Baze de date relaționale

2.1 Elemente de teoria bazelor de date

Concepte utilizate in organizarea datelor

O baza de date este una sau mai multe colectii de date Bi, aflate in interdependenta, impreuna cu descrierea datelor si a relatiilor dintre ele, B = (B1, B2 ).

O baza de date trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii:

- sa asigure o independenta sporita a datelor fata de programe si invers.

- structura bazei de date trebuie astfel conceputa incat sa asigure informatiile necesare si suficiente pentru cerintele de informare si decizie.

- sa fie asigurata o redundanta minima si controlata a datelor.

- sa permita accesul rapid la informatiile stocate in baza.

Exista trei concepte de baza utilizate in organizarea datelor :

1)Entitatea este un obiect concret sau abstract reprezentat prin proprietatile sale. De exemplu, persoana X este o entitate ale carei proprietati sunt: numele, data nasterii, varsta, profesia.

2)Atributul sau campul sau caracteristica este o proprietate a unei entitati. Numele, prenumele, data nasterii, profesia sunt atribute (campuri) ale entitatii PERSOANa. Fiecare atribut este caracterizat de natura valorilor pe care le poate lua. Astfel:

- numele, prenumele, profesia sunt atribute de tip alfanumeric.

- varsta este un atribut de tip numeric.

- data nasterii este un atribut de tip data calendaristica.

3)Valoarea reprezinta expresia concreta a unui atribut de un un anumit tip: nume - popescu, prenume - ion, data nasterii - {11/11/ 1970}. profesia - student.

Un alt concept utilizat in bazele de date este cel de data. Data este un model de reprezentare a informatiei, definita prin: identificator, atribut, valoare.

Exemplu: data_n - identificator

data nasterii- atribut

{11/11/ 1970}- valoare.

Componentele unei baze de date pot fi structurate pe trei nivele:

- nivelul logic: reprezinta viziunea programului de aplicatii, care realizeaza programele de aplicatii pentru manipularea datelor si structura logica (subschema) corespunzatoare descrierii datelor aplicatiei.

- nivelul conceptual (global) reprezinta viziunea administratorului bazei de date, care realizeaza structura conceptuala (schema) corespunzatoare descrierii bazei de date si administreaza componentele bazei de date pentru manipularea datelor.

- nivelul fizic reprezinta viziunea inginerului de sistem care realizeaza structura fizica corespunzatoare descrierii datelor, pe suportul fizic (periferic).

Principalele tipuri de structuri utilizate in bazele de date sunt:

1) Structura punctuala este reprezentata de o entitate grup izolata. De exemplu considerand ca nu exista relatii explicite intre realizarile unei entitati, entitatea PERSOANA, reprezinta o structura punctuala.

2) Structura liniara este o colectie de date, intre elementele careia exista o relatie de ordine totala, adica o relatie binara R pe o multime A astfel incat ( ) x,y A xRy sau yRx.

( xRy inseamna x este in relatia cu y).

3) Structura arborescenta este o colectie de date intre elementele careia exista o relatie de ordine, adica o relatie binara R pe o multime A astfel incat relatia estereflexiva (xRx) si tranzitiva (xRy, si yRz xRz)

4) Structura relationala este o colectie de date formata din mai multe tabele (relatii, tablouri) de date elementare, fara nici o legatura aparenta intre ele, componentele fiecarei tabele fiind aduse in una din cele cinci forme normale ale unei baze de date.

Urmatorul tabel al entitatii PERSOANA reprezinta o structura relationala.

PERSOANA

Cod numeric personalNumePrenumeProfesie

Un tabel are una sau mai multe linii.

Modele de date

Definirea unui model de date care sa caracterizeze o baza de date presupune identificarea urmatoarelor trei elemente:

- structura modelului.

- operatorii care actioneaza asupra structurilor de date.

- restrictiile pentru mentinerea corectitudinii datelor, numite si restrictii de integritate.