Шпаргалка по "Базам данных"

17Формализация отношений реляционной базы данных.

Формализацией отношений называется аппарат ограничений, позволяющий устранять дублирование, обеспечить непротиворечивость хранимых данных, уменьшить трудозатраты на ведение информационной базы.

Основные нормальные формы: 
1НФ – существуют только функциональные зависимости; 
2НФ – существуют функциональные зависимости неключевых атрибутов от составного ключа; 
3НФ – неключевые атрибуты не имеют транзитивной связи с первичным ключом (первый атрибут связан с ключом, а второй атрибут связан с первым атрибутом). 

При нормализации отношений происходит «расщепление» исходных информационных объектов. Часть атрибутов (полей) при этом удаляется из исходного объекта и включается в состав других (в том числе, вновь создаваемых) объектов.

 

18Функциональные зависимости. Вторая нормальная форма.

Если даны два атрибута X и Y некоторого отношения, то говорят, что Y функционально зависит от X, если в любой момент времени каждому значению X соответствует ровно одно значение Y.

Функциональная зависимость обозначается X -> Y. Отметим, что X и Y могут представлять собой не только единичные атрибуты, но и группы, составленные из нескольких атрибутов одного отношения.

Вторая нормальная форма неключевой атрибут функционально полно зависит от составного ключа если он функционально зависит от всего ключа в целом, но не находится в функциональной зависимости от какого-либо из входящих в него атрибутов

19Третья нормальная форма и нормальная форма Бойса-Кодда

• 3-я НФ  Пусть X, Y, Z - три атрибута некоторого отношения. При этом X --> Y и Y --> Z, но обратное  
  соответствие отсутствует, т.е. Z -/-> Y и Y -/-> X. Тогда  Z транзитивно зависит от X.  
     
  Бойса-Кодда Отношение находится в BCNF, если оно находится во 3НФ и в ней отсутствуют зависимости атрибутов первичного ключа от неключевых атрибутов.

Ситуация, когда отношение будет находится в 3NF, но не в BCNF, возникает при условии, что отношение имеет два (или более) возможных ключа, которые являются составными и имеют общий атрибут. Заметим, что на практике такая ситуация встречается достаточно редко, для всех прочих отношений 3NF и BCNF эквивалентны.

 

20Четвертая нормальная форма.

Переменная отношения R находится в четвёртой нормальной форме, если она находится в НФБК и все нетривиальные многозначные зависимости фактически являются функциональными зависимостями[1] от её потенциальных ключей.

Эквивалентная формулировка определения

Переменная отношения R находится в четвёртой нормальной форме тогда и только тогда, когда в случае существования таких подмножеств A и B атрибутов этой переменной отношения R, для которых выполняется нетривиальная многозначная зависимость A →→ B, все атрибуты переменной отношения R также функционально зависят от А[2].

 

 

21Пятая нормальная форма.

Определение пятой нормальной формы:

Отношение находится в 5НФ тогда и только тогда, когда любая зависимость по соединению в нем определяется только его возможными ключами.

Другими словами, каждая проекция такого отношения содержит не менее одного возможного ключа и не менее одного неключевого атрибута. 

 

22Язык SQL(операторы DDL)

Одним из языков, появившихся в результате разработки реляционной модели данных, является Structured Query Language (SQL), который в настоящее время получил очень широкое распространение и фактически превратился в стандартный язык реляционных баз данных. SQL является примером языка преобразования данных, или же языка, предназначенного для работы с таблицами с целью преобразования входных данных к требуемому выходному виду.  
Язык SQL, который определен стандартом ISO, имеет два основных компонента; 
• язык DDL (Data Definition Language), предназначенный для определения структур базы данных и управления доступом к данным;

23Язык SQL(операторы DML)

Одним из языков, появившихся в результате разработки реляционной модели данных, является Structured Query Language (SQL), который в настоящее время получил очень широкое распространение и фактически превратился в стандартный язык реляционных баз данных. SQL является примером языка преобразования данных, или же языка, предназначенного для работы с таблицами с целью преобразования входных данных к требуемому выходному виду.  
Язык SQL, который определен стандартом ISO, имеет два основных компонента; 
• язык DML (Data Manipulation Language), предназначенный для выборки и обновления данных.

24Реляционная алгебра, операции.

 

Реляционная алгебра — замкнутая система операций над отношениями в реляционной модели данных. Операции реляционной алгебры также называютреляционными операциями.

Переименование

В результате применения операции переименования получаем новое отношение, с измененными именами атрибутов.

Объединение

Отношение с тем же заголовком, что и у совместимых по типу отношений A и B, и телом, состоящим из кортежей, принадлежащих или A, или B, или обоим отношениям. 

Пересечение

Отношение с тем же заголовком, что и у отношений A и B, и телом, состоящим из кортежей, принадлежащих одновременно обоим отношениям A и B. 

Вычитание

Отношение с тем же заголовком, что и у совместимых по типу отношений A и B, и телом, состоящим из кортежей, принадлежащих отношению A и не принадлежащих отношению B.