Реляційні бази даних

При розв'язуванні багатьох інформаційних задач сьогодні широко використовуються системи управління базами даних (СУБД) (DATA BASE) реляційного типу.

В цих СУБД реалізується реляційна модель даних - зображення їх у табличному вигляді. Рядок такої таблиці еквівалентний запису файлу бази даних (БД), а графа - полю запису. Доступ до елемента даних здійснюється з допомогою зв'язку потрібного рядка (запису) з потрібною графою (полем).

Існує два типи систем управління БД: файлами і реляційними базами даних. В системах управління файлами (File management systems), іноді їх ще називають плоскими файловими базами даних, дані вводяться і зберігаються без індексування, а при пошуку і створенні вихідних форм обробляються послідовно. Тому ці системи недостатньо гнучкі при маніпулюванні даними. Системи управління реляційними базами даних (Relational database management systems) дозволяють користувачам маніпулювати даними більш вільно завдяки збереженню всіх даних тільки один раз і опису зв'язків між ними. Зв'язки являють собою загальні елементи даних, таких як прізвище покупця або номер його чекової книжки. Дані кожного набору інформації можна знайти, відобразити і відновити на підставі даних іншого набору.

Всі реляційні бази даних використовують як модель для зберігання даних двовимірні таблиці. Будь-яка система даних, не має значення якої складності, може бути зведена до набору таблиць (або «відносин» у термінології СУРБД) з деякою надлишковістю. Надлишковість контролюється шляхом приведення відносин до канонічної «нормальній» форми, що мінімізує непотрібну надлишковість без зменшення зв'язків між елементами даних. Кожне відношення (таблиця) може бути представлене у вигляді прямокутного масиву з наступними властивостями: Кожна клітинка у таблиці представляє точно один елемент даних; немає повторюваних груп. Кожна таблиця має однорідні стовпці; всі елементи в кожному зі стовпців того самого виду. Кожному стовпцю призначене певне ім'я. Всі рядки різні; дублювати рядка не дозволяється.

І рядки, і стовпці не залежать від послідовності; перегляд у різній послідовності не може змінити інформаційний зміст відношення. Кожний рядок персоніфікує унікальний елемент даних, що їм описується.

Стовпці являють собою окремі куски інформації (атрибути даних), які відомі про даний елемент. Рядки звичайно називають записами, а стовпці - полями.Крім того, для обробки відносин дозволені тільки наступні операції: Додати й Видалити запис. (Редагування побічно дозволене у вигляді конкатенації операцій «Додати» і «Видалити») З'єднання (при якому тимчасове відношення створюється шляхом з'єднання інформації двох відношень, використовуючи загальні поля). Вибірка (у якій вибирається підмножина записів у відношенні, ґрунтуючись на певних значеннях або ряді значень в обраних полях).

Інші операції з даними не підтримуються в базах з реляціной структурою. Додавання довільних даних, які, наприклад, не відповідають жодному полю в описі даних, заборонено. Додавання поля для довільних даних зажадало б перебудови (реструктурування) бази даних. А цей, найчастіше дуже тривалий, процес може виконуватися тільки коли базою даних ніхто не користується.