Модели данных. Нормализация. Ограничение целостности данных. Настройка запросов и их обработка

НАО «Карагандинский Технический университет

 им. А.Сагинова»

Реферат на тему «Модели данных. Нормализация. Ограничение целостности данных. Настройка запросов и их обработка»

2023 год

Содержание:

1. Введение
2. Модели и нормализация данных
3. Ограничение целостности данных.
4. Настройка запросов и их обработка
5. Заключение

Введение

    В современном мире информационные технологии становятся неотъемлемой частью повседневной жизни. Они играют важную роль в обработке, хранении и передаче данных. Однако эффективное управление данными требует правильного проектирования баз данных. В этом контексте модели данных и их нормализация играют ключевую роль, обеспечивая структурирование и эффективное использование информации. Чтобы данные были надёжными и целостными, необходимо использовать ограничения целостности данных и тщательно настраивать запросы для эффективной обработки информации.

Модели и нормализация данных

    Модель данных представляет собой абстракцию реального мира, которая описывает, как информация организована, хранится и обрабатывается в системе. Существует несколько типов моделей данных, таких как иерархическая, сетевая, реляционная и объектно-ориентированная. Реляционные модели данных широко используются в современных информационных системах

    Нормализация данных – это процесс проектирования баз данных с целью уменьшения избыточности данных и предотвращения аномалий при их обновлении, вставке и удалении. Нормализация позволяет сделать структуру базы данных более гибкой, эффективной и легко поддерживаемой. Основные формы нормализации включают первую, вторую и третью нормальные формы, а также более высокие уровни.

• Первая нормальная форма (1НФ): Это требование, чтобы все атрибуты в таблице были атомарными, то есть не делились на более мелкие части. Это предотвращает множественные значения в одной ячейке.
• Вторая нормальная форма (2НФ): Здесь устраняется частичная зависимость от ключа. Вся колонка зависит от полного первичного ключа, а не от его части.
• Третья нормальная форма (3НФ): Устраняются транзитивные зависимости, то есть если A зависит от B, а B зависит от C, то A не должно зависеть от C.

    Применение этих нормализаций улучшает структуру данных, снижает дублирование и обеспечивает целостность данных.

    Применение моделей данных и нормализации в IT:

Проектирование баз данных с использованием реляционных моделей и их нормализация являются критическими шагами в разработке информационных систем. Правильно спроектированная база данных обеспечивает эффективное выполнение запросов, минимизацию избыточности данных и предотвращение аномалий.

Ограничение целостности данных

    Ограничения целостности данных представляют собой правила, предназначенные для обеспечения корректности и надёжности данных в базе данных. Эти правила ограничивают допустимые значения и операции, которые могут быть выполнены с данными. Примеры ограничений включают в себя ограничения первичного и внешнего ключа, проверки уникальности, правила обновления и удаления.

    Ограничения целостности являются специальными средствами баз данных, которые предназначены для предупреждения возможности попадания в базу недопустимым данным (к примеру, не дать пользователю совершить ошибки при введении данных).

    Ограничения целостности делятся на 3 основные категории:

1. Средства обеспечения доменной целостности – предназначены для недопущения ввода в поля базы данных недопустимых значений. К примеру, наименование товара должно состоять из букв, а номер телефона – из цифр. Обеспечивается такая целостность в базах данных зачастую установлением условий на значение, ключами, хранимыми процедурами, триггерами, запретом пустых значений.