Наименьшей единицей данных в реляционной модели является отдельное значение данных. Такие значения рассматриваются как атомарные, т.е. неразложимые, когда речь идет о данной модели. Множество подобных значений одного и того же типа называют доменом. Например, домен номеров поставщиков - это множество допустимых номеров поставщиков, домен объемов поставки - множество целых, больших нуля и меньших, например 10 000. Таким образом, домены представляют собой пулы значений, из которых берутся фактические значения, появляющиеся в атрибутах (столбцах). Смысл доменов заключается в следующем. Если значения двух атрибутов берутся из одного домена, то имеют смысл их сравнение, а следовательно, и соединение, и объединение, и т.д. Если же значения атрибутов берутся из разных доменов, то всякие их сравнения лишены смысла. Отметим, что домены по своей природе являются в большей степени понятиями концептуальными и могут и храниться, и не храниться в базе данных как фактическое множество значений. Но они должны специфицироваться как часть определения базы данных, а определение каждого атрибута должно включать ссылку на соответствующий домен во избежание каких-либо двусмысленностей.

Теперь определим главный элемент реляционной структуры - отношение.

Отношение на доменах 0\,02,…,0псостоит из заголовка и тела. Заголовок содержит такое фиксированное множество атрибутов А\,А2,…,Ап, что существует взаимно однозначное соответствие между этими атрибутами А( и определяющими их доменами Д- (/ = 1, п). Тело - это меняющееся во времени множество кортежей, ад каждый кортеж, в свою очередь, состоит из множества пар атрибутов-значений (А,: V/), (/ = 1,л), по одной такой паре для каждого атрибута А, в заголовке. Для любой заданной пары атрибут-значение (А, : V,) V, является значением из единственного домена Д, с которым связан атрибут А/. Таким образом, все отношения (см. рис. 5.6) соответствуют приведенному определению отношения.

Строго говоря, когда мы изображаем отношение в виде таблицы, мы просто используем удобный способ представления отношения на бумаге. Таблица и отношение в действительности не одно и то же. Дело в том, что при изображении таблицы мы явно или неявно упорядочиваем расположение столбцов (атрибутов) и строк (кортежей), хотя отношение - это математическое множество, а множество в математике не обладает каким-либо упорядочением.

Значение п - число атрибутов в отношении - называется степенью отношения. Отношение степени один называется унарным, степени два - бинарным, степени три - тернарным, степени п - и-арным. В приведенной на рис. 5.6 базе данных степень отношений Я\ и У?2 равна четырем, а отношения Яз - пяти. Число кортежей в отношении называется кардинальным числом этого отношения. Кардинальные числа отношений Я\, Я2 и Яз равны соответственно 3, 3 и 7. Кардинальное число отношения изменяется во времени (кортеж может быть добавлен или удален) в отличие от его степени.

Реляционная модель баз данных | Информационные системы и технологии в зкономике | Целостность реляционных данных