Вопрос 2. Понятия реляционной алгебры.

Следующей компонентой модели данных является совокупность операций над данными для перевода базы данных из одного состояния в другое. Каждая операция включает селекцию данных, т.е. выделение именно тех данных, над которыми должна быть выполнена операция и собственно действия над выделенными данными. Действие может заключаться в чтении, записи, модификации (изменения) или удалении найденной записи (записей). Каждая модель данных определяет набор таких операций, который и составляет специальный язык манипулирования данными. В реляционных системах язык манипулирования данными базируется на разработанном Е.Коддом математическом аппарате реляционной алгебры. В этом языке все операции с данными описываются в виде операций с таблицами.

Почти каждый историк, планирующий сегодня создание персональной базы данных, начинает знакомство с программным обеспечением с СУБД, поддерживающей реляционную модель. Реляционная модель данных состоит из привычных и понятных каждому таблиц. Таблица представляет собой двумерный массив типа "объекты-признаки". Однако для того, чтобы таблица могла называться реляционной, она должна обладать следующими необходимыми для реляционной структуры свойствами:

• все столбцы (поля) в таблице однородные, т.е. все элементы одного столбца имеют одинаковую природу,

• полям присваиваются уникальные имена,

• в таблице не должно быть одинаковых строк,

• все строки таблицы имеют одну и ту же структуру, т.е. одно и то же количество атрибутов с одинаковыми именами,

• в операциях с таблицами ее строки и столбцы могут просматриваться в любом порядке и любой последовательности безотносительно к их информационному содержанию.

В терминах реляционной алгебры такая таблица называется отношением (relation), в столбцах которого стоят атрибуты, в строках кортежи. Число столбцов таблицы называется степенью отношения, число строк – мощностью.

Все действия историка–пользователя по созданию базы, поиску и модификации информации, анализу и представлению результатов этого анализа основаны на выполнении определенных операций над множеством записей в различных файлах базы данных.

СУБД реляционного типа выполняет следующие необходимые операции над таблицами: объединения, пересечения, разности, прямого произведения, соединения, селекции (выборки определенных строк), проекции (выборки определенных столбцов), деления.

Для облегчения понимания и запоминания ниже дана табл. 3 соответствий традиционных понятий, терминов реляционной алгебры и терминов систем управления базами данных.

Таблица 3