Устройство реляционной базы данных: таблицы, строки, столбцы

Содержание статьи:

Реляционная база данных

Реляционная база данных наиболее интересна для понимания теории баз данных. Причина в этом одна. Будучи, аналогом таблиц, реляционная БД лучше других типов баз данных проработана математически. А значит, можно математическим языком объяснить устройство реляционной базы данных и процессы, происходящие в ней.

Устройство реляционной базы данных (РБД) базируется на основном элементе, таблице. Есть ошибочное мнение, что реляционная БД это и есть таблица. На самом деле таблица это всего лишь визуальное или лучше сказать, внешнее отражение РБД, на экране или принтере. На экране мы видим не все данные, а только фильтрованные (отобранные) данные. Пора разобраться с устройством реляционной (табличной) базы данных.

Устройство реляционной базы данных – таблицы, строки, столбцы

Таблицы, строки, столбцы это всем знакомые, элементы базы данных. В математике эти элементы называют: отношения, кортежи, атрибуты в множествах.

Множество это набор уникальных значений, которые закрыты от других множеств (ограничение), не упорядочены (до любого значения можно добраться, не затрагивая другие значения) и уникальны.

Атрибут множества, это название столбца в таблице БД. Математически, атрибут это множество, названий столбцов. Каждое название столбца уникально и неупорядочено. То есть, мы можем «добраться» до уникального названия столбца не затрагивая другие столбцы.

Очень важна уникальность атрибутов (названий столбцов) в рамках базы данных. Достигается уникальность столбцов, добавлением в его названия имя таблицы данных.

О неупорядоченности атрибутов

Математически, множество атрибутов: B.4, B.89, B.55, B.3, B.99, точно такое же, как множество: B.89, B.55, B.4, B.99, B.3. Но на практике, мы не можем вызывать столбцы по названию в произвольном порядке. Для упорядочивания вызова и нужен структурный язык. Для реляционных баз данных структурный язык это язык: SQL. В нем упорядоченный вызов столбцов поатрибутам выглядит так:

SELECT B.4, B.89, B.55, B.3, B.99 FROM B

Или

SELECT B.89, B.55, B.4, B.99, B.3 FROM B

Столбцы реляционной базы данных

Столбцы данных математически называют кортежи. Каждый кортеж имеет столько атрибутов, сколько строк в таблице. При этом:

Содержание столбцов должно быть уникально;
Математически кортежи (столбцы) неупорядочены, как и строки (атрибуты). То есть, каждый столбец можно вызвать, не затрагивая остальные.

Выводы

В пользовательском «общении» с базами данных мы имеем дело, с столбцами, строками, таблицами. Математически в реляционной (табличной) теории их называют: атрибуты, кортежи и отношения. Столбцы могут именоваться колонками (colums), строки могут именоваться записями (records).

Отмечу, чаще приходится иметь дело с такими названиями:

База данных это таблица (одна или несколько);
Строки в таблицы, называют запись. Это основная логическая единица БД;
Столбцы в таблице называют поле. Каждое поле имеет свой тип.

Тип поле определяет тип данных, которые могут быть записаны в этом поле: текст, число, дата, время, валюта и т.п

Пересечение строки и столбца называют ячейка. А это значит, что каждая ячейка входит в запись и имеет свой тип поля.

Пример базы данных MySQL

Возьмем базу данных (таблицы) магазина, вернее одну таблицу базы данных всеx товаров магазина. Для справки это магазин на платформе Moguta, таблица: mg_product.