- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Теория реляционных баз данных презентация
Содержание
- 1. Теория реляционных баз данных
- 2. Литература Мейер Д. Теория реляционных баз данных.
- 3. Основные понятия
- 4. Реляционная модель. Информационные единицы. База данных
- 5. Реляционная модель данных Реляционная база данных -
- 6. Влияние особенностей модели на проектирование Должны быть
- 7. Ключи Ключ - атрибут или совокупность атрибутов
- 8. Свойства ключа Уникальность Неизбыточность Не может содержать пустых значений
- 9. Ключи Все атрибуты, входящие в ключ, называются
- 14. Расписание занятий Вероятные составные ключи
- 15. Факторы, влияющие на выбор первичного ключа Будут рассмотрены при изложении алгоритма проектирования
- 16. Внешний ключ Атрибут (совокупность атрибутов), который в
- 18. Функциональные зависимости
- 19. Понятие функциональной зависимости А, В – атрибут
- 20. Функциональная зависимость. Пример 1 Таб_ном --> ФАМИЛИЯ Таб_ном --> ГОД_Р
- 21. Функциональная зависимость. Пример 2 Код_предприятия, Код_продукции, Дата Количество
- 22. Неключевые атрибуты таблицы функционально зависят
- 23. Взаимно-однозначное соответствие (Пример из учебника Мишенин А.И.
- 24. Код_кафедры Наименование_кафедры_полное
- 25. Теория нормализации отношений
- 26. Нормализация Нормализация Приведение к первой
- 27. Первая нормальная форма (1NF) Данные хранятся
- 28. Приведение к 1 NF – представление
- 29. Приведение к 1NF. «Универсальное отношение»
- 30. Пример документа
- 31. Отношение в 1NF
- 32. Отношение в 1NF
- 33. Недостатки первой нормальной формы (1NF) Аномалии по вставке Аномалии по корректировке Дублирование данных
- 34. Вторая нормальная форма (2NF) Отношение находится во
- 35. Функциональные зависимости отношения Таб_ном, месяц, год сумма на
- 36. Отношение в 2NF
- 37. Отношение в 2NF (продолжение)
- 38. Отношение в 2NF (пример 2 – расширена – не является в 3NF )
- 39. Недостатки отношений 2NF
- 40. Третья нормальная форма (3NF) Отношение находится в
- 41. Отношение в 3NF (пример)
- 42. Нормальная форма Бойса-Кодда Отношение соответствует
- 43. Четвертая нормальная форма Отношение находится в
- 44. Многозначные зависимости (multivalued dependency) Многозначная зависимости
- 45. иллюстрация многозначных зависимостей Дисциплина -» Преподаватель Дисциплина -» Учебник
- 46. Отношения в 4 NF
- 47. Правила вывода
- 48. Правила вывода Аксиомы (правила, теоремы) вывода
- 49. Правила вывода A,B->A и A,B->B Если A->B
- 50. Алгоритм нормализации
- 51. Алгоритм нормализации Шаг 1. Получение исходного множества
- 52. Рекомендация При проведении нормализации таблиц, в которые
- 53. Недостатки нормализации Совместная обработка связанных таблиц может существенно замедлить обработку. Понятие «денормализация»
- 54. Реляционная алгебра
- 55. Реляционная алгебра Язык процедурного типа Операндами являются отношения Результатом является отношение
- 56. Операция Проекция Унарная операция T =R[X], Где
- 57. Операция Проекция. Пример (абстрактный). R T=R[A,B]
- 58. Операция Проекция. Пример 2.
- 59. Операция Проекция. Пример 3. Операция нежелательна
- 60. Операция Выборка T =R[р], Где R
- 61. Операция Выборка. Пример (абстрактный). R T=R[С= c1]
- 62. Операция Выборка. Пример 2 T=R[Предмет = БД]
- 63. Операция объединения R1 T=R1UR2 R2 T
- 64. Операция объединения. Пример Сотрудники Студенты Кадры
- 65. Операция Пересечения R1 T=R1^R2 R2 T
- 66. Операция Пересечения. Пример Сотрудники Студенты Студенты-Сотрудники
- 67. Операция Вычитания R1 T=R1\R2 R2 T
- 68. Операция Вычитания . Пример Сотрудники Студенты Сотрудники «не студенты»
- 69. Операция Соединения R1 T=R1[p]R2, где p – условие соединения R2 T
- 70. Операция Соединения. Пример Сотрудники Зн_ин_яз
- 71. Операция Соединения В «условии соединения» может использоваться
- 72. Операции реляционной алгебры (сводная диаграмма)
Литература Мейер Д. Теория реляционных баз данных. М.:«Мир», 1987 Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных. , 6-е изд.:Пер. с англ.. ,К.; СПб.:Издательский дом «Вильямс», 2000. Кодд Э. Джексон Г.
Слайд 2Литература
Мейер Д. Теория реляционных баз данных. М.:«Мир», 1987
Дейт К.Дж. Введение в
системы баз данных. , 6-е изд.:Пер. с англ.. ,К.; СПб.:Издательский дом «Вильямс», 2000.
Кодд Э.
Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ, М.:«Мир», 1991
Хансен Г., Хансен Дж. Базы данных. Разработка и управление. - Издательство Бином
Мишенин А.И. Теория экономических информационных систем. М.:ФиС, 2005.
Кодд Э.
Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ, М.:«Мир», 1991
Хансен Г., Хансен Дж. Базы данных. Разработка и управление. - Издательство Бином
Мишенин А.И. Теория экономических информационных систем. М.:ФиС, 2005.
Слайд 4Реляционная модель. Информационные единицы.
База данных
Отношение → таблица
Запись (строка, ряд, запись,row, кортеж)
Атрибут (поле)
Домен – множество значений атрибута
Слайд 5Реляционная модель данных
Реляционная база данных - совокупность взаимосвязанных плоских таблиц
Особенности реляционной
модели:
Простая линейная структура записи
Связи между таблицами устанавливаются динамически, в момент выполнения запроса по равенству значений полей связи
ЯМД – теоретико-множественный
Простая линейная структура записи
Связи между таблицами устанавливаются динамически, в момент выполнения запроса по равенству значений полей связи
ЯМД – теоретико-множественный
Слайд 6Влияние особенностей модели на проектирование
Должны быть устранены все составные единицы информации
Поля
связи должны иметь соответствующие друг другу типы данных, одинаковые длины. Совпадение имен не обязательно, но желательно
Слайд 7Ключи
Ключ - атрибут или совокупность атрибутов однозначно идентифицирующих строку отношения
Ключ, состоящий
из одного атрибута, называется простым.
Ключ, состоящий из нескольких атрибутов, называется составным.
Ключ, состоящий из нескольких атрибутов, называется составным.
Слайд 9Ключи
Все атрибуты, входящие в ключ, называются ключевыми атрибутами.
Атрибуты, не являющиеся
частью ключа, называются неключевыми.
На роль ключа в отношении могут претендовать несколько атрибутов (совокупностей атрибутов).
В этом случае каждый из них называется вероятным (альтернативным, возможным, потенциальным) ключом.
Если в отношении имеется несколько потенциальных ключей, необходимо выделить один из них в качестве первичного ключа.
На роль ключа в отношении могут претендовать несколько атрибутов (совокупностей атрибутов).
В этом случае каждый из них называется вероятным (альтернативным, возможным, потенциальным) ключом.
Если в отношении имеется несколько потенциальных ключей, необходимо выделить один из них в качестве первичного ключа.
Слайд 15Факторы, влияющие на выбор первичного ключа
Будут рассмотрены при изложении алгоритма проектирования
Слайд 16Внешний ключ
Атрибут (совокупность атрибутов), который в данном отношении ключом не является
(но может входить в состав составного ключа), а в другом отношении является первичным ключом, называется внешним ключом. (* при связи между таблицами 1:1 может являться первичным ключом)
Связь в реляционных базах данных устанавливается от ключа к внешнему ключу
Связь в реляционных базах данных устанавливается от ключа к внешнему ключу
Слайд 19Понятие функциональной зависимости
А, В – атрибут или совокупность атрибутов
Функциональная зависимость (functional
dependency)
В является функционально зависимым от А тогда и только тогда, когда каждому значению А соответствует одно и только одно значение В.
Обозначается:
A B
Или
F(A)=B
Детерминант (determinant) — атрибут, который определяет значения других атрибутов. Синоним – определитель.
A B
Или
F(A)=B
Детерминант (determinant) — атрибут, который определяет значения других атрибутов. Синоним – определитель.
Слайд 22
Неключевые атрибуты таблицы функционально зависят от ключа
Между атрибутами первичного ключа
не может быть функциональных зависимостей
Слайд 23Взаимно-однозначное соответствие
(Пример из учебника Мишенин А.И. «Теория экономических информационных систем»)
Наименование предприятия
ИНН
ДИНАМО
77014
АТЭ
77036
МАНОМЕТР
77054
Наименование предприятия <--> ИНН
** утверждение было бы верно, если:
- нет предприятий с одинаковыми названиями
Нет одинаковых ИНН
Ни то, ни другое утверждение не верно
Слайд 24
Код_кафедры Наименование_кафедры_полное
Код_кафедры
Наименование_кафедры_краткое
Наименование_кафедры_краткое Наименование _кафедры_полное
Наименование_кафедры_краткое Наименование _кафедры_полное
Взаимно-однозначное соответствие
(пример 2)
Слайд 26
Нормализация
Нормализация
Приведение к первой
нормальной форме
(1 NF)
Приведение к более высокой
нормальной форме
(2,3,4,5 … NF)
Слайд 27Первая нормальная форма (1NF)
Данные хранятся в плоской двухмерной таблице без:
- неповторяющихся СЕИ
- векторов
повторяющихся групп.
Таблица находится в первой нормальной форме (1НФ) тогда и только тогда, когда ни одна из ее строк не содержит в любом своем поле более одного значения и ни одно из ее ключевых полей не пусто.
- векторов
повторяющихся групп.
Таблица находится в первой нормальной форме (1НФ) тогда и только тогда, когда ни одна из ее строк не содержит в любом своем поле более одного значения и ни одно из ее ключевых полей не пусто.
Слайд 28
Приведение к 1 NF – представление данных в виде плоской двухмерной
таблицы
Дальнейшая нормализация – это разбиение таблицы на две или более, обладающих лучшими свойствами при включении, изменении и удалении данных.
Дальнейшая нормализация – это разбиение таблицы на две или более, обладающих лучшими свойствами при включении, изменении и удалении данных.
Слайд 29Приведение к 1NF.
«Универсальное отношение»
Понятие «Универсальное отношение» - все атрибуты
записываются в одной таблице.
Чаще используется как теоретическая основа
Чаще используется как теоретическая основа
Слайд 33Недостатки первой нормальной формы (1NF)
Аномалии по вставке
Аномалии по корректировке
Дублирование данных
Слайд 34Вторая нормальная форма (2NF)
Отношение находится во второй нормальной форме, если оно
соответствует первой нормальной форме, и все неключевые атрибуты функционально полно зависят от первичного ключа.
Атрибут функционально полно зависит от ключа, если он функционально зависит от всего ключа, но не зависит от любой его части
Атрибут функционально полно зависит от ключа, если он функционально зависит от всего ключа, но не зависит от любой его части
Слайд 35Функциональные зависимости отношения
Таб_ном, месяц, год сумма на руки
Таб_ном Фамилия
Таб_ном Отдел
Отдел, месяц, год итого
по отделу
Слайд 40Третья нормальная форма (3NF)
Отношение находится в третьей нормальной форме, если оно
соответствует второй нормальной форме, и в нем не существует транзитивных зависимостей.
(А -> В и В -> С, поэтому А -> С)
(А -> В и В -> С, поэтому А -> С)
Слайд 42Нормальная форма Бойса-Кодда
Отношение соответствует нормальной форме Бойса-Кодда, если оно
соответствует третьей нормальной форме, и все определители являются кандидатами на использование в качестве ключа.
Слайд 43Четвертая нормальная форма
Отношение находится в четвертой нормальной форме, если оно
соответствует нормальной форме Бойса-Кодда, и в ней нет многозначных зависимостей.
Атрибут А многозначно определяет атрибут В, если для каждого значения атрибута А существует хорошо определенное множество соответствующих значений В.
Атрибут А многозначно определяет атрибут В, если для каждого значения атрибута А существует хорошо определенное множество соответствующих значений В.
Слайд 44Многозначные зависимости (multivalued dependency)
Многозначная зависимости существует, если каждому значению атрибута
А соответствует конечное множество значений атрибута В, связанных с А, и конечное ; множество значений атрибута С, также связанных с А. Атрибуты В и С друг от друга не зависят.
A-» B, A-»C
A-» B, A-»C
Слайд 48Правила вывода
Аксиомы (правила, теоремы) вывода – правила, устанавливающие, что если
некоторое отношение удовлетворяет некоторым F-зависимостям, то оно должно удовлетворять и некоторым другим F-зависимостям.
Слайд 49Правила вывода
A,B->A и A,B->B
Если A->B и A->C то A->BC
Если A->B и
B->C то A->C
Если A->B то AC->B
Если A->B и BC->D то AC->D
Если A->B то AC->B
Если A->B и BC->D то AC->D
Слайд 51Алгоритм нормализации
Шаг 1.
Получение исходного множества функциональных зависимостей.
Рассматриваются все сочетания атрибутов
(1,2 ,3, …..n).
Не рассматриваются варианты, которые являются следствием теорем о функциональных зависимостях.
Шаг 2. Поиск минимального покрытия функциональных зависимостей: множество, из которого удалены зависимости, являющиеся следствием оставшихся зависимостей.
F={f1, f2, …. , fn}
Шаг 3. Для каждого fi создать отношение
Шаг 4. Если первичный ключ исходного отношения не вошел ни в одну проекцию, то создать дополнительное отношение, содержащее этот ключ
Примечание:
Для взаимно однозначных зависимостей принято выделять «старший» атрибут, который затем представляет все атрибуты взаимно однозначного соответствия.
Не рассматриваются варианты, которые являются следствием теорем о функциональных зависимостях.
Шаг 2. Поиск минимального покрытия функциональных зависимостей: множество, из которого удалены зависимости, являющиеся следствием оставшихся зависимостей.
F={f1, f2, …. , fn}
Шаг 3. Для каждого fi создать отношение
Шаг 4. Если первичный ключ исходного отношения не вошел ни в одну проекцию, то создать дополнительное отношение, содержащее этот ключ
Примечание:
Для взаимно однозначных зависимостей принято выделять «старший» атрибут, который затем представляет все атрибуты взаимно однозначного соответствия.
Слайд 52Рекомендация
При проведении нормализации таблиц, в которые введены заменители составных первичных ключей
(искусственные идентификаторы) , следует хотя бы мысленно поменять их на исходные ключи, а после окончания нормализации снова восстанавливать.
Слайд 53Недостатки нормализации
Совместная обработка связанных таблиц может существенно замедлить обработку.
Понятие «денормализация»
Слайд 55Реляционная алгебра
Язык процедурного типа
Операндами являются отношения
Результатом является отношение
Слайд 56Операция Проекция
Унарная операция
T =R[X],
Где R – исходное отношение
T – результирующее отношение
Х
– список атрибутов, входящих в результирующее отношение. Является подмножеством атрибутов исходного отношения.
Слайд 60Операция Выборка
T =R[р],
Где R – исходное отношение
T – результирующее отношение
р– Условие
выборки
Условие выборки:
ИМЯ_АТРИБУТА<знак сравнения>ЗНАЧЕНИЕ
ИМЯ_АТРИБУТА<знак сравнения> ИМЯ_АТРИБУТА
Условия выборки могут быть сложными
Условие выборки:
ИМЯ_АТРИБУТА<знак сравнения>ЗНАЧЕНИЕ
ИМЯ_АТРИБУТА<знак сравнения> ИМЯ_АТРИБУТА
Условия выборки могут быть сложными
Слайд 71Операция Соединения
В «условии соединения» может использоваться любой знак сравнения
Чаще всего используется
знак «=». Такое соединение называется натуральным.
В ЯМД реляционных СУБД включены разновидности Соединения : внутреннее, левое, правое и др.
В ЯМД реляционных СУБД включены разновидности Соединения : внутреннее, левое, правое и др.
