Qu'est-ce que le modèle relationnel?
Le modèle relationnel (RM) représente la base de données sous la forme d'un ensemble de relations. Une relation n'est rien d'autre qu'une table de valeurs. Chaque ligne du tableau représente une collection de valeurs de données associées. Ces lignes du tableau indiquent une entité ou une relation du monde réel.
Le nom de la table et les noms des colonnes sont utiles pour interpréter la signification des valeurs de chaque ligne. Les données sont représentées sous la forme d'un ensemble de relations. Dans le modèle relationnel, les données sont stockées sous forme de tables. Cependant, le stockage physique des données est indépendant de la manière dont les données sont organisées logiquement.
Certains systèmes de gestion de bases de données relationnelles populaires sont:
- DB2 et Informix Dynamic Server - IBM
- Oracle et RDB - Oracle
- SQL Server et Access - Microsoft
Dans ce tutoriel, vous apprendrez
- Concepts du modèle relationnel
- Contraintes d'intégrité relationnelle
- Opérations dans le modèle relationnel
- Meilleures pratiques pour créer un modèle relationnel
- Avantages de l'utilisation du modèle relationnel
- Inconvénients de l'utilisation du modèle relationnel
Concepts du modèle relationnel
- Attribut: chaque colonne d'une table. Les attributs sont les propriétés qui définissent une relation. par exemple, Student_Rollno, NAME, etc.
- Tables - Dans le modèle relationnel, les relations sont enregistrées au format table. Il est stocké avec ses entités. Une table a deux lignes et colonnes de propriétés. Les lignes représentent les enregistrements et les colonnes représentent les attributs.
- Tuple - Ce n'est rien d'autre qu'une seule ligne d'une table, qui contient un seul enregistrement.
- Schéma de relation: un schéma de relation représente le nom de la relation avec ses attributs.
- Degré: Le nombre total d'attributs qui dans la relation est appelé le degré de la relation.
- Cardinalité: nombre total de lignes présentes dans le tableau.
- Colonne: la colonne représente l'ensemble des valeurs d'un attribut spécifique.
- Instance de relation - L'instance de relation est un ensemble fini de tuples dans le système SGBDR. Les instances de relation n'ont jamais de tuples en double.
- Clé de relation - Chaque ligne a un, deux ou plusieurs attributs, appelés clé de relation.
- Domaine d'attribut - Chaque attribut a une valeur et une portée prédéfinies, appelées domaine d'attribut
Contraintes d'intégrité relationnelle
Les contraintes d'intégrité relationnelle dans le SGBD sont des conditions qui doivent être présentes pour une relation valide. Ces contraintes relationnelles dans le SGBD sont dérivées des règles du mini-monde que représente la base de données.
Il existe de nombreux types de contraintes d'intégrité dans les SGBD. Les contraintes sur le système de gestion de base de données relationnelle sont principalement divisées en trois catégories principales:
- Contraintes de domaine
- Principales contraintes
- Contraintes d'intégrité référentielle
Contraintes de domaine
Les contraintes de domaine peuvent être violées si une valeur d'attribut n'apparaît pas dans le domaine correspondant ou si elle n'est pas du type de données approprié.
Les contraintes de domaine spécifient que dans chaque tuple, et la valeur de chaque attribut doit être unique. Ceci est spécifié comme des types de données qui incluent des types de données standard entiers, nombres réels, caractères, booléens, chaînes de longueur variable, etc.
Exemple:
Create DOMAIN CustomerNameCHECK (value not NULL)
L'exemple illustré montre la création d'une contrainte de domaine telle que CustomerName n'est pas NULL
Principales contraintes
Un attribut qui peut identifier de manière unique un tuple dans une relation est appelé la clé de la table. La valeur de l'attribut pour différents tuples dans la relation doit être unique.
Exemple:
Dans la table donnée, CustomerID est un attribut clé de Customer Table. Il est plus probable qu'il ait une seule clé pour un client, CustomerID = 1 est uniquement pour CustomerName = "Google".
| N ° de client | Nom du client | Statut |
| 1 | actif | |
| 2 | Amazone | actif |
| 3 | Pomme | Inactif |
Contraintes d'intégrité référentielle
Les contraintes d'intégrité référentielle dans le SGBD sont basées sur le concept de clés étrangères. Une clé étrangère est un attribut important d'une relation qui doit être référencé dans d'autres relations. L'état de contrainte d'intégrité référentielle se produit lorsque la relation fait référence à un attribut clé d'une relation différente ou identique. Cependant, cet élément clé doit exister dans le tableau.
Exemple:
Dans l'exemple ci-dessus, nous avons 2 relations, Client et Facturation.
Le tuple pour CustomerID = 1 est référencé deux fois dans la relation Billing. Nous savons donc que CustomerName = Google a un montant de facturation de 300 $
Opérations dans le modèle relationnel
Quatre opérations de mise à jour de base effectuées sur le modèle de base de données relationnelle sont
Insérer, mettre à jour, supprimer et sélectionner.
- Insérer est utilisé pour insérer des données dans la relation
- Supprimer est utilisé pour supprimer les tuples de la table.
- Modifier vous permet de modifier les valeurs de certains attributs dans les tuples existants.
- Sélectionner vous permet de choisir une plage de données spécifique.
Chaque fois qu'une de ces opérations est appliquée, les contraintes d'intégrité spécifiées sur le schéma de base de données relationnelle ne doivent jamais être violées.
Insérer une opération
L'opération d'insertion donne les valeurs de l'attribut pour un nouveau tuple qui doit être inséré dans une relation.
Opération de mise à jour
Vous pouvez voir que dans la table de relations ci-dessous, CustomerName = 'Apple' est mis à jour de Inactive à Active.
Supprimer l'opération
Pour spécifier la suppression, une condition sur les attributs de la relation sélectionne le tuple à supprimer.
Dans l'exemple ci-dessus, CustomerName = "Apple" est supprimé de la table.
L'opération Delete peut violer l'intégrité référentielle si le tuple qui est supprimé est référencé par des clés étrangères d'autres tuples de la même base de données.
Sélectionnez l'opération
Dans l'exemple ci-dessus, CustomerName = "Amazon" est sélectionné
Meilleures pratiques pour créer un modèle relationnel
- Les données doivent être représentées comme un ensemble de relations
- Chaque relation doit être clairement représentée dans le tableau
- Les lignes doivent contenir des données sur les instances d'une entité
- Les colonnes doivent contenir des données sur les attributs de l'entité
- Les cellules du tableau doivent contenir une seule valeur
- Chaque colonne doit avoir un nom unique
- Aucune ligne ne peut être identique
- Les valeurs d'un attribut doivent provenir du même domaine
Avantages de l'utilisation du modèle relationnel
- Simplicité : un modèle de données relationnel dans un SGBD est plus simple que le modèle hiérarchique et réseau.
- Indépendance structurelle : La base de données relationnelle ne s'intéresse qu'aux données et non à une structure. Cela peut améliorer les performances du modèle.
- Facile à utiliser : le modèle relationnel dans le SGBD est facile car les tableaux composés de lignes et de colonnes sont assez naturels et simples à comprendre
- Capacité de requête : elle permet à un langage de requête de haut niveau comme SQL d'éviter une navigation complexe dans la base de données.
- Indépendance des données : la structure de la base de données relationnelle peut être modifiée sans avoir à changer d'application.
- Évolutif : en ce qui concerne un certain nombre d'enregistrements ou de lignes et le nombre de champs, une base de données doit être agrandie pour améliorer sa convivialité.
Inconvénients de l'utilisation du modèle relationnel
- Peu de bases de données relationnelles ont des limites de longueur de champ qui ne peuvent pas être dépassées.
- Les bases de données relationnelles peuvent parfois devenir complexes à mesure que la quantité de données augmente et que les relations entre les éléments de données se compliquent.
- Les systèmes de bases de données relationnelles complexes peuvent conduire à des bases de données isolées où les informations ne peuvent pas être partagées d'un système à un autre.
Résumé
- La modélisation de la base de données relationnelle représente la base de données comme un ensemble de relations (tables)
- Attribut, tables, tuple, schéma de relation, degré, cardinalité, colonne, instance de relation, sont des composants importants du modèle relationnel
- Les contraintes d'intégrité relationnelle désignent les conditions qui doivent être présentes pour une approche relationnelle valide dans le SGBD
- Les contraintes de domaine peuvent être violées si une valeur d'attribut n'apparaît pas dans le domaine correspondant ou si elle n'est pas du type de données approprié
- Insérer, sélectionner, modifier et supprimer sont les opérations effectuées dans les contraintes de modèle relationnel
- La base de données relationnelle ne concerne que les données et non une structure pouvant améliorer les performances du modèle
- Les avantages du modèle relationnel dans le SGBD sont la simplicité, l'indépendance structurelle, la facilité d'utilisation, la capacité de requête, l'indépendance des données, l'évolutivité, etc.
- Peu de bases de données relationnelles ont des limites de longueur de champ qui ne peuvent pas être dépassées.