Элементы табличной структуры данных

Строки таблицы в реляционной БД называются записями, а столбцы — полями. Итак:

q запись базы данных — это строка таблицы. Запись характеризует один объект БД и содержит набор значений, размещенных в полях БД;

q поле — столбец таблицы. Поле характеризует один из параметров каждого объекта базы данных.

Нередко слово “реляционная” (relational) в термине “реляционная модель” трактуют, основываясь на том, что в реляционной базе данных устанавливаются связи (relate) между таблицами. Такое объяснение удобно, но оно не является точным. В оригинальной системе терминов Кодда термины связи (relations), атрибуты (attributes) и кортежи (tuples) употреблялись там, где большинство из нас пользуется более привычными терминами таблицы, столбцы (поля) и строки (записи).

Таблица отражает тип объекта реального мира - сущность, а каждая ее строка один конкретный объект - экземпляр сущности.

Как правило, каждая сущность представляется одной таблицей. Каждая строка таблицы (одна запись) соответствует одному экземпляру сущности, а каждое поле описывает некоторое свойство (атрибут).

Каждый столбец таблицы имеет уникальное для своей таблицы имя. Столбцы расположены в таблице в соответствии с порядком следования их имен при ее создании. Таблица не может иметь менее одного столбца.

В отличие от столбцов строки не имеют имен, порядок их следования в таблице не определен, а количество - логически не ограничено. Так как строки в таблице не упорядочены, невозможно выбрать строку по ее позиции. Хотя в файле у каждой строки имеется номер, он не характеризует строку. Его значение изменяется при удалении строк из таблицы. Логически среди строк не существует “первой” и “последней”.

Реляционные системы исключили необходимость сложной навигации, поскольку данные представлены в них не в виде одного файла, а независимыми наборами, и для отбора данных используются операции реляционной алгебры ‑ прикладной теории множеств.

Данная модель опирается на систему понятий реляционной алгебры, важнейшие из которых: таблица, строка, столбец, отношение и первичный ключ, а все операции сводятся к манипуляциям с таблицами.

В каждой таблице реляционной модели должен быть столбец или совокупность столбцов, значения которых однозначно идентифицируют каждую строку таблицы. Этот столбец или их совокупность и называется первичным ключом таблицы.

Если таблица удовлетворяет требованию уникальности первичного ключа, она называется отношением. В реляционной модели все таблицы должны быть преобразованы в отношения. Отношения реляционной модели связаны между собой. Связи поддерживаются внешними ключами. Внешний ключ это столбец (совокупность столбцов), значение которого однозначно характеризует значения первичного ключа другого отношения.

Говорят, что отношение, в котором определен внешний ключ, ссылается на соответствующее отношение, в котором та же совокупность столбцов является первичным ключом.

Рис.4 Организация ссылки от одной таблицы к другой

В приведенном примере отношение "Сотрудник" ссылается на отношение "Отдел" через название отдела.

Кроме самих отношений в реляционной БД хранятся метаданные и другие объекты. Метаданными называют описатели таблиц, их столбцов, ключей и т.д. Эта информация представлена также в виде таблиц и размещается в словаре данных.

СУБД (система управления базами данных) обычно поддерживает какую-нибудь одну из моделей организации данных, т.е. с их помощью можно создать базу данных вполне определенного типа.

Базы данных могут содержать различные объекты, но, забегая вперед, скажем, что основными объектами любой базы данных являются ее таблицы. Простейшая база данных имеет хотя бы одну таблицу. Соответственно, структура простейшей базы данных тождественно равна структуре ее таблицы.

Наиболее популярные СУБД для ПК:

- dBASE IV 1.1 (компания Ashton-Tate);

- Paradox 3.5 (фирма Borland International);

- Rbase 2.11 (компания Microrim);

- FoxPro (фирма Fox Software);

- Clipper 5.0 (компания Nantucket);

- db_VISTA III (корпорация Raima).

Все перечисленные СУБД, кроме db_VISTA III, основаны на реляционной модели данных. Система же db_VISTA базируется на сетевой модели.