Le modèle de données relationnel est Définition, concept, structure et théorie de la normalisation

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Le modèle de données relationnel est Définition, concept, structure et théorie de la normalisation
Le modèle de données relationnel est Définition, concept, structure et théorie de la normalisation
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Le modèle de données relationnelles est une approche unique de gestion des paramètres utilisant la structure et le langage selon une logique de prédicat à ordre unique. Il a été décrit pour la première fois en 1969 par le scientifique anglais Codd. Dans ce projet, tous les paramètres sont présentés sous forme de tuples regroupés dans certaines relations.

Le but du modèle de données relationnel…

modèle de représentation de données relationnelles
modèle de représentation de données relationnelles

…est de fournir une méthode déclarative pour spécifier des modèles et des requêtes.

Les utilisateurs notent directement les informations contenues dans la base de données et la théorie qu'ils en attendent. Et laissez également le logiciel de gestion de base de données se charger de décrire les structures pour le stocker. La procédure de recherche d'informations pour répondre aux demandes est également importante.

La plupart des RDB utilisent des définitions de données SQL et un langage de recherche. Ces systèmes mettent en œuvre ce qui peut être considéré comme une approximation technique demodèle relationnel.

Une table dans un schéma de base de données SQL correspond à une variable de prédicat. Les contraintes de clé et les requêtes SQL correspondent aux prédicats.

Cependant, ces bases de données s'écartent du modèle relationnel dans de nombreux détails, et Codd s'est opposé avec véhémence aux changements qui compromettent les principes d'origine.

Vue d'ensemble

types de modèles de données modèle de données relationnel
types de modèles de données modèle de données relationnel

L'idée principale du modèle de données relationnel est la description de l'ensemble de la base de données comme un ensemble de prédicats pour la composante finale des variables, décrivant les restrictions sur les valeurs possibles et leurs combinaisons. Le contenu à un moment donné est le modèle final (logique). C'est-à-dire un ensemble de relations, une par variable de prédicat, de sorte que tous les composants soient satisfaits. C'est le modèle de données relationnelles.

Alternatives

structure du modèle de données relationnel
structure du modèle de données relationnel

D'autres modèles sont des systèmes hiérarchiques et en réseau. Certains d'entre eux, utilisant des architectures plus anciennes, sont toujours populaires dans les centres de données à haute capacité. Ou dans les cas où les systèmes existants sont si complexes et abstraits que la transition vers eux en utilisant le modèle relationnel serait d'un coût prohibitif. A noter également les nouvelles bases de données orientées objet.

Mise en œuvre

concepts de modèles de données relationnelles
concepts de modèles de données relationnelles

Il y a eu plusieurs tentatives pour obtenir la véritable matérialisation de RMD, initialement définie par Codd et expliquée par d'autresscientifiques.

Le modèle de représentation relationnelle des données était le principal du genre, décrit en termes mathématiques formels. Les bases hiérarchiques et en réseau existaient avant les systèmes relationnels, mais leurs spécifications étaient relativement informelles. Une fois la RMD définie, de nombreuses tentatives ont été faites pour comparer et opposer différents modèles - et cela a conduit à des descriptions plus rigoureuses des premiers systèmes. Bien que la nature procédurale des interfaces de manipulation de données pour les bases de données hiérarchiques et en réseau ait limité les possibilités de formalisation.

Thèmes

L'hypothèse fondamentale sur le concept d'un modèle de données relationnel est qu'ils sont tous représentés comme un "p" mathématique - relations typiques, "Cn" - une relation par paires, qui est un sous-ensemble dans le produit cartésien de plusieurs domaines. Dans le modèle mathématique, le raisonnement sur ces données est effectué dans une logique de prédicat à deux valeurs, ce qui signifie que pour chaque phrase, il y a deux évaluations possibles: soit vrai, soit faux (et il n'y a pas de troisième valeur, telle que inconnue ou non applicable)., dont chacun est souvent associé au concept de 0). Les données sont traitées à l'aide de calcul ou d'algèbre, qui sont équivalents en puissance expressive.

Types de modèles de données, modèle de données relationnel

RMD permet au développeur de créer une vue cohérente et logique des informations. Tout cela est réalisé en incorporant les contraintes énoncées dans la conception de la base de données, communément appelée schéma logique. La théorie est de développer un processusnormalisation du modèle, par laquelle une conception avec certaines propriétés souhaitées peut être sélectionnée parmi un ensemble d' alternatives logiquement équivalentes. Dans les plans d'accès et autres implémentations et opérations, les détails sont gérés par le moteur SGBD et ne sont pas reflétés dans le modèle logique. Cela contraste avec la pratique courante dans laquelle le réglage des performances nécessite souvent des modifications de la fonction logique.

Le modèle de données relationnel de base représente un bloc de construction - c'est un domaine ou un type d'information, généralement réduit au minimum. Un tuple est un ensemble ordonné de valeurs d'attributs. Et eux, à leur tour, sont une paire mutuelle de nom et de type. Il peut s'agir d'une valeur scalaire ou d'une valeur plus complexe.

Une relation se compose d'un en-tête et d'un corps

Fondamentaux du modèle de données relationnelles
Fondamentaux du modèle de données relationnelles

Le premier est un ensemble d'attributs.

Le corps (avec la nième relation) est un ensemble de tuples.

L'en-tête de tangence est également le sujet de chaque structure.

Le modèle de données relationnel est défini comme un ensemble de n-uplets. En mathématiques et en MRD, un ensemble est une collection non ordonnée d'éléments uniques non dupliqués, bien que certains SGBD imposent une séquence à leurs données. En mathématiques, un tuple a un ordre et permet la duplication. E. F. Codd a créé à l'origine des tuples en utilisant cette définition mathématique.

Plus tard, l'une des grandes idées d'E. F. Codd était qu'il serait beaucoup plus pratique d'utiliser des noms d'attributs au lieu d'ordonner (généralementcas) dans un langage informatique relationnel. Cette déclaration est encore utile aujourd'hui. Bien que le concept ait changé, le nom "tuple" n'a pas été transformé. Une conséquence immédiate et importante de cette distinction est que dans le modèle relationnel le produit cartésien devient commutatif.

Un tableau est une représentation visuelle commune des relations. Un tuple est similaire au concept de chaîne.

Relvar est une variable nommée d'un type particulier de tangente à laquelle une relation de ce type est assignée à tout moment, bien que le regard puisse contenir des tuples nuls.

Bases du modèle de données relationnelles: toutes les informations sont représentées par des valeurs d'information dans les relations. Conformément à ce principe, la base relationnelle est un ensemble de relvars, et le résultat de chaque requête est représenté comme une tangence.

La cohérence d'une base de données relationnelle n'est pas imposée par des règles intégrées aux applications qui l'utilisent, mais plutôt par des contraintes déclarées dans le cadre du schéma logique et appliquées par le SGBD pour toutes les applications. Des restrictions sont exprimées dans l'utilisation d'opérateurs de comparaison relationnels, dont un seul est un sous-ensemble (⊆), théoriquement suffisant. En pratique, plusieurs raccourcis utiles devraient être disponibles, parmi lesquels les clés candidates et les contraintes de source externe sont les plus importantes. C'est de cela qu'il s'agit dans le modèle de données relationnel.

Interprétation

Afin d'apprécier pleinement RMD, il est nécessaire de comprendre l'interprétation vouluecomme relation.

Le corps d'une touche est parfois appelé son extension. En effet, il doit être interprété comme représentant une augmentation de certains prédicats. C'est l'ensemble des phrases vraies qui peuvent être formées en remplaçant chaque variable libre par un nom.

Il existe une correspondance un à un entre les modèles de données relationnels objet. Chaque tuple du corps de la relation fournit des valeurs d'attribut pour instancier le prédicat en substituant chacune de ses variables libres. Le résultat est une déclaration considérée comme vraie en raison de l'occurrence d'un tuple dans le corps de la relation. Inversement, chaque processus dont le titre correspond au nom de la relation mais n'apparaît pas dans le corps est considéré comme faux.

Cette hypothèse est connue sous le nom d'hypothèse du monde fermé. Il est souvent violé dans les bases de données pratiques, où l'absence d'un tuple peut signifier que la vérité de la phrase correspondante est inconnue. Par exemple, l'absence de certains termes ("Jean", "Espagnol") dans le tableau des compétences linguistiques n'est pas nécessairement la preuve qu'un garçon nommé Jean ne parle pas espagnol.

Application aux bases de données, théorie de la normalisation

Le sujet d'information utilisé dans un RDM relationnel typique peut être un ensemble d'entiers, un ensemble de chaînes de caractères qui constituent des dates, ou deux booléens vrai et faux, etc. Les noms de sujets correspondants pour ces figures peuvent être des chaînes avec les noms "Index", "Faire le travail nécessaire","Time", "Boolean" et ainsi de suite.

Cependant, il est important de comprendre que la théorie relationnelle ne précise pas quels types doivent être pris en charge. Et c'est effectivement vrai, on s'attend actuellement à ce que des dispositions soient disponibles pour les entités personnalisées en plus de celles intégrées fournies par le système.

Attribut

le modèle de données relationnel représente
le modèle de données relationnel représente

C'est le terme utilisé en théorie pour ce qu'on appelle généralement une colonne. De même, table est couramment utilisé à la place du terme théorique tangence (bien qu'il ne soit en aucun cas synonyme de relation en SQL). La structure de données d'une table est spécifiée sous la forme d'une liste de définitions de colonnes, chacune avec un nom de colonne unique et le type de valeurs autorisées.

La valeur de l'attribut est une entrée à un emplacement spécifique, comme John Doe et 35.

Un tuple est fondamentalement identique à une ligne, sauf que dans SQL RDBMS, où les significations des colonnes d'une ligne sont ordonnées, les tuples ne sont pas séparés. Au lieu de cela, chaque valeur de définition est identifiée uniquement par son nom, et non par sa position ordinale dans le tuple. Le nom de l'attribut peut être Name ou Age.

Attitude

le modèle de données relationnel est
le modèle de données relationnel est

Il s'agit d'une table de définition de structure avec l'apparence des données dans cette structure. La définition est l'en-tête et les données qu'il contient sont le corps, un ensemble de lignes. La variable de relation est généralement appelée table principale. Le titre de la valeur qui lui est attribuée danscorrespond à tout moment à celui spécifié dans la cellule donnée, et son corps correspond à celui qui lui a été attribué en dernier, en appelant une instruction de mise à jour (généralement INSERT, UPDATE ou DELETE).

Formulation de la théorie des ensembles

Les concepts de base du modèle relationnel des relations sont les noms et les noms des attributs. Ils doivent être représentés sous forme de chaînes telles que "Personne" et "Nom" et devront généralement utiliser des variables pour les couvrir. Un autre concept de base est un ensemble de valeurs atomiques contenant des significations nécessaires et importantes telles que des nombres et des chaînes.

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