Что такое реляционная база данных?

реляционная база данных База данных

реляционная база данных

Большинство разработчиков сталкиваются с работой с базами данных в своей повседневной работе, но не у всех хватает времени, чтобы ознакомиться с теорией. Однако это вызывает много вопросов в самый неподходящий момент. Что такое реляционная база данных? Почему реляционные базы данных используют первичные ключи и внешние ключи? Что именно должно происходить здесь или там?

Чтобы иметь возможность профессионально работать с данными, вы должны понимать различные типы баз данных и их уникальные особенности. В этом всеобъемлющем руководстве мы познакомим вас с наиболее популярным типом, называемым реляционной базой данных.

Базы данных и их типы

Без использования базы данных все данные, которые вы создаёте или собираете, будут напоминать случайную кучу без какого-либо порядка. Вы не можете получить доступ и использовать его для своих нужд. Теперь база данных — это решение для хранения данных, которое предоставляет вам не только пространство для хранения ваших данных, но и мощные методы для манипулирования ими. Базы данных занимают важное место в компьютерных технологиях с 1960-х годов. Для управления ими мы используем специальный вид программного обеспечения — систему управления базами данных (сокращённо СУБД).

В зависимости от конкретных потребностей, которые есть у вас или вашей компании, вы можете выбрать один из нескольких типов баз данных. Это могут быть операционные, личные, распределённые, конечные пользователи и т.д. Однако реляционные базы данных настолько популярны, что некоторые разработчики даже упрощают типизацию баз данных до двух групп: реляционных или нереляционных. Поскольку SQL (язык структурированных запросов) является стандартным методом работы с первым, последний иногда также называют NoSQL . Несколько простых примеров нереляционной базы данных — это хранилища ключей-значений, хранилища документов или графические базы данных. Хотя мы должны признать, что их популярность растёт, реляционные базы данных по-прежнему занимают львиную долю рынка.

Что такое реляционная база данных

Первым, кто упомянул термин реляционная база данных, был Эдгар Ф. Кодд в 1962 году. Работая в IBM, он увидел основные недостатки в навигационных базах данных, которые использовались в то время. По его словам, они не только слишком сложны в использовании, но и не было надёжной теории, подтверждающей принципы. Пытаясь решить эти проблемы, он написал статью под названием «Реляционная модель данных для больших общих банков данных» . IBM не хотела воплощать свои идеи в жизнь. Однако благодаря этой новаторской работе по переопределению моделей баз данных Эдгар Ф. Кодд получил престижную премию Тьюринга в 1981 году.

Читайте также:  Как использовать Postgres Sequences?

Чтобы полностью понять, что такое реляционная база данных, вы должны понимать, что до того, как они появились, разработчики использовали простые базы данных. Вместо таблиц файлы содержали длинные тексты, в которых записи были разделены вертикальной чертой:

Employee, Team, Experience|Anna, Developers, 7 years|Melissa, Developers, 3 years|Andrew, Developers, 4 years|Stanley, Designers, 4 years|Andy, Designers, 5 years|Christina, Designers, 2 years

Вы можете представление, что это делает доступ и использование данных неудобным. Вы не могли сортировать, искать или фильтровать. Однако в реляционной базе данных данные хранятся с использованием чёткой структуры: таблицы со столбцами и строками.

Каждый столбец (также называемый атрибутом или полем) имеет отдельное имя и назначенный ему определённый тип данных. Каждый фрагмент данных заполняет строку, также называемую кортежем или записью. Пример, который мы видели ранее, теперь будет иметь три столбца (Сотрудник, Команда и Опыт) и шесть записей (по одной для каждого человека). Каждый из этих столбцов будет хранить строковые типы данных, или мы можем сделать столбец Experience, чтобы он содержал только целые числа и вводил только количество лет.

реляционная база данных2

Проектирование реляционной базы данных: объяснение отношений

Узнав, что такое реляционная база данных, вы заметите, что сам термин очень показателен: реляционная база данных — это та, которая допускает отношения базы данных.

Для базы данных этого типа довольно часто иметь до тысячи таблиц. Связь в дизайне базы данных устанавливается, когда два или более из них содержат некоторые связанные данные и, следовательно, связаны друг с другом. Это не только упрощает обслуживание данных, но и повышает их целостность и безопасность. Реляционные базы данных также легче масштабировать и расширять.

Существует три типа отношений в дизайне базы данных. Наиболее распространёнными являются «один ко многим»: это означает, что строка в одной таблице может соответствовать нескольким строкам в другой, но не наоборот. В приведённом выше примере один сотрудник мог принадлежать только одной команде, однако в одной команде было несколько сотрудников. Если бы у нас была другая таблица под названием «Проекты» , она могла стать прекрасным примером отношения многих ко многим : каждый человек мог работать над несколькими проектами, а в каждом проекте могли работать несколько человек. Отношения «один к одному» в базе данных, вероятно, наименее распространены.

Идентификация и связь: используя правильные ключи

Теперь, почему реляционные базы данных используют первичные ключи и внешние ключи? Это касается и отношений с базой данных. Каждая таблица в базе данных имеет один или несколько столбцов, которые выступают в качестве первичного ключа. Его целью является идентификация записей в таблице, поэтому значение каждой записи в этом столбце должно быть уникальным. Например, вместо имени клиента вы должны использовать, скажем, номер заказа. Когда вы зададите столбец в качестве первичного ключа, система убедится, что вы не можете ввести одно и то же значение дважды.

Читайте также:  Подключиться к командной строке базы данных PostgreSQL Windows

Используя внешний ключ, вы можете создать связь между записями в двух отдельных таблицах. Это столбец (или несколько), который содержит значения, соответствующие первичному ключу другой таблицы. Вы не можете добавить запись, которой нет в ссылочной таблице, в таблицу с внешним ключом. Представьте, что у вас есть две таблицы: клиенты и заказы. Вы можете легко связать первый со вторым, создав внешний ключ, который ссылается на столбец первичного ключа (скорее всего, идентификатор клиента).

Системы управления реляционными базами данных и SQL

Теперь, когда вы понимаете, что такое реляционная база данных, вы можете начать искать программное обеспечение для управления ею. Поскольку мы имеем дело с самым популярным типом баз данных в мире, вы можете выбрать из множества уже хорошо известных имён, таких как MySQL, PostgreSQL, Oracle или SQL Server. Большинство начинающих предпочитают первые два, так как они с открытым исходным кодом и полностью бесплатны для использования. Как Oracle, так и SQL Server имеют бесплатные версии, но существуют определённые ограничения для функциональных возможностей, которые вы можете использовать.

Согласно рейтингу DB-Engines , Oracle в настоящее время является самой популярной системой управления реляционными базами данных в мире. Неудивительно, что, согласно их веб-сайту , это «самоуправление, самозащищенность и самовосстановление» с 2018 года. Благодаря тому, что машинное обучение оставляет гораздо меньше ручного труда реальному человеку, система способна обеспечить более высокий уровень безопасности и снизить риск ошибок. Естественно, это также намного проще в использовании, так как сама Oracle выполняет много задач. Следует отметить, что с 2010 года MySQL также принадлежит корпорации Oracle, а поддержка огромной компании сильно влияет на надёжность системы. В рейтинге, упомянутом выше, MySQL занимает второе место.

Заключение

Выбор системы управления реляционными базами данных зависит исключительно от потребностей ваших проектов. Теперь, когда вы знакомы с тем, что такое реляционная база данных, вам будет легче прояснить ваши ожидания в отношении неё.

 

Оцените статью
bestprogrammer.ru
Добавить комментарий

Adblock
detector