Примечание
При работе с базами данных таблица также может называться «базовой относительной переменной», хотя в этой книге мы будем придерживаться термина «таблица». Сводная терминология представлена на рис. 5.
Рис. 2
На рис. 2 представлена таблица, содержащая различные типы данных. К данным могут относиться имена, числа, даты, символы (например, «+» или «-») или любые другие форматы. Данные — это просто информация. Следовательно, при обработке данных нам следует соответствующим образом ограничить их. На рис. 2 показана таблица, в которой хранится основная информация о пациентах. Данные о пациентах заданы в различных форматах — числа, имена и даты, а в поле BloodType (группа крови) представлена строка из двух символов (буква и символ «+» или «-»). Форматы, используемые для визуализации данных, не случайны. Все базы данных содержат метаданные, то есть данные, описывающие структуру и форматирование самих данных, часто называемые «данными о данных». Например, поле DateOfBirth (дата рождения) может содержать метаданные, которые преобразовывают информацию к формату мм/дд/гггг. Метаданные, содержащиеся в поле Height (рост), могут ограничивать длину данных двумя знаками, если рост измеряется в дюймах.
Термин «база данных» можно определить как совокупность данных, упорядоченных для упрощения и скорости поиска и извлечения с помощью компьютера. База данных, как правило, изображается графически в виде цилиндров, расположенных один над другим (рис. 3), что символизирует несколько жестких дисков, используемых при создании центра хранения данных большой емкости.
Как правило, информация внутри базы данных хранится в виде набора таблиц. Каждая таблица содержит определенные наборы данных, которые могут быть взаимосвязаны с другими данными из других таблиц и ссылаться на них.
Пример
Таблица данных пациентов (рис. 2) — это просто таблица, а не база данных. Однако эту таблицу можно было бы включить в базу данных вместе с другими таблицами, такими как информация о лабораторных тестах, выписанных рецептах, историях посещений, персонале больницы, о врачах, их специализации и времени приема.
Рис. 3
Роль базы данных — упростить взаимодействие, организацию и анализ связанных данных из различных источников. Данные сохраняются во взаимосвязанных таблицах, что дает возможность манипулировать ими более гибко.
Рис. 4
Строки в таблице называются записями. Также их можно называть кортежами. Столбцы в таблице, как правило, называются полями. Также их можно назвать атрибутами. Поля/атрибуты — это категории, используемые для определения данных в записи (строке).
Примечание
В этой книге для описания строк в таблице мы будем использовать термин «записи», а для описания столбцов — «поля». См. рис. 5 — основная терминология.
Рис. 5
Каждая запись разбита на несколько полей, представляющих собой отдельные элементы данных, которые описывают конкретный элемент. Например, в таблице на рис. 6 хранятся сведения о пациентах определенной больницы, медицинского учреждения или страхового фонда. В данном случае база данных, скорее всего, будет состоять из нескольких таблиц. Понимание того, как таблицы связаны друг с другом, — это и есть ключ к пониманию основной архитектуры базы данных.
Рис. 6
Основные элементы реляционных баз данных
Реляционная база данных — это конструкция базы данных, которая в 1969 году была официально утверждена ученым из IBM Эдгаром Франком Коддом. В следующем году Кодд опубликовал статью под названием «Реляционная модель данных для больших, совместно используемых банков данных» [8]. Девять лет спустя несколько крупных игроков в сфере технологий, в том числе IBM и Relational Software Inc. (позже ставшая Oracle), начали использовать реляционные базы данных в коммерческих целях. Четыре десятилетия спустя реляционная модель становится наиболее распространенной формой проектирования баз данных.
Чтобы получить элементарное представление о работе реляционных баз данных, важно понимать роль ключевых полей.