Duomenų bazės schema yra struktūra, vaizduojanti loginį duomenų saugojimą duomenų bazėje . Tai rodo duomenų organizavimą ir pateikia informaciją apie ryšius tarp lentelių tam tikroje duomenų bazėje. Šioje temoje daugiau suprasime apie duomenų bazės schemą ir jos tipus. Prieš suprasdami duomenų bazės schemą, pirmiausia supraskite, kas yra duomenų bazė.
Kas yra duomenų bazė?
A duomenų bazėje yra informacijos saugojimo vieta. Jis gali saugoti paprasčiausius duomenis, pvz., žmonių sąrašą, taip pat sudėtingiausius duomenis. Duomenų bazėje informacija saugoma gerai struktūrizuotu formatu.
Kas yra duomenų bazės schema?
- Duomenų bazės schema yra loginis duomenų bazės vaizdas, parodantis, kaip duomenys logiškai saugomi visoje duomenų bazėje. Jame yra atributų sąrašas ir instrukcijos, kurios informuoja duomenų bazės variklį, kaip duomenys yra tvarkomi ir kaip elementai yra susiję vienas su kitu.
- Duomenų bazės schemoje yra schemos objektų, kurie gali apimti lentelės, laukai, paketai, rodiniai, ryšiai, pirminis raktas, išorinis raktas,
- Tiesą sakant, duomenys fiziškai saugomi failuose, kurie gali būti nestruktūrizuotos formos, tačiau norėdami juos gauti ir naudoti, turime juos pateikti struktūrine forma. Tam naudojama duomenų bazės schema. Tai suteikia žinių apie tai, kaip duomenys yra tvarkomi duomenų bazėje ir kaip jie susiejami su kitais duomenimis.
- Duomenų bazės schemos objektas apima:
- Nuoseklus visų duomenų įrašų formatavimas.
- Duomenų bazės objektai ir unikalūs raktai visiems duomenų įrašams.
- Lentelės su keliais stulpeliais ir kiekviename stulpelyje yra jo pavadinimas ir duomenų tipas.
- Schemos sudėtingumas ir dydis priklauso nuo projekto dydžio. Tai padeda kūrėjams lengvai valdyti ir struktūrizuoti duomenų bazę prieš ją koduojant.
- Pateikta diagrama yra duomenų bazės schemos pavyzdys. Jame yra trys lentelės, jų duomenų tipai. Tai taip pat rodo ryšius tarp lentelių ir pirminių raktų, taip pat išorinių raktų.
Duomenų bazės schemos tipai
Duomenų bazės schema yra suskirstyta į tris tipus, kurie yra:
1. Fizinės duomenų bazės schema
Fizinės duomenų bazės schema nurodo, kaip duomenys fiziškai saugomi saugojimo sistemoje arba disko saugykloje failų ir indeksų pavidalu. Duomenų bazės projektavimas fiziniu lygiu vadinamas a fizinė schema .
2. Loginės duomenų bazės schema
Loginės duomenų bazės schema nurodo visus loginius apribojimus, kuriuos reikia taikyti saugomiems duomenims. Jis apibrėžia rodinius, vientisumo apribojimus ir lentelę. Čia terminas vientisumo apribojimai apibrėžti naudojamų taisyklių rinkinį DBVS (duomenų bazių valdymo sistema) kad būtų išlaikyta duomenų įterpimo ir atnaujinimo kokybė. Loginė schema parodo, kaip duomenys saugomi lentelių pavidalu ir kaip lentelės atributai yra susieti.
Šiame lygyje dirba programuotojai ir administratoriai, o duomenų struktūros įgyvendinimas šiame lygyje yra paslėptas.
Loginei duomenų bazės schemai sukurti naudojami įvairūs įrankiai, o šie įrankiai parodo ryšius tarp jūsų duomenų komponento; šis procesas vadinamas IS modeliavimas .
ER modeliavimas reiškia esybės ir santykių modeliavimą, kuris nurodo ryšius tarp skirtingų objektų.
Tai galime suprasti pateikę pagrindinės komercijos programos pavyzdį. Žemiau yra schemos diagrama, paprastas ER modelis, vaizduojantis loginį sandorių srautą komercijos programoje.
Pateiktame pavyzdyje ID pateikiami kiekviename apskritime, o šie ID yra pirminis raktas ir išoriniai raktai.
The pagrindinis raktas yra naudojamas vienareikšmiškai identifikuoti įrašą dokumente ar įraše. Viršutinių trijų apskritimų ID yra pagrindiniai raktai.
The Svetimas raktas naudojamas kaip pagrindinis kitų lentelių raktas. FK diagramoje reiškia išorinį raktą. Jis susieja vieną lentelę su kita lentele.
3. Žiūrėti schemą
Duomenų bazės rodinio lygio dizainas yra žinomas kaip peržiūrėti schemą . Ši schema paprastai apibūdina galutinio vartotojo sąveiką su duomenų bazių sistemomis.
Skirtumas tarp fizinės ir loginės duomenų bazių schemos
| Fizinės duomenų bazės schema | Loginės duomenų bazės schema |
|---|---|
| Jame nėra atributų. | Tai apima atributus. |
| Jame yra ir pirminiai, ir antriniai raktai. | Jame taip pat yra pirminiai ir antriniai raktai. |
| Jame yra lentelės pavadinimas. | Jame yra lentelių pavadinimai. |
| Jame yra stulpelių pavadinimai ir jų duomenų tipai. | Jame nėra stulpelio pavadinimo ar duomenų tipo. |
Duomenų bazės egzempliorius ar duomenų bazės schema yra ta pati?
Terminai duomenų bazės schema ir duomenų bazės egzemplioriai yra susiję vienas su kitu ir kartais painūs, kad būtų naudojami kaip tas pats dalykas. Tačiau abu skiriasi vienas nuo kito.
Duomenų bazės schema yra suplanuotos duomenų bazės atvaizdas ir joje nėra duomenų.
Kita vertus, a duomenų bazės egzempliorius yra tikrosios duomenų bazės, kuri egzistavo tam tikru metu, momentinės nuotraukos tipas. Taigi jis skiriasi arba gali būti keičiamas priklausomai nuo laiko. Priešingai, duomenų bazės schema yra statinė ir labai sudėtinga pakeisti duomenų bazės struktūrą.
java miegas
Tiek egzemplioriai, tiek schemos yra susiję ir veikia vienas kitą per DBVS. DBVS užtikrina, kad kiekvienas duomenų bazės egzempliorius atitiktų duomenų bazės schemoje duomenų bazės kūrėjų nustatytus apribojimus.
Schemos kūrimas
Norint sukurti schemą, kiekvieno tipo duomenų bazėje naudojami teiginiai „CREATE SCHEMA“. Tačiau kiekviena DBVS turi skirtingą reikšmę. Žemiau paaiškiname schemos kūrimą įvairiose duomenų bazių sistemose:
1. MySQL
Į MySQL ,' KURTI SCHEMĄ ' teiginys sukuria duomenų bazę. Taip yra todėl, kad MySQL sistemoje CREATE SCHEMA sakinys yra panašus į CREATE DATABASE sakinį, o schema yra duomenų bazės sinonimas.
2. Oracle duomenų bazė
„Oracle Database“ kiekviena schema jau yra kiekvienam duomenų bazės vartotojui. Taigi CREATE SCHEMA iš tikrųjų nesukuria schemos; veikiau padeda parodyti schemą su lentelėmis ir rodiniais ir leidžia pasiekti tuos objektus nereikalaujant kelių SQL sakinių kelioms operacijoms. Teiginys „CREATE USER“ naudojamas „Oracle“ schemai sukurti.
3. SQL serveris
Viduje SQL serveryje, sakinys „CREATE SCHEMA“ sukuria naują schemą vartotojo pateiktu pavadinimu.
Duomenų bazių schemų dizainas
Schemos kūrimas yra pirmasis žingsnis kuriant duomenų valdymo pagrindą. Neefektyvias schemų konstrukcijas sunku valdyti ir sunaudoja daugiau atminties bei kitų išteklių. Tai logiškai priklauso nuo verslo reikalavimų. Norint palengvinti projekto gyvavimo ciklą, reikia pasirinkti tinkamą duomenų bazės schemos dizainą. Toliau pateikiamas kai kurių populiarių duomenų bazių schemų sąrašas:
Plokščias modelis
Plokščiojo modelio schema yra 2-D masyvo tipas, kuriame kiekviename stulpelyje yra to paties tipo duomenys, o eilutės elementai yra susiję vienas su kitu. Tai gali būti suprantama kaip viena skaičiuoklė arba duomenų bazės lentelė be jokių ryšių. Šis schemos dizainas labiausiai tinka mažoms programoms, kuriose nėra sudėtingų duomenų.
Hierarchinis modelis
Hierarchinio modelio konstrukcijoje yra į medį panaši struktūra. Medžio struktūroje yra duomenų šakninis mazgas ir antriniai jo mazgai. Tarp kiekvieno antrinio mazgo ir pirminio mazgo yra ryšys vienas su daugeliu. Tokio tipo duomenų bazių schemos pateikiamos XML arba JSON failais, nes šiuose failuose gali būti objektai su jų antriniais objektais.
np.clip
Hierarchinės schemos modeliai geriausiai tinka įdėtiems duomenims saugoti, pavyzdžiui, reprezentuoti Hominoidų klasifikacija.
Tinklo modelis
Tinklo modelio dizainas yra panašus į hierarchinį dizainą, nes jis vaizduoja mazgų ir viršūnių seriją. Pagrindinis skirtumas tarp tinklo modelio ir hierarchinio modelio yra tas, kad tinklo modelis leidžia ryšį „daugelis su daugeliu“. Priešingai, hierarchinis modelis leidžia tik santykį vienas su daugeliu.
Tinklo modelio dizainas geriausiai tinka programoms, kurioms reikalingi erdviniai skaičiavimai. Jis taip pat puikiai tinka darbo eigoms atvaizduoti ir dažniausiai tais atvejais, kai keli keliai į tą patį rezultatą.
Santykių modelis
Reliaciniai modeliai naudojami reliacinei duomenų bazei, kuri saugo duomenis kaip lentelės ryšius. Yra reliaciniai operatoriai, naudojami duomenims valdyti, kad būtų galima manipuliuoti ir iš jų apskaičiuoti skirtingas vertes.
Žvaigždžių schema
Žvaigždžių schema yra kitoks schemos kūrimo būdas duomenims tvarkyti. Jis geriausiai tinka dideliam duomenų kiekiui saugoti ir analizuoti ir veikia pagal „Faktus“ ir „Matmenis“. čia faktas yra skaitmeninių duomenų taškas, valdantis verslo procesus ir Matmenys yra fakto aprašymas. Naudodami Star Schema galime struktūrizuoti duomenis RDBMS .
Snaigės schema
Snaigės schema yra žvaigždės schemos pritaikymas. Žvaigždžių schemoje yra pagrindinė „Faktų“ lentelė, kurioje yra pagrindiniai duomenų taškai ir nuoroda į jos dimensijų lenteles. Tačiau snaigėje matmenų lentelės gali turėti savo matmenų lenteles.