Реляционная алгебра. Общая характеристика

Общая характеристика

Манипуляционная часть реляционной модели данных

В основе реляционной модели данных (РМД) лежат некоторые разделы математической теории отношений и математической логики. Этот математический теоретический базис позволяет создавать эффективные языки запросов к реляционным базам данных.

Манипуляционную часть РМД составляют спецификационные операторы, естественные для РМД и базирующиеся на концепциях теории множеств.

В общем случае языки запросов в РМД разбиваются на два класса:

- алгебраические языки (реляционная алгебра), позволяющие выражать запросы с помощью специальных операторов, применяемых к отношениям;

- языки исчисления предикатов (реляционное исчисление), в которых запросы описывают требуемое множество кортежей путем спецификации предиката, которому должны удовлетворять эти кортежи.

Из приведенного определения следует:

- языки реляционной алгебры показывают, как получить результат;

- языки реляционного исчисления показывают, что должно быть получено.

Языки реляционного исчисления, в свою очередь, делятся на два класса – в зависимости от того, что является примитивными объектами исчисления: кортежи или элементы доменов, являющиеся значениями некоторых атрибутов.

Таким образом, подводя итог сказанному выше, можно определить три вида языков запросов:

- языки реляционной алгебры,

- языки реляционного исчисления с переменными – кортежами,

- языки реляционного исчисления с переменными на доменах.

Языки реляционной алгебры позволяют выражать запросы средствами специализированных операций, применяемых к отношениям.

Языки реляционного исчисления позволяют выражать запросы путем спецификации предиката, которому должны удовлетворять кортежи (исчисление с переменными – кортежами) или элементы доменов (исчисление с переменными на доменах).

Такие теоретические языки запросов являются эталоном для оценки реально существующих языков запросов. Они были предложены Е. Коддом для представления минимальных возможностей любого реляционного языка запросов для РМД.

По своей выразительности (с точки зрения получения из реляционной базы данных необходимой информации) все три типа языков запросов эквивалентны между собой.

Реальные языки запросов обеспечивают функции соответствующего теоретического языка или их комбинации, и, кроме того, реализуют некоторые дополнительные операции (арифметические и некоторые другие).