Baze de date

O baza de date (database) este o colectie de date creata si mentinuta computerizat, care permite operatii de inserare, actualizare, stergere si interogare a datelor. Utilizatorii unei baze de date pot accesa datele memorate prin intermediul unui program numit Sistem de Gestiune a Bazei de Date

- SGBD - (Database Management System - DBMS), care receptioneaza cererile utilizatorilor (pentru operatii de introducere, stergere, modificare sau interogare), le interpreteaza, executa operatiile corespunzatoare si returneaza rezultatul catre utilizatori. Fiecare sistem de gestiune administreaza datele conform unui anumit model de date. Exista mai multe modele de date utilizate in sistemele SGBD: modelul ierarhic, modelul retea, modelul relational, modelul obiect-orientat, modelul obiectrelational. Dintre acestea, in momentul de fata, modelul relational este cel mai larg raspandit, in special in aplicatiile comerciale si acesta va fi studiat in continuare in aceasta lucrare.

1.1 MODELUL RELATIONAL

In modelul relational o baza de date este compusa dintr-o multime finita de relatii, fiecare relatie reprezentand un tip de entitate sau o asociere dintre doua sau mai multe tipuri (multimi) de entitati. Din aceasta definitie rezulta ca intr-o baza de date fiecare relatie este unica (nu exista doua sau mai multe relatii de acelasi fel), dat fiind ca o baza de date este o multime de relatii.

1.1.1 RELATII

O relatie se defineste prin intermediul atributelor sale. Atributele unei relatii sunt atributele tipului de entitate sau de asociere pe care il reprezinta relatia respectiva. Fiecare atribut al unei relatii are un domeniu de definitie si poate lua o singura valoare (din domeniul sau de definitie) pentru fiecare tuplu, adica atributele au numai valori scalare.

Un domeniu de definitie (domain) este o multime cu nume de valori atomice de acelasi tip, avand o anumita semnificatie, din care isi iau valori atributele relatiilor. Denumirea de valori atomice inseamna ca aceste valori nu pot fi descompuse din punct de vedere al sistemului de gestiune al bazei de date si reprezinta cea mai mica entitate semantica de date.

Schema relatiei (relation schema), notata R(A1,A2, Ai, An), este compusa din numele relatiei (R) si din lista ordonata a atributelor sale A1,A2, Ai, An, fiecare atribut Ai definit pe domeniul sau de definitie, D(Ai).

Schema relatiei este folosita pentru a descrie relatia respectiva si se mai numeste si tipul sau intensiunea relatiei. Numarul de atribute ale schemei unei relatii se numeste gradul relatiei.

O relatie (relation) R definita de schema R(A1,A2, Ai, An) este o multime de n-tupluri t, fiecare tuplu fiind o lista ordonata de n valori t = <v1,v2, vi, vn>, unde 1 <= i <= n si vi este valoarea atributului Ai, apartinand domeniului sau de definitie D(Ai).

Din aceasta definitie rezulta imediat ca intr-o relatie nu exista tupluri duplicat (doua sau mai multe tupluri identice), relatia fiind o multime (in sens matematic) de tupluri. Numarul de tupluri al unei relatii se numeste cardinalitatea relatiei.

O relatie se reprezinta printr-un tabel (table) care este compus din urmatoarele parti:

Numele tabelului, care este identic cu numele relatiei pe care o reprezinta.

Un numar de coloane egal cu numarul de atribute ale relatiei, fiecare coloana reprezentand

2

un atribut.

Capul tabelului, in care se inscriu numele atributelor relatiei, fiecare atribut fiind inscris in coloana corespunzatoare.

O multime de linii, fiecare linie corespunzand unui tuplu (deci unei entitati); in fiecare element al unei linii se inregistreaza valoarea atributului corespunzator coloanei in care se afla elementul respectiv.

Desi in numeroase documentatii se foloseste termenul de tabel pentru a desemna relatia pe care o reprezinta, cele doua notiuni nu sunt identice: relatia este o notiune abstracta (o multime in sens matematic), in timp ce tabelul este o reprezentare a relatiei.

Sistemele de baze de date relationale utilizeaza ca limbaj de programare limbajul SQL (Structured Query Language), pentru care au fost propuse mai multe standarde de catre Organizatia Internationala de Standardizare (International Standardization Office - ISO). Majoritatea sistemelor de gestiune a bazelor de date relationale actuale implementeaza versiunea din anul 1992 a standardului pentru limbajul SQL, denumita SQL92 (sau SQL2).

1.1.2 CONSTRANGERI DE INTEGRITATE

Relatiile unei baze de date reflecta realitatea modelata si de aceea valorile pe care le contin trebuie sa respecte anumite reguli, care sa corespunda celor din realitate.

Constrangerile de integritate (integrity constraints) sunt reguli care se definesc la proiectarea unei bazei de date si care trebuie sa fie respectate de orice stare a acesteia.

Din punct de vedere al locului unde sunt definite, constrangerile pot fi constrangeri intra-relatie si constrangeri inter-relatii. Constrangerile intra-relatie sunt reguli care se impun in cadrul unei singure relatii si asigura integritatea datelor acesteia. Ele sunt, la randul lor, de trei categorii: constrangeri de domeniu, constrangeri de tuplu si constrangeri impuse prin dependente de date (dependente functionale, multivalorice sau de jonctiune)