Wat is een relationeel model?
Relational Model (RM) stelt de database voor als een verzameling relaties. Een relatie is niets anders dan een waardetabel. Elke rij in de tabel vertegenwoordigt een verzameling gerelateerde gegevenswaarden. Deze rijen in de tabel duiden een werkelijke entiteit of relatie aan.
De tabelnaam en kolomnamen zijn handig om de betekenis van waarden in elke rij te interpreteren. De gegevens worden weergegeven als een reeks relaties. In het relationele model worden gegevens als tabellen opgeslagen. De fysieke opslag van de gegevens is echter onafhankelijk van de manier waarop de gegevens logisch zijn georganiseerd.
Enkele populaire beheersystemen voor relationele databases zijn:
- DB2 en Informix Dynamic Server - IBM
- Oracle en RDB - Oracle
- SQL Server en toegang - Microsoft
In deze tutorial leer je
- Relationele modelconcepten
- Relationele integriteitsbeperkingen
- Operaties in relationeel model
- Best practices voor het maken van een relationeel model
- Voordelen van het gebruik van een relationeel model
- Nadelen van het gebruik van een relationeel model
Relationele modelconcepten
- Kenmerk: elke kolom in een tabel. Attributen zijn de eigenschappen die een relatie definiëren. bijv. Student_Rollno, NAME, enz.
- Tabellen - In het relationele model worden de relaties opgeslagen in het tabelformaat. Het wordt samen met zijn entiteiten opgeslagen. Een tabel heeft twee eigenschappenrijen en kolommen. Rijen vertegenwoordigen records en kolommen vertegenwoordigen attributen.
- Tuple - Het is niets anders dan een enkele rij van een tabel, die een enkel record bevat.
- Relatieschema: Een relatieschema vertegenwoordigt de naam van de relatie met zijn attributen.
- Graad: het totale aantal attributen dat in de relatie de graad van de relatie wordt genoemd.
- Kardinaliteit: totaal aantal rijen in de tabel.
- Kolom: de kolom vertegenwoordigt de set waarden voor een specifiek kenmerk.
- Relation-instantie - Relation-instantie is een eindige set van tupels in het RDBMS-systeem. Relatie-instanties hebben nooit dubbele tupels.
- Relatiesleutel - Elke rij heeft een, twee of meerdere attributen, de zogenaamde relatiesleutel.
- Attribuutdomein - Elk attribuut heeft een vooraf gedefinieerde waarde en bereik die bekend staat als attribuutdomein
Relationele integriteitsbeperkingen
Relationele integriteitsbeperkingen in DBMS worden verwezen naar voorwaarden die aanwezig moeten zijn voor een geldige relatie. Deze relationele beperkingen in DBMS zijn afgeleid van de regels in de miniwereld die de database vertegenwoordigt.
Er zijn veel soorten integriteitsbeperkingen in DBMS. De beperkingen van het relationele databasebeheersysteem zijn meestal onderverdeeld in drie hoofdcategorieën:
- Domeinbeperkingen
- Belangrijkste beperkingen
- Referentiële integriteitsbeperkingen
Domeinbeperkingen
Domeinbeperkingen kunnen worden geschonden als een attribuutwaarde niet voorkomt in het corresponderende domein of niet van het juiste gegevenstype is.
Domeinbeperkingen specificeren dat binnen elk tupel en de waarde van elk kenmerk uniek moet zijn. Dit wordt gespecificeerd als gegevenstypen die standaard gegevenstypen gehele getallen, reële getallen, tekens, Booleans, tekenreeksen met variabele lengte, enz. Bevatten.
Voorbeeld:
Create DOMAIN CustomerNameCHECK (value not NULL)
Het getoonde voorbeeld toont het creëren van een domeinbeperking zodat Klantnaam niet NULL is
Belangrijkste beperkingen
Een attribuut dat een tupel in een relatie uniek kan identificeren, wordt de sleutel van de tabel genoemd. De waarde van het attribuut voor verschillende tupels in de relatie moet uniek zijn.
Voorbeeld:
In de gegeven tabel is CustomerID een belangrijk kenmerk van Customer Table. Het is zeer waarschijnlijk dat er één enkele sleutel voor één klant is, CustomerID = 1 is alleen voor CustomerName = "Google".
| Klanten ID | Klantnaam | Toestand |
| 1 | Actief | |
| 2 | Amazon | Actief |
| 3 | appel | Inactief |
Referentiële integriteitsbeperkingen
Referentiële integriteitsbeperkingen in DBMS zijn gebaseerd op het concept van externe sleutels. Een externe sleutel is een belangrijk kenmerk van een relatie waarnaar in andere relaties moet worden verwezen. Referentiële integriteitsbeperkingstoestand treedt op wanneer relatie verwijst naar een sleutelattribuut van een andere of dezelfde relatie. Dat sleutelelement moet echter in de tabel voorkomen.
Voorbeeld:
In het bovenstaande voorbeeld hebben we 2 relaties, Klant en Facturering.
Tuple voor CustomerID = 1 wordt tweemaal genoemd in de relatie Facturering. Dus we weten CustomerName = Google heeft een factuurbedrag van $ 300
Operaties in relationeel model
Vier basisupdate-bewerkingen die worden uitgevoerd op het relationele databasemodel zijn
Invoegen, bijwerken, verwijderen en selecteren.
- Invoegen wordt gebruikt om gegevens in de relatie in te voegen
- Verwijderen wordt gebruikt om tuples uit de tabel te verwijderen.
- Met Wijzigen kunt u de waarden van sommige attributen in bestaande tupels wijzigen.
- Met Selecteren kunt u een specifiek gegevensbereik kiezen.
Wanneer een van deze bewerkingen wordt toegepast, mogen integriteitsbeperkingen die zijn gespecificeerd in het relationele databaseschema nooit worden geschonden.
Plaats operatie
De invoegbewerking geeft waarden van het attribuut voor een nieuwe tupel die in een relatie moet worden ingevoegd.
Werk bewerking bij
U kunt zien dat in de onderstaande relatietabel CustomerName = 'Apple' is bijgewerkt van Inactief naar Actief.
Bewerking verwijderen
Om verwijdering te specificeren, selecteert een voorwaarde op de attributen van de relatie het tupel dat moet worden verwijderd.
In het bovenstaande voorbeeld is CustomerName = "Apple" verwijderd uit de tabel.
De Delete-bewerking kan de referentiële integriteit schenden als naar het tuple dat wordt verwijderd, wordt verwezen door externe sleutels van andere tuples in dezelfde database.
Selecteer Bewerking
In het bovenstaande voorbeeld is CustomerName = "Amazon" geselecteerd
Best practices voor het maken van een relationeel model
- Gegevens moeten worden weergegeven als een verzameling relaties
- Elke relatie moet duidelijk in de tabel worden weergegeven
- Rijen moeten gegevens bevatten over instanties van een entiteit
- Kolommen moeten gegevens bevatten over attributen van de entiteit
- Cellen van de tabel moeten één waarde bevatten
- Elke kolom moet een unieke naam krijgen
- Geen twee rijen kunnen identiek zijn
- De waarden van een kenmerk moeten uit hetzelfde domein komen
Voordelen van het gebruik van een relationeel model
- Eenvoud : een relationeel gegevensmodel in DBMS is eenvoudiger dan het hiërarchische en netwerkmodel.
- Structurele onafhankelijkheid : de relationele database houdt zich alleen bezig met gegevens en niet met een structuur. Dit kan de prestaties van het model verbeteren.
- Gemakkelijk te gebruiken : het relationele model in DBMS is eenvoudig omdat tabellen die uit rijen en kolommen bestaan vrij natuurlijk en eenvoudig te begrijpen zijn
- Query-mogelijkheid : het maakt het mogelijk voor een querytaal op hoog niveau, zoals SQL, om complexe databasenavigatie te vermijden.
- Gegevensonafhankelijkheid : de structuur van de relationele database kan worden gewijzigd zonder een toepassing te hoeven wijzigen.
- Schaalbaar : wat betreft een aantal records, of rijen, en het aantal velden, moet een database worden vergroot om de bruikbaarheid te vergroten.
Nadelen van het gebruik van een relationeel model
- Er zijn maar weinig relationele databases met limieten voor veldlengtes die niet kunnen worden overschreden.
- Relationele databases kunnen soms complex worden naarmate de hoeveelheid gegevens toeneemt, en de relaties tussen stukjes gegevens worden ingewikkelder.
- Complexe relationele databasesystemen kunnen leiden tot geïsoleerde databases waarin de informatie niet van het ene systeem naar het andere kan worden gedeeld.
Overzicht
- De relationele databasemodellering stelt de database voor als een verzameling relaties (tabellen)
- Attribuut, Tabellen, Tuple, Relatieschema, Graad, Cardinaliteit, Kolom, Relatie-instantie, zijn enkele belangrijke componenten van het relationele model
- Relationele integriteitsbeperkingen worden verwezen naar voorwaarden die aanwezig moeten zijn voor een geldige Relation-benadering in DBMS
- Domeinbeperkingen kunnen worden geschonden als een attribuutwaarde niet voorkomt in het corresponderende domein of niet van het juiste gegevenstype is
- Invoegen, selecteren, wijzigen en verwijderen zijn de bewerkingen die worden uitgevoerd in relationele modelbeperkingen
- De relationele database houdt zich alleen bezig met gegevens en niet met een structuur die de prestaties van het model kan verbeteren
- Voordelen van een relationeel model in DBMS zijn eenvoud, structurele onafhankelijkheid, gebruiksgemak, zoekmogelijkheden, gegevensonafhankelijkheid, schaalbaarheid, enz.
- Er zijn maar weinig relationele databases met limieten voor veldlengtes die niet kunnen worden overschreden.