Ob'ektga yo'naltirilgan model

Mavzu 5
Axborot-mantiqiy modelni qurishda relyatsion yondashuv: asosiy tushunchalar
Relyatsion ma'lumotlar modeli. Asosiy tushunchalar
Oldingi ma'ruzaning bo'limida ta'kidlanganidek, relyatsion model hozirda ma'lumotlar bazasi bozorida eng keng tarqalgan modellardan biri hisoblanadi. Ushbu modelning asosini o'zaro bog'liq jadvallar (munosabatlar) to'plami tashkil etadi.
Relyatsion modelning asosiy nazariy g'oyalari amerikalik mantiqchi Charlz Souders Pirs (1839-1914) va nemis mantiqi Ernst Shreder (1841-1902), shuningdek, amerikalik matematik Edgar Koddning relyatsion nazariyaga oid ishlarida bayon etilgan.
Pirs va Shreder ishlarida munosabatlar to'plami birgalikda mavhum algebrani tashkil etuvchi ba'zi maxsus operatsiyalar ostida yopilganligi isbotlangan. Aloqalarning ushbu muhim xususiyati relyatsion modelda ma'lumotlarni manipulyatsiya qilish tilini ishlab chiqish uchun ishlatilgan.
1970 yilda munosabatlar deb ataladigan ikki o'lchovli jadvallar shaklida tashkil etilgan ma'lumotlarning taqdimoti bo'yicha E. Koddning maqolasi paydo bo'ldi. Kodd dastlab relyatsion modelning asosiy tushunchalari va cheklovlarini ma'lumotlarni saqlash uchun asos sifatida kiritdi va to'plamlarda an'anaviy operatsiyalar va maxsus kiritilgan relyatsion operatsiyalar yordamida ma'lumotlarni qayta ishlash imkoniyatlarini ko'rsatdi.
Relyatsion modelning asosiy tushunchalari Jadvalda keltirilgan. 3.1.
Relyatsion modelning obyektlari asosan jadvallar (munosabatlar) hisoblanadi. Ma'lumotlarning yaxlitligi xorijiy va asosiy kalitlar tomonidan ta'minlanadi ("Ma'lumotlarning aloqadorligi" bo'limiga qarang).
Relyatsion modeldagi operatorlar ma'lumotlarni olish va manipulyatsiya qilishni ta'minlovchi ko'rsatmalar to'plamidir.
5.1-jadval. Relyatsion modelning elementlari

Relyatsion model atamasi	Tavsif
Ma'lumotlar bazasi (DB)	Tanlangan mavzu sohasini mavhum tasvirlash uchun zarur bo'lgan jadvallar va boshqa ob'ektlar to'plami
JB sxemasi	Bir-biri bilan bog'liq bo'lgan jadval sarlavhalari to'plami
Munosabat	Jadval - xarakterli bo'lgan real dunyo ob'ektlari to'plami umumiy xususiyatlar va xususiyatlar (jadval maydonlari)
Aloqa sarlavhasi	Jadval sarlavhasi - jadvalning maydonlari (ustunlari) nomlari
Aloqa organi	Jadvalning tanasi - bu haqiqiy dunyoning barcha ob'ektlari uchun qiymatlar to'plami bo'lib, ular jadval yozuvlari (jadval satrlari) sifatida taqdim etiladi.
munosabat sxemasi	Jadval ustuni sarlavhasi qatori (jadval sarlavhasi)
munosabat atributi	Jadval ustuni nomi (jadval maydoni)
munosabat korteji	Jadval qatori (yozuv) - jadval maydoni qiymatlari yordamida yaratilgan real ob'ektning birma-bir ko'rinishi.
Domen	Yaroqli atribut qiymatlari to'plami
Atribut qiymati	Yozuvdagi maydon qiymati (tuple)
asosiy kalit	Kortej qiymatini (jadval satri qiymati) yagona aniqlaydigan bir yoki bir nechta (kompozit kalit bo'lsa) atributlar
Tashqi kalit	Qiymatlari boshqa tegishli (ota, asosiy) jadvaldagi asosiy kalit qiymatlariga mos keladigan jadval atributi. Chet el kaliti bir yoki bir nechta atributlardan iborat bo'lishi mumkin (kompozit tashqi kalit). Agar tashqi kalit atributlari soni mos keladigan asosiy kalitning atributlari sonidan kam bo'lsa, u kesilgan (qisman) tashqi kalit deb ataladi.
Munosabatlar darajasi (arity).	Jadval ustunlari soni
Aloqa kuchi	Jadvalning qatorlari (kortejlari) soni
Aloqa misoli	Berilgan jadval (munosabat) uchun yozuvlar (kortejlar) to'plami. Vaqt o'tishi bilan bir misol o'zgarishi mumkin. Hozirgi vaqtda oddiy ma'lumotlar bazasi munosabatlarning faqat bitta versiyasi bilan ishlaganligi sababli, munosabatlarning bunday namunasi joriy deb ataladi.
Ma'lumotlar turi	Jadval elementi qiymat turi
Asosiy nisbat	Ob'ekt xususiyatlarini tavsiflovchi bir yoki bir nechta ustunlarni, shuningdek, asosiy kalitni o'z ichiga olgan aloqa
Hosil boʻlgan munosabat	Asosiy munosabat emas, ya'ni. ob'ektning xususiyatlarini tavsiflamaydi va boshqa jadvallar orasidagi bog'lanishlarni ta'minlash uchun ishlatiladi, asosiy kalitni o'z ichiga olmaydi. Agar birlamchi kalit ko'rsatilgan bo'lsa, u asosiy munosabatning asosiy kalitlari bilan bog'liq tashqi kalitlardan iborat
Ulanish	Kalit maydonlardagi mos qiymatlar o'rtasidagi munosabatni o'rnatadi - bir jadvalning asosiy kaliti va boshqasining tashqi kaliti
Yakkama-yakka muloqot (1:1)	Ushbu turdagi munosabatlardan foydalanganda, bitta jadvaldagi yozuv boshqa jadvalda ko'pi bilan bitta bog'langan yozuvga ega bo'lishi mumkin. Ikkala jadvalda ham kalit maydonlar birlamchi bo'lishi kerak. Bir nechta maydonli jadvallarni ajratish yoki ma'lumotlarni himoya qilish talablari uchun ishlatiladi
Birdan ko'pga munosabat (1:M)	Ushbu turdagi munosabatlardan foydalanganda bitta jadvalning har bir yozuvi ikkinchisining bir nechta yozuvlariga mos kelishi mumkin, lekin ikkinchi jadvalning har bir yozuvi birinchi jadvalning faqat bitta yozuviga to'g'ri keladi. Birinchi jadvalda birlamchi kalit, ikkinchisida chet el kaliti bo'lishi kerak.
Ko'pdan ko'pga munosabat (N:M)	Da bu tur birinchi jadvaldagi bitta yozuv ikkinchi jadvalning bir nechta yozuvlariga mos kelishi mumkin, lekin ikkinchi jadvalning bitta yozuvi birinchisining bir nechta yozuvlariga mos kelishi mumkin. Bunday jadvallar uchun kalitlarning o'ziga xosligi talab qilinmaydi. Ma'lumotlar bazasi sxemasini loyihalash jarayonida bunday havolalar o'zgartiriladi. Buning uchun siz ko'p-ko'p munosabatlarini ikkita bir-ko'p munosabatlar bilan almashtirishga imkon beruvchi yordamchi munosabatni kiritishingiz kerak.

Relyatsion modelning ma'lumotlar strukturasi ko'rib chiqilayotgan muammoning mavzu sohasini o'zaro bog'liq munosabatlar to'plami sifatida ko'rsatishni nazarda tutadi.
Har bir munosabatda bitta munosabat asosiy (asosiy, ota-ona), ikkinchisi esa bo'ysunuvchi (hosil, bola) sifatida harakat qilishi mumkin. Bu bog‘lanishlarni saqlab turish uchun har ikkala munosabat ham o‘zaro bog‘liq bo‘lgan atributlar to‘plamini o‘z ichiga olishi kerak: asosiy munosabatda bu munosabatning birlamchi kaliti (asosiy munosabat kortejini o‘ziga xos tarzda aniqlaydi); bola munosabati asosiy munosabatning asosiy kalitiga mos keladigan atributlar to'plamiga ega bo'lishi kerak. Bu erda, bu atributlar to'plami allaqachon ikkinchi darajali kalit yoki chet el kalitidir, ya'ni. bazaviy munosabatning bitta korteji bilan bog'langan hosila bog'lanish kortejlari to'plamini belgilaydi.
O'zaro bog'langan jadvallar to'plami shakl ma'lumotlar bazasi sxemasi.
Shunday qilib, munosabat R ba'zi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan ikki o'lchovli jadval.
Matematik jihatdan N-ariy munosabat R Dekart mahsulotining to'plamidir D 1×D 2×…×Dn to'plamlar (domenlar) D 1 , D 2 ,…, D n(n≥1), ixtiyoriy ravishda boshqacha:
R D 1×D 2×…×Dn,
qayerda D 1×D 2×…×Dn to'liq Dekart mahsulotidir, ya'ni. Har bir element o'z domenidan olinadigan n ta elementning mumkin bo'lgan birikmalari to'plami.
Domen ma'lum bir ma'noga ega bo'lgan ba'zi ma'lumotlar turidagi qiymatlar to'plami sifatida ko'rib chiqilishi mumkin bo'lgan semantik tushunchadir.