Реферат: Основы работы с базами данных Delphi

Связь “один-к-одному” представляет собой простейший вид связи данных, когда первичный ключ таблицы является в то же время внешним ключом, ссылающимся на первичный ключ другой таблицы. Такую связь бывает удобно устанавливать тогда, когда невыгодно держать разные по размеру (или по другим критериям) данные в одной таблице. Например, можно выделить данные с подробным описанием изделия в отдельную таблицу с установлением связи “один-к-одному” для того чтобы не занимать оперативную память, если эти данные используются сравнительно редко.

Связь “один-ко-многим” в большинстве случаев отражает реальную взаимосвязь сущностей в предметной области. Она реализуется уже описанной парой “внешний ключ-первичный ключ”, т.е. когда определен внешний ключ, ссылающийся на первичный ключ другой таблицы. Именно эта связь описывает широко распространенный механизм классификаторов. Имеется справочная таблица, содержащая названия, имена и т.п. и некие коды, причем, первичным ключом является код. В таблице, собирающей информацию - назовем ее информационной таблицей - определяется внешний ключ, ссылающийся на первичный ключ классификатора. После этого в нее заносится не название из классификатора, а код. Такая система становится устойчивой от изменения названия в классификаторах. Имеются способы быстрой “подмены” в отображаемой таблице кодов на их названия как на уровне сервера БД (для клиент-серверных СУБД), так и на уровне пользовательского приложения. Но об этом - в дальнейших уроках.

Связь “многие-ко-многим” в явном виде в реляционных базах данных не поддерживается. Однако имеется ряд способов косвенной реализации такой связи, которые с успехом возмещают ее отсутствие. Один из наиболее распространенных способов заключается во введении дополнительной таблицы, строки которой состоят из внешних ключей, ссылающихся на первичные ключи двух таблиц. Например, имеются две таблицы: КЛИЕНТ и ГРУППА_ИНТЕРЕСОВ. Один человек может быть включен в различные группы, в то время как группа может объединять различных людей. Для реализации такой связи “многие-ко-многим” вводится дополнительная таблица, назовем ее КЛИЕНТЫ_В_ГРУППЕ, строка которой будет иметь два внешних ключа: один будет ссылаться на первичный ключ в таблице КЛИЕНТ, а другой - на первичный ключ в таблице ГРУППА_ИНТЕРЕСОВ. Таким образом в таблицу КЛИЕНТЫ_В_ГРУППЕ можно записывать любое количество людей и любое количество групп.

Итак, после определения таблиц, полей, индексов и связей между таблицами следует посмотреть на проектируемую базу данных в целом и проанализировать ее, используя правила нормализации, с целью устранения логических ошибок. Важность нормализации состоит в том, что она позволяет разбить большие отношения, как правило, содержащие большую избыточность информации, на более мелкие логические единицы, группирующие только данные, объединенные “по природе”. Таким образом, идея нормализации заключается в следующем. Каждая таблица в реляционной базе данных удовлетворяет условию, в соответствии с которым в позиции на пересечении каждой строки и столбца таблицы всегда находится единственное значение, и никогда не может быть множества таких значений.

После применения правил нормализации логические группы данных располагаются не более чем в одной таблице. Это дает следующие преимущества:

·

· данные легко обновлять или удалять

·

· исключается возможность рассогласования копий данных

·

· уменьшается возможность введения некорректных данных.

Процесс нормализации заключается в приведении таблиц в так называемые нормальные формы . Существует несколько видов нормальных форм: первая нормальная форма (1НФ), вторая нормальная форма (2НФ), третья нормальная форма (3НФ), нормальная форма Бойса-Кодда (НФБК), четвертая нормальная форма (4НФ), пятая нормальная форма (5НФ). С практической точки зрения, достаточно трех первых форм - следует учитывать время, необходимое системе для “соединения” таблиц при отображении их на экране. Поэтому мы ограничимся изучением процесса приведения отношений к первым трем формам.

Этот процесс включает:

·

· устранение повторяющихся групп (приведение к 1НФ)

·

· удаление частично зависимых атрибутов (приведение к 2НФ)

·

· удаление транзитивно зависимых атрибутов (приведение к 3НФ).

Рассмотрим каждый из этих процессов подробней.

Приведение к первой нормальной форме

1. Когда поле в данной записи содержит более одного значения для каждого вхождения первичного ключа, такие группы данных называются повторяющимися группами . 1НФ не допускает наличия таких многозначных полей. Рассмотрим пример базы данных предприятия, содержащей таблицу ОТДЕЛ со следующими значениями (атрибут, выделенный курсивом, является первичным ключом):

Табл. A: ОТДЕЛ

Номер_отдела	Название	Руководитель	Бюджет	Расположение
100	продаж	000	1000000	Москва
100	продаж	000	1000000	Зеленоград
600	разработок	120	1100000	Тверь
100	продаж	000	1000000	Калуга

Для приведения этой таблицы к 1НФ мы должны устранить атрибут (поле) Расположение из таблицы ОТДЕЛ и создать новую таблицу РАСПОЛОЖЕНИЕ_ОТДЕЛОВ, в которой определить первичный ключ, являющийся комбинацией номера отдела и его расположения (Номер_отдела+Расположение - см. табл. b). Теперь для каждого расположения отдела существуют различные строки; тем самым мы устранили повторяющиеся группы.

Табл. B: РАСПОЛОЖЕНИЕ_ОТДЕЛОВ

Номер_отдела	Расположение
100	Москва
100	Зеленоград
600	Тверь
100	Калуга

2. Приведение ко второй нормальной форме

3. Следующий важный шаг в процессе нормализации состоит в удалении всех неключевых атрибутов, которые зависят только от части первичного ключа. Такие атрибуты называются частично зависимыми . Неключевые атрибуты заключают в себе информацию о данной сущности предметной области, но не идентифицируют ее уникальным образом. Например, предположим, что мы хотим распределить работников по проектам, ведущимся на предприятии. Для этого создадим таблицу ПРОЕКТ с составным первичным ключом, включающим номер работника и идентификатор проекта (Номер_работника+ИД_проекта, в табл. c выделены курсивом).

Табл. C: ПРОЕКТ

Номер_ работника	ИД_проекта	Фамилия	Назв_проекта	Описание_ проекта	Продукт
28	БРЖ	Иванов	Биржа	<blob>	программа
17	ДОК	Петров	Документы	<blob>	программа
06	УПР	Сидоров	Управление	<blob>	адм.меры

В этой таблице возникает следующая проблема. Атрибуты Назв_проекта, Описание_проекта и Продукт относятся к проекту как сущности и, следовательно, зависят от атрибута ИД_проекта (являющегося частью первичного ключа), но не от атрибута Номер_работника. Следовательно, они являются частично зависимыми от составного первичного ключа. То же самое можно сказать и об атрибуте Фамилия, который зависит от атрибута Номер_работника, но не зависит от атрибута ИД_проекта. Для нормализации этой таблицы (приведения ее в 2НФ) удалим из нее атрибуты Номер_работника и Фамилия и создадим другую таблицу (назовем ее РАБОТНИК_В_ПРОЕКТЕ), которая будет содержать только эти два атрибута, и они же будут составлять ее первичный ключ.