çox çətindir.

Beşinci normal forma. Cədvəl beşinci normal formadadır, o halda ki, onun tam parçalanmalarının hər birində bütün proqnozlar mümkün açarı ehtiva edir. Heç bir tam parçalanma olmayan cədvəl də beşinci normal formadadır. Təcrübədə verilənlər bazası cədvəllərinin optimallaşdırılması üçüncü normal forma ilə başa çatır. Cədvəllərin dördüncü və beşinci normal formalara endirilməsi, fikrimizcə, sırf nəzəri maraq doğurur. Praktikada bu problemi yeni cədvəl yaratmaq üçün sorğular hazırlamaqla həll etmək olar. 2.3. Cədvəllər arasında əlaqələrin qurulması Mənbə verilənlər bazası cədvəllərinin normallaşdırılması prosesi informasiya sisteminin optimal strukturunu yaratmağa - ən az yaddaş resursları tələb edən və nəticədə informasiyaya ən qısa çıxış müddətini təmin edən verilənlər bazası hazırlamağa imkan verir. Eyni zamanda, bir mənbə cədvəlinin bir neçəyə bölünməsi informasiya sistemlərinin layihələndirilməsi üçün ən vacib şərtlərdən birinin yerinə yetirilməsini - verilənlər bazasının istismarı zamanı məlumatların bütövlüyünün təmin edilməsini tələb edir. Orijinal cədvəllərin normallaşdırılmasının yuxarıdakı nümunəsində (bax. Şəkil 2.3), iki cədvəldən son nəticədə üçüncü və dördüncü normal formalara endirilmiş yeddi cədvəl aldıq. Təcrübə göstərir ki, real istehsal və biznesdə verilənlər bazaları çox istifadəçi sistemləridir. Bu, həm ayrı-ayrı cədvəllərdə məlumatların yaradılması və saxlanmasına, həm də qərarların qəbulu üçün məlumatların istifadəsinə aiddir. Yuxarıda müzakirə edilən misalda, universitetdə və ya kollecdə həqiqətən fəaliyyət göstərən tədris prosesinin idarə edilməsi sistemində, tədris qruplarının ilkin formalaşdırılması qəbul imtahanlarının nəticələrinə əsasən abituriyentlərin qeydiyyatı zamanı qəbul komissiyaları tərəfindən həyata keçirilir. Universitetlərdə qruplar üzrə tələbələrin tərkibi haqqında məlumatların sonrakı aparılması dekanlığa, kolleclərdə isə tədris şöbələrinə və ya müvafiq strukturlara həvalə edilir. Qruplarda akademik fənlərin tərkibi digər xidmətlər və ya mütəxəssislər tərəfindən müəyyən edilir. Pedaqoji heyət haqqında məlumat kadrlar şöbələrində yaradılır. Sınaq və imtahan sessiyalarının nəticələri dekanlıq və kafedra müdirləri üçün, o cümlədən müvəffəqiyyət qazanmış 32 tələbəyə təqaüd verilməsi və ya uğursuz tələbənin “təqaüddən çıxarılması” barədə qərar qəbul etmək üçün zəruridir. Verilənlər bazası cədvəllərindən hər hansı birində hər hansı dəyişiklik bütün digər cədvəllərdə müvafiq dəyişikliklə uyğunlaşdırılmalıdır. Bu, verilənlər bazasının bütövlüyünün təmin edilməsinin mahiyyətidir. Təcrübədə bu vəzifə verilənlər bazası cədvəlləri arasında əlaqə yaratmaqla həyata keçirilir. Cədvəllər arasında əlaqə yaratmaq üçün əsas qaydaları tərtib edək. 1. Birləşdirilmiş iki cədvəldən əsas və tabeli cədvəlləri seçin. 2. Hər cədvəldə əsas sahəni seçin. Əsas cədvəlin açar sahəsi adlanır əsas açar. Tabeliyində olan cədvəlin açar sahəsi adlanır xarici Açar. 3. Əlaqəli cədvəl sahələri eyni məlumat tipinə malik olmalıdır. 4. Cədvəllər arasında aşağıdakı növ əlaqələr qurulur: “bir-bir”; "birdən çoxa"; "çoxdan çoxa": əsas cədvəlin xüsusi cərgəsi istənilən vaxt uşaq cədvəlinin yalnız bir cərgəsi ilə əlaqəli olduğu hallarda bir-bir əlaqə qurulur; Bir-çox əlaqəsi istənilən vaxt əsas cədvəldə müəyyən bir sıra olduqda qurulur
33 alt cədvəlin bir neçə cərgəsi ilə əlaqələndirilir; bu halda tabeli cədvəlin hər hansı sətri yalnız əsas cədvəlin bir sırası ilə əlaqələndirilir; Çoxdan çoxa münasibət o hallarda qurulur ki, əsas cədvəlin müəyyən bir sırası istənilən vaxt tabeli cədvəlin bir neçə cərgəsi ilə əlaqələndirilir və eyni zamanda tabeli cədvəlin bir sırası əsas cədvəlin bir neçə sırası ilə əlaqələndirilir. masa. Əsas cədvəldə əsas açarın dəyərini dəyişdirdiyiniz zaman asılı cədvəl üçün aşağıdakı davranış mümkündür. Kaskadlı.Əsas cədvəldəki ilkin açar məlumatları dəyişdikdə, asılı cədvəldəki müvafiq xarici açar məlumatları dəyişir. Bütün mövcud əlaqələr qorunur. Məhdudiyyət. Asılı cədvəldə onunla əlaqəli sətirləri olan əsas açarın dəyərini dəyişməyə cəhd etsəniz, dəyişikliklər rədd edilir. Yalnız asılı cədvəllə əlaqəsi olmayan ilkin açar dəyərlərin dəyişdirilməsinə icazə verilir. Quruluş (Əlaqə).Əsas açar məlumatları dəyişdikdə, xarici açar NULL olaraq təyin olunur. Asılı cədvəldəki sıra sahibliyi haqqında məlumat itdi. Birdən çox əsas açar dəyərini dəyişdirsəniz, asılı cədvəldə əvvəllər dəyişdirilmiş düymələrlə əlaqələndirilmiş çoxlu sıra qrupları var. Bundan sonra hansı sıranın hansı əsas açarla əlaqəli olduğunu müəyyən etmək mümkün deyil. Şəkildə. Şəkil 2.6-da Şəkil 1-də təqdim olunan verilənlər bazasının cədvəlləri arasındakı əlaqə diaqramları göstərilir. 2.5. Nəzarət sualları 1. Verilənlər bazası cədvəlinin aşağıdakı elementlərini təyin edin: sahə, xana, qeyd. 2. “Açar” və “açar sahə” anlayışları nə deməkdir? 3. Hansı açar sahəsinə ilkin açar, hansına isə xarici açar deyilir? 4. Verilənlər bazası cədvəllərinin normallaşdırılması prosesi necədir? 5. Verilənlər bazası cədvəllərinin hansı beş normal formasını bilirsiniz? 6. Verilənlər bazası cədvəlləri arasında aşağıdakı əlaqə növlərini müəyyənləşdirin: “birə bir”; "birdən çox"; "çoxdan çox".

Giriş

Mütəxəssislər 21-ci əsrin əvvəllərini kompüter texnologiyaları əsri adlandırırlar. Bəşəriyyət prinsipcə yeni informasiya dövrünə qədəm qoyur. İnsanların həyat tərzinin bütün komponentləri dəyişir. İnformasiya səviyyəsi dövlətin inkişaf səviyyəsinin xüsusiyyətlərindən birinə çevrilir.

Bir çox inkişaf etməkdə olan ölkələr informasiya-kommunikasiya texnologiyalarının yayılması və inkişafı ilə əldə olunmayan üstünlükləri lazımi səviyyədə həyata keçirmişlər. İnformasiya cəmiyyətinə doğru hərəkatın bəşər sivilizasiyasının gələcəyinə yönəlmiş bir növ yol olduğuna heç kim şübhə etmir.

Relational model əsasında verilənlər bazası, relyasiya cəbri və əlaqə hesablamaları baxımından tərtib edilmiş əməliyyatların yerinə yetirildiyi xüsusi cədvəllər toplusudur.

Relational modeldə verilənlər bazası obyektləri ilə bağlı əməliyyatlar hər hansı verilənlər bazasının əsasını təşkil edən çoxlu nəzəri xarakter daşıyır. Model müxtəlif məlumat strukturlarını, bütövlük məhdudiyyətlərini və məlumatların manipulyasiya əməliyyatlarını təmsil edir.

Relational data modelinin əsas anlayışları

Relational verilənlər üçün xarakterik olan əsas anlayışlar verilənlərin tipi, domen, atribut, kortej, ilkin açar əlaqəsidir. Əvvəlcə müəyyən bir təşkilatın işçiləri ilə bağlı məlumatları ehtiva edən “İŞÇİLER” münasibətinin nümunəsindən istifadə edərək bu anlayışların mənasını qeyd edək.

Məlumat tipi anlayışı relational verilənlər modelində proqramlaşdırma dillərində verilənlər tipi anlayışı ilə müqayisə edilir. Müasir relyasiya verilənlər bazalarında simvolik rəqəmsal verilənlərin, bit sətirlərinin, habelə relyasiya sistemlərinin imkanlarının genişləndirilməsi prosesində kifayət qədər fəal şəkildə inkişaf etdirilən xüsusi “müvəqqəti” verilənlərin saxlanması mövcuddur.

Domen anlayışı verilənlər bazası üçün müəyyən xüsusiyyətlərə malikdir, baxmayaraq ki, onların bəzi proqramlaşdırma dilləri ilə əlaqədar alt tipləri olan bəzi antologiyaları var. Ümumiyyətlə, domen, domen elementinin əlaqəli olduğu müəyyən bir əsas növü və məlumat növü elementində tətbiq tapmış ixtiyari məntiqi ifadəni təyin etməklə müəyyən edilir. Bu Boolean ifadəsinin qiymətləndirilməsi həqiqi nəticə çıxardıqda, element domen elementidir.

Domen anlayışının daha düzgün təfsiri, domenin özünün müəyyən bir növün icazə verilən potensial dəyər dəstlərindən biri kimi başa düşülməsidir.

Məsələn, bizim vəziyyətimizdə "Adlar" domeni simvol termininin əsas növü ilə müəyyən edilir, lakin onun dəyərlərinin sayına yalnız adı ifadə edə bilən terminlər daxil olacaq (belə terminlər yumşaq işarə ilə başlaya bilməz). ). Domen anlayışının semantik yükünü də qeyd etmək lazımdır: yalnız bu halda məlumatlar domenlə əlaqəli olduqda müqayisə edilə bilər, lakin yalnız bir

Bizim vəziyyətimizdə, tam ədəd növü ilə əlaqəli olan "Boşluq Nömrələri" və "Qrup Nömrələri" domenlərinin dəyərləri müqayisə edilə bilməz. Qeyd edək ki, bəzi hallarda relational DBMS-lərdə “domen” anlayışının özü tətbiq tapmır, çünki artıq Oracle V.7-də dəstəklənir.

Münasibət sxemi nominal cütlər dəstidir: bura daxildir: atribut adı, növü, lakin yalnız domen anlayışının dəstəkləndiyi halda. "Sənətkarlıq" dərəcəsi əlaqə sxemlərini təmsil edir - bu, bu dəstin müəyyən bir gücüdür.

Bu halda, “İşçilər” münasibəti dördə bərabər olacaq və 4-arlı hesab ediləcək. Bir əlaqənin bütün atributları nisbətən fərqli domenlərdə müəyyən edilirsə, atributları adlandırmaq üçün uyğun domenlərin adlarından istifadə etmək məqsədəuyğundur, bunun yalnız rahat adlandırma üsullarından biri hesab edildiyini və imkan vermədiyini unutmadan. domen və atribut anlayışı ilə bağlı fərqləri aradan qaldırmaq. Verilənlər bazası sxemi əlaqə sxemlərinin xüsusi dəstidir.

Verilmiş əlaqə sxeminə uyğun gələn dəst, əlaqə sxeminə aid olan hər bir atribut adının baş verməsində əks olunan cütlər toplusudur.

"Dəyər" domen konsepsiyasının dəstəklənmədiyi halda verilmiş atribut üçün etibarlı domen dəyəri hesab olunur. Nəticədə, tuplenin dərəcəsi, yəni. müəyyən edilmiş elementlərin sayı müvafiq əlaqə sxeminin dərəcəsi ilə üst-üstə düşür

Tuple müəyyən bir növün adlandırılmış dəyərlər toplusudur.

Münasibət bir əlaqə sxeminə uyğun gələn çoxlu sayda kortejdir. Əslində, əlaqə sxemi anlayışı proqramlaşdırma dillərində struktur verilənlər tipi anlayışına daha yaxındır, başlıq isə əlaqə dəstləri dəsti kimi əlaqənin gövdəsi idi. Buna görə də, ayrı-ayrılıqda əlaqə sxeminin, sonra isə bu sxem ilə bir və ya bir neçə əlaqənin müəyyən edilməsinə icazə vermək məntiqli olardı, lakin bu, relyasiya verilənlər bazalarında qəbul edilmir.

Belə verilənlər bazalarına nisbətən əlaqənin sxem adı əksər hallarda müvafiq instansiya əlaqəsinin adı ilə eynidir. Klassik əlaqəli verilənlər bazalarında verilənlər bazası sxemi müəyyən edildikdən sonra yalnız nümunə əlaqələri dəyişir. Onlarda yeni dəstlər görünə bilər və mövcud dəstlər silinə və ya dəyişdirilə bilər. Lakin eyni zamanda, bir çox tətbiqlərdə verilənlər bazası sxemində dəyişiklik baş verir: yeni və dəyişən mövcud əlaqə sxemlərinin müəyyən edilməsi, adətən verilənlər bazası sxeminin təkamülü adlanır.

Münasibətin adi təsviri cədvəldir, onun başı əlaqənin sxemi, sətirlər isə instansiya münasibətinin cərgələridir, bu halda atribut adları bu cədvəlin sütunları adlanır. Bununla bağlı bəzən “əlaqə atributu” mənasını verən “cədvəl sütunu” deyirlər. Gördüyünüz kimi, relational verilənlər modelinin əsas struktur konsepsiyaları (domen anlayışı istisna olmaqla) çox sadə intuitiv şərhə malikdir, baxmayaraq ki, relyasiya verilənlər bazaları nəzəriyyəsində onların hamısı tamamilə formal və dəqiq müəyyən edilir.