Alapfogalmak. Adatbázis. Adatbázis és adatok

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

Alapfogalmak Adatbázis Amikor meghalljuk az adatbázis kifejezést, vajon mire gondolunk? Mi ez? Mire való? Mire használható? A szóösszetétel önmagában kétféle értelmezésre ad lehetőséget: 1. Adatbázis = adatok bázisa (alapja), vagy 2. Adatbázis = adatokból álló bázis (alap). Mi a két értelmezés között a különbség? Van-e, illetve van-e értelme különbséget tenni? Nos, a különbség döntő jelentőségű – míg az első pont alatti értelmezés egy öncélú, önmagáért való szemléletet tükröz, a második azt érzékelteti: olyasmiről van szó, ami valaminek az alapja, kiindulása, támasza lehet. Mi a továbbiakban a 2. pont alatti értelmezéshez tartjuk magunkat; vagyis az adatbázis kifejezést olyan adatok halmazára alkalmazzuk, amelyeket valamilyen cél (vagy célok) érdekében gyűjtünk és tárolunk. (Később azt is látjuk és megértjük majd, hogy fontos: ezek az adatok valamilyen – logikai – viszonyban, kapcsolatban állnak egymással.) De mi lehet a gyűjtés célja? Adatokat azért gyűjtünk, hogy később ezek felhasználásával valamilyen feladatot oldjunk meg. A feladatok megoldása közben adatokat használunk fel, melyeket a korábban létrehozott adathalmazból, adatbázisból nyerünk vissza.

Adatbázis és adatok Az adatbázisok lényeges jellemzője tehát, hogy az adatokat nem csak tárolniuk kell, hanem úgy kell tárolniuk, hogy azok céljainknak megfelelően visszanyerhetők legyenek. Hogyan biztosítható a „céljainknak megfelelő visszanyerés”? Ennek megértéséhez nézzünk egy közismert példát, mégpedig a hagyományos, nyomtatott telefonkönyvet. A telefonkönyv olyan adatbázis, melyben a telefon-előfizetők adatait, köztük a telefonszámukat tároljuk. Mi ennek az adatbázisnak a célja? Az, hogy amikor valakit fel akarunk hívni, és nem tudjuk a számát, a telefonkönyvből kikereshessük azt. E használati cél érdekében a telefonkönyv az alábbi módon tárolja az adatokat: Előfizetőnként Név Cím Telefonszám Az előfizetők Név, ezen belül Cím szerinti ábécében sorakoznak. Az oldalak tetején indexeket találunk (a lap első vezetéknevének első néhány betűje) a keresés megkönnyítésére.

Készítette: SZÁMALK Zrt, Szakképzési Igazgatóság

1

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

1. ábra Telefonkönyv-részlet

Egyedek: fogalmak és konkrétumok Ha valakit megkérdezünk, hogy mit tartalmaz a telefonkönyv, általában azt a választ kapjuk, hogy az előfizetőket. Ugyanakkor, ha belenézünk, neveket, címeket és telefonszámokat látunk. Vajon a név, cím és telefonszám egyenlő az előfizetővel? Ez nagyon fontos kérdés; a válasz, de még inkább a válasz megértése alapvető lesz az adatbázisokkal való későbbi munkánk eredményessége szempontjából. A név, cím és telefonszám nem egyenlő az előfizetővel: az előfizető a valós élet egy eleme – szakkifejezéssel egyede, akiről az adatbázisban adatokat (esetünkben: név, cím és telefonszám) tárolunk. Az előfizetőknek ezen a három adaton kívül még sok más adata is van (például születési év, személyi szám, testmagasság stb. – de ezek a telefonkönyv célját illetően közömbösek, tehát nem kerülnek be ebbe az adatbázisba. Miért ezek az adatok és miért így vannak a telefonkönyvben? A felhasználási célt tekintve a személyek telefonszáma elsődleges – a telefonkönyv telefonszámok megtalálását szolgálja. A név pedig az emberek között bevált keresési-azonosító adat. De vajon miért van ott a cím? Itt a későbbiekre nézve nagyon fontos jelenségbe botlunk: az azonosító és a nem azonosító tulajdonságok problémájába. A név valójában nem azonosítója a személyeknek, mert létezhetnek (és léteznek is) azonos nevű emberek. A telefonkönyv erre az esetre a cím vizsgálatát kínálja fel – és valóban, a legtöbbször tudjuk a címet, így rendszerint be tudjuk azonosítani a keresett személyt – bár ez a módszer sem nevezhető száz százalékosnak, mert még a név és a cím együtt sem azonosít egyértelműen valakit (előfordul, hogy ugyanabban a házban két azonos nevű ember lakik; sőt, ugyanabban a lakásban is lehetséges). A név, cím és telefonszám a telefonkönyv célját tekintve logikailag és funkcionálisan is összetartozó adatok. Logikailag azért, mert az előfizető lényeges, a telefonkönyv használati célját alátámasztó tulajdonságait jelentik. Funkcionálisan pedig azért tartoznak össze, mert sajátos függelmi viszonyok léteznek közöttük: bár azt hétköznapi értelemben sem mondhatjuk, hogy a név egyértelműen azonosítaná, meghatározná a telefonszámot, de a név és a cím együtt már kielégítően teljesíti ezt (de csak a hétköznapi életben!). Külön érdekesség, hogy maga a telefonszám valóban azonosító: meghatározza, azonosítja az előfizetőt (ha valakinek tudjuk a számát, és lenne egy telefonszámokra rendezett telefonkönyvünk, pillanatok alatt és egyértelműen kiválaszthatnánk azt az egy előfizetőt (nevét és címét), aki ehhez a számhoz „tartozik”.


2

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

A következő, amit meg kell tanulnunk az, hogy meg tudjunk különböztetni egy fogalmat és az általa jellemzett, kategorizált valóságos dolgokat. Tegyünk fel egy ártatlannak tűnő kérdést: Hány előfizető szerepel a telefonkönyvben? Egy hétköznapi ember erre a következőket válaszolja: sok; több ezer; esetleg megszámolja, és megmondja a pontos darabszámot. Ha sokakat kérdezünk meg, lehet, hogy egyvalaki furcsa választ ad: EGY. Ez utóbbi elég meglepő ahhoz, hogy elgondolkodjunk egy kicsit. Kinek van igaza? Nézőpont kérdése: akik azt válaszolták, hogy sok, azok az előfizetők kifejezést meghallva, maguk elé képzeltek egy konkrét telefonkönyvet, és konkrét emberek – adatbázis-szakkifejezéssel: egyedek – tömegére gondoltak, akiknek az adatait ebbe felvezették. Aki azt mondta, hogy egy előfizető van, az arra gondolt, hogy a telefonkönyv egy adatbázis, amely név, cím és telefonszám adatokkal írja le az előfizetőt – másnak az adatait (például gépkocsik adatait, televízió-műsort, számítógépkonfigurációkat, futballeredményeket stb.) nem tartalmazza – csak egyetlen egyedről, az előfizetőről szól. A két szélső válasz között az alapvető különbséget az adja, hogy az előfizető kifejezést ki minek értelmezi: vagyis fogalomnak vagy konkrét személynek. Mindketten egyedekre gondoltak tehát, de mégis másképp. Vagyis az egyed kifejezés kétértelmű, két másik fogalmat takar: az általános egyed fogalmát – ezt a későbbiekben szakkifejezéssel egyed-típusnak, esetleg kategóriának mondjuk, illetve a konkrét példány (esetünkben egy vagy több konkrét személy) fogalmát, amit a továbbiakban egyed-előfordulásnak vagy példánynak nevezünk. Fontos! Ami a hétköznapi életben elegendő az eligazodáshoz, az egy adott szakterületen – így az adatbázis-kezelés területén is – félreértésekre, és ebből adódóan hibákhoz vezet(het). A fogalmak, kifejezések jelentésének, tartalmának pontos ismerete ezért elengedhetetlen. Miután tisztáztuk az egyed fogalom kettősségét, most pontosan definiáljuk a feltárt új fogalmakat. Egyed-típus alatt egy fogalmat értünk, amely összetartozó tulajdonságok halmazát definiálja. Például: Ember egyed-típus (főemlős, két lábon jár, beszél, főz, életkora, magassága, neme és neve van stb.). Autó egyed-típus (karosszéria, futómű, motor, gurul, színe és rendszáma van stb.).

Mivel az egyed-típusok fogalmak, ezért fogalmi hierarchiába foglalhatók – ez a hierarchia gyakorlatilag megegyezik az emberi gondolkodás fogalmi rendszerével, annak felépítésével. Az Előfizető egyed-típus például az Ember, sokkal általánosabb fogalom alá sorolható; az Autó egyed-típus a Gépkocsi, ez utóbbi pedig a Jármű kategóriába tartozik. A fogalmi hierarchia jellegzetessége, hogy felfelé egyre általánosabb, lefelé egyre konkrétabb tulajdonságokat határoz meg az egyes szinteken; az alsóbb szintű fogalmak pedig rendelkeznek minden „szülőjük” minden tulajdonságával. Készítette: SZÁMALK Zrt, Szakképzési Igazgatóság

3

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

A 2. ábrán egy fogalmi hierarchia részletét látjuk.

ÁLLAT (élőlény)

MADÁR (szárnyak, tollazat, repül)

FECSKE (szárnyak, tollazat, repül, költözik)

HAL (pikkelyes, kopoltyú, úszik)

RIGÓ (szárnyak, tollazat, repül, énekel)

CÁPA (pikkelyes, kopoltyú, úszik, szürke)

ARAMYHAL (pikkelyes, kopoltyú, úszik, aranyszínű)

2. ábra Fogalmak hierarchiája

Az egyed-előfordulás egy konkrét dolog vagy személy, ami vagy aki tulajdonságai alapján valamely egyed-típusba (kategóriába) besorolható – vagyis annak az egyedtípusnak egy konkrét példánya, megjelenése. Visszatérve a telefonkönyvhöz, korábbi kérdésünkre: Mit tartalmaz a telefonkönyv? – a válasz: A telefonkönyv az Előfizető egyed-típus konkrét egyed-előfordulásait (előfizetők halmaza) tartalmazza. A későbbiekre nézve nagyon fontos! Tanuljuk meg megkülönböztetni az egyed-típust az egyed konkrét előfordulásától. Az egyed-típus egy kategória, egy fogalom, melyet tulajdonságokkal jellemzünk. Az egyed-előfordulás az adott egyed-típusba tulajdonságai alapján besorolható konkrét dolog. Az egyed-előfordulásban a típusra jellemző tulajdonságok konkrét értékeket (adatokat) kapnak.

Tulajdonságok és adatok Az előfizető egyed-típus a név, cím és telefonszám tulajdonságokat (pontosabban tulajdonság-típusokat) definiálja, ezért a konkrét egyed előfordulásoknak ezeknek a konkrét tulajdonság-értékeit (tulajdonság-előfordulásait, adatait) adjuk meg. A tulajdonságok mindig egy-egy egyed-típus köré szerveződnek; az adatbázisban azonban konkrét adatokat tárolunk az egyes egyed-előfordulásokról. A telefonkönyv esetében az előfizető egyed-típus név, cím, telefonszám tulajdonságtípusokat definiál, így a megvalósított, tényleges telefonkönyvben az előfizető egyedelőfordulásokat ezeknek a tulajdonság-típusoknak a konkrét értékeivel tároljuk.


4

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

Azonosítók Az emberek azonosítása nem egyszerű feladat, ugyanis nincs olyan természetes tulajdonságunk, amely az egyes embereknél szigorúan más-más értékekkel bírna. A történelem korai szakaszában az azonosításra a névadás szokása alakult ki. Kezdetben elég volt egy, az adott emberre jellemző kifejezés (például valamilyen feltűnő tulajdonsága, foglalkozása). A népesség növekedésével azonban a név azonosító képessége megszűnt: néhol sokáig próbálkoztak a neveket alkotó részek szaporításával (családra jellemző vezetéknév + keresztnév; szülőváros és-vagy anya nevének belekombinálásával stb.), de végül beleütköztek a praktikum korlátjába, és feladták. Ha a név rövid, sok embernél könnyen azonos lehet; ahhoz viszont, hogy alkalmas legyen mindenki számára egyedi tartalmat hordozni, ma már olyan hosszúnak kellene lennie, hogy nem tudnánk megjegyezni – szóval se így, se úgy nem működik.

A társadalmi fejlődés és a modern állam kialakulása és működése viszont egyre inkább igényelte az emberek egyedi azonosítását. Mivel más lehetőség nem volt, kialakult a mesterséges – rendszerint számjellegű – azonosítók rendszere: ilyenek például a személyi szám, a TAJ szám, a személyi igazolvány szám; kisebb közösségeken (munkahely) belül például a dolgozókód. A hatósági, illetve vállalati nyilvántartásokban ezekkel az azonosítókkal azonosítják egyértelműen az embereket. A telefonkönyv azonban nem hatósági adatbázis, és az ismert okok (pl. visszaélés veszélye) miatt a fenti „össztársadalmi” azonosítókat nem lehet benne alkalmazni. Nem is lenne értelme, hiszen ezek az azonosítók nem a „normális” élet számára készültek, nem ismerjük egymás ilyen jellegű adatait – ha meg nem tudjuk egy azonosító értékét, nem is tudunk ennek alapján keresni. Nem beszélve arról, hogy ha meg tudnánk jegyezni ismerőseink személyi vagy TAJ számát, akkor akár a telefonszámukat is fejből tudhatnánk.

Milyen megoldást kínál tehát a telefonkönyv? Nyilván egy kompromisszumról van szó amely a használhatóság és az azonosítási pontosság között köttetett. Vagyis: használjuk a nevet, mert az „emberi léptékű”, és úgyis tudni kell; mivel ez sokszor nem elég „pontos”, ezért tegyük mellé a címet – ketten együtt már az esetek többségében azonosítják a keresett telefonszámot. A név és cím együttes használatával ún. összetett azonosítót képezünk, melynek tagjai külön-külön nem, de együtt azonosítóként működnek.

Ha pedig ez sem elég, akkor a továbbiakat bízzuk az emberek találékonyságára (például próbahívások). Ez utóbbi nagyon fontos: számítógépes adatbázisoknál ez nem működik! A számítógép ugyanis nem képes "belátni", hogy két Kovács István közül, akik ugyanabban a házban laknak, nyilván nem a rekedtes, reszketeg hangú idős úr a kisiskolás gyermekünk osztálytársa. A számítógépnek nincsenek érzékszervei, intuíciója – még akkor sem, ha néha úgy tűnik! Összegezve: A telefonkönyvben az előfizetőknek – minden látszat ellenére – nincs azonosítójuk. A név-cím összetétel már sok esetben (de nem mindig!) képes azonosító-szerű eredményt elérni – amikor viszont nem, akkor további „praktikákkal” pontosítjuk a keresést. A számítógép nem képes ilyen praktikákra, ezért számítógépes adatbázisokban mindig kell tényleges azonosító – szerencsés esetben ez vagy az adott egyed valamely természetes tulajdonsága vagy ezekből képzett összetett azonosító, ennek hiányá-


5

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

ban vagy túl sok elemű összetett azonosítók helyett egy mesterséges, általunk csatolt tulajdonság lesz. Bárhogyan is képezzük, az azonosító szerepe az, hogy segítségével (aktuális értékével) az egyed-előfordulások halmazából egyértelműen ki tudjunk választani egy bizonyos példányt. Az azonosítót az adatbázis-kezelésben kulcsnak is szokás nevezni. Egy egyed tulajdonságai között lehet több olyan is, amely alkalmas azonosítónak (kulcsjelöltek) – ezeket vagy felhasználjuk kulcsként, vagy nem (de egyiket biztosan, ez lesz az elsődleges kulcs, angolul primary key).

Kis kitérő az adatbázis-tervezés területére Felmerülhet egy újabb kérdés: Ha az adatbázis egyed-előfordulásoknak, illetve azok konkrét adatainak tárolására szolgál, akkor miért foglalkozunk olyan, fogalmi szintű dolgokkal, mint egyed-típus és tulajdonságtípus? Bár még csak az elején tartunk, és nem mélyedtünk még el az adatbázisokban igazán, azért könnyen el tudunk képzelni a telefonkönyvnél bonyolultabb feladatokat is. Ezek (például könyvtári könyv- és kölcsönzés-nyilvántartás, légi vagy vasúti helyfoglaló rendszerek, népességnyilvántartás stb.) adatbázisai nem egy, hanem sok egyeddel dolgoznak; ezek adatainak meghatározása, csoportosítása, összefüggéseik realizálása nem egyszerű feladat – egy adatbázist nem lehet csak úgy, ötletszerűen létrehozni: tartalmát és szerkezetét, illetve az adatok, információk kinyerésének módját előzetesen gondosan meg kell tervezni. Az egyed-típus, a tulajdonság-típus – és majd tanuljuk: a kapcsolat-típus – az adatbázis-modellezés eszközei. A később fizikailag megvalósítandó adatbázist fogalmi, modellezési – vagyis tervezési – szinten ezekkel a fogalmakkal írjuk le. Az adatbázis-terv (más szavakkal: adatmodell, adatterv) feladata a létrehozandó adatbázis céljának, tartalmának, szerkezetének és az adatok, információk kinyerési módjainak meghatározása. A telefonkönyv adatbázis célja az, hogy név (és esetleg cím) ismeretében ki lehessen keresni a telefonszámot. Ehhez először feltárjuk és meghatározzuk az adatbázis-célnak megfelelő egyed-típust (itt csak egy lesz), és az általa behatárolt tulajdonságtípusokat: Előfizető Név Cím Telefonszám Ezzel előírjuk, hogy a majdani valóságos adatbázisban az előfizetők körébe tartozó személyekről milyen adatokat kell összegyűjteni és – egyed-előfordulásonként – milyen sorrendben kell tárolni. Ezen kívül az adatok – esetünkben a telefonszám – kikeresését megkönnyítendő, előírjuk az egyed-előfordulások (konkrét előfizetők) név, és azon belül cím szerinti rendezettségét.

Az adatmodellek elkészítésének, leírásának különböző ajánlott módszertani eszközei vannak – lépések, definíciók, ábratechnika stb. Ezekkel részletesen tananyagunkban nem foglalkozunk, de bizonyos eszközöket – pl. ábrákat – a későbbiekben használni fogunk.


6

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

Terminológia Az előbbiekben tisztáztuk az egyed, egyed-típus, egyed-előfordulás, illetve tulajdonság, tulajdonság-típus és tulajdonság-érték (tulajdonság-előfordulás) fogalmakat, és viszonyukat egymáshoz. A későbbiekben az egyed, tulajdonság (és a később tanulandó kapcsolat) átfogó kifejezéseket továbbra is használjuk majd, de csak akkor, ha az adott helyen nem, vagy időlegesen nem tartjuk szükségesnek a pontosabb fogalomhasználatot.

Kapcsolatok Az előzőekben az adatbázisok két fontos alkotóelemével, az egyedekkel és tulajdonságaikkal foglalkoztunk. Most rátérünk a harmadikra, ez pedig a kapcsolat. Mint már tapasztalhattuk az előző fogalmaknál, a kapcsolat kifejezés is kettős értelmezést takar: a kapcsolattípust, mint kategorizáló fogalmat, és a kapcsolat-előfordulást, vagyis a konkrét kapcsolatmegjelenést. A későbbiekben ezek között azonban nem teszünk olyan éles különbséget, mint az egyedek és tulajdonságok esetében – általában a kapcsolat kifejezést fogjuk használni. Eddigi ismereteink alapján kijelenthetjük, hogy az adatbázis nemcsak egyszerűen adatokat, hanem egymással összefüggésben levő adatokat tárol. Adatok közti összefüggést már most is megnevezhetünk: az adatok egyedek köré szerveződnek, egy-egy egyedre jellemzőek. Az egy egyed-típusra jellemző tulajdonságok halmazát és ezek összefüggéseit az egyed-típus belső szerkezetének nevezzük. A komolyabb adatbázisok rendszerint nem egy, hanem több egyedet is tartalmaznak. Nézzük az alábbi példát: Eddigi – magán-előfizetői – telefonkönyvünk mellé tegyük oda az aktuális cégjegyzéket (cég nyilvántartási száma, neve, címe, telefonszáma, tevékenységi köre). A két könyvet azonban most nem telefonkönyv céljára akarjuk használni, hanem arra, hogy megtudjuk, ki hol dolgozik. Vajon megtudhatjuk-e például, hogy a korábban a magánelőfizetői telefonkönyvben megtalált (valamelyik) Balázs György melyik cégnél dolgozik?

A fenti példában feltett kérdésre a válasz egyértelműen: nem. De miért nem? Mi hiányzik, ami miatt nem tudunk eredményre jutni? Válasz: a kapcsolat. A kapcsolat a magánszemélyek és a cégek között. Esetünkben miért látjuk úgy, hogy nincs kapcsolat e két „egyed-típus” között? Ha valaki most azt mondaná, hogy igenis megvan a kapcsolat, de mást nem mondana, mi továbbra sem jutnánk előbbre; mert hiányzik a kapcsolatot realizáló, leíró adat, melynek alapján el tudnánk dönteni: XY az A, B, C vagy D cégnél dolgozik (egyelőre azt az egyszerűsítést feltételezve, hogy egy embernek legfeljebb egy munkahelye van). A következő lépés az, hogy eldöntsük: a munkahelyre vonatkozó, azt megjelölő adatot melyik könyvben – a magántelefonkönyvben vagy a céglistában helyezzük-e el? A válasz viszonylag egyszerű, mert: • •

arra vagyunk kíváncsiak, hogy ki, hol dolgozik, vagyis kinek melyik cég a munkahelye, és a céglista már önmagában is a cégekről szól.


7

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

A kapcsolat-építés megoldása az egyes konkrét adatbázis-típusoknál (lásd: Adatbázis-modellek fejezet) más és más. A következőkben ismertetett megoldás az uralkodó adatbázis-típus, a relációs adatbázis esetében használatos. A korábban bemutatott „babiloni könyvtár” megoldás viszont más elveken alapul (ún. mutatók rendszere).

A munkahely a személyek attribútuma lehet, így esetünkben az Előfizető egyed-típus tulajdonságait kell a munkahellyel bővíteni. Előfizető Név Cím Telefonszám Munkahely Újabb kérdés: amikor majd létre is hozzuk az adatbázist, a Munkahely tulajdonság milyen jellegű értékeket tartalmazzon? A cég nevét? Bár elvileg két céget azonos néven bejegyezni nem lehet, de a cégnevek hosszúak, bonyolultak, könnyen elhibázhatók, félreérthetők – használjuk inkább a kifejezetten egyedi azonosítónak kitalált Cégnyilvántartási számot (emlékezzünk: szerepel a cégadatok között). Most rögtön jegyezzük is meg: olyan esetekben, amikor két egyedet (most előfizetők és cégek) össze akarunk kapcsolni, akkor: • a kapcsolatot hordozó (lehetővé tevő) tulajdonságot a kapcsolódó egyednél (itt előfizető) kell elhelyezni, és • ez a tulajdonság a másik egyed (amihez kapcsolunk) valamely azonosítójának értékeit fogja tartalmazni. A kapcsolódó egyednél felvett tulajdonságot kapcsolat-hordozó tulajdonságnak, illetve relációs adatbázis esetében idegen kulcsnak (foreign key) nevezzük. (Azért idegen kulcsnak, mert tartalma a másik (idegen) egyed (egyik) azonosítója (kulcsa) lesz.) Az alábbi ábrán elképzeljük, hogyan néz majd ki az adatbázis. Két egyed-típust tartalmaz majd, az Előfizetőket és a Cégeket. Mindkét egyed-típus legalább azokat a tulajdonságokat definiálja, amelyek a kapcsolat felépítéséhez kellenek.


8

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

3. ábra Előfizetők és munkahelyeik adatbázisa

Ha kíváncsiak vagyunk egy előfizető munkahelyére, akkor megnézve Munkahely adatát, ennek alapján pontosan kikereshetjük a céget a céglistából (akinek a Munkahely adata nincs megadva, annak értelemszerűen nincs munkahelye).

A kapcsolat iránya és foka Az egyedek kapcsolatait realizáló tulajdonságok meghatározásán kívül azt is definiálnunk kell, hogy az adott kapcsolat milyen fokú és milyen irányú. Mit jelent az irány? Példánkban a cégeket és előfizetőket összekapcsoló nyíl az utóbbitól az előbbi felé mutat. Ez azt jelenti, hogy a „fölérendelt egyed a Cég, és az alárendelt, a másikhoz „igazodó” egyed az Előfizető. Mit jelent a kapcsolat foka? A kapcsolatok két végén egy-egy egyed-típus helyezkedik el. Amikor megvalósítjuk az adatbázist, mindkét egyed-típusból (általában) több előfordulást is nyilvántartunk. Kérdés, hogy az egyik egyed-típus egy előfordulásához a másikból egy vagy több előfordulás is kapcsolódhat-e? Példánkra lefordítva: egy cégnek csak egy dolgozója lehet, vagy akár több is? Nyilván lehet több is, így azt mondhatjuk, hogy a Cég– Előfizető kapcsolat egy–több fokú. Itt továbbra is feltételeztük: egy ember legfeljebb egy cégnél dolgozik. Ha ettől eltekintünk, akkor a kapcsolat a későbbiekben bemutatott több-több fokú lesz.

Az egy–több kapcsolatot az alábbi módon jelöljük:


9

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

4. ábra Egy–több kapcsolat

Ha az n értékének van minimuma és/vagy maximuma, akkor:

5. ábra Egy–több kapcsolat, a többes oldalon minimum és maximum határokkal

Ha hangsúlyozni akarjuk, hogy a többes oldalról nem mindig kell kapcsolódó egyednek lennie, akkor:

6. ábra Egy–több kapcsolat, nulla számú kapcsolódó megengedésével

Végül lehetséges az is, hogy a többes oldalon pontosan meghatározott számú kapcsolódó egyednek kell lennie:

7. ábra Egy–több kapcsolat meghatározott számú kapcsolódó egyeddel

Az adatbázisok készítésénél a legtöbbször az egy–több típusú kapcsolatokkal találkozunk.

További kapcsolati fokok Az egy–több kapcsolati fok mellett előfordulhatnak mások is: az egy–egy, illetve több–több fokú kapcsolatok is. Nézzük az alábbi példákat! Hogyan modelleznénk egy olyan nyilvántartást, amely házasságokat tartalmaz? A házasságban férjek és feleségek vannak, és nálunk nem megengedett a többnejűség vagy többférjűség. Az egyed-típusokat és kapcsolatokat rajzon ábrázolva:


10

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

Látható, hogy egy férjhez egy feleség tartozhat, és ez fordítva is igaz (a nyilakat megfordítva is ugyanez az ábra jön ki). Az egyed-típusok közötti kölcsönösen egyértelmű megfeleltetést egy–egy kapcsolatnak nevezzük.

8. ábra Egy–egy kapcsolat jelölése

Következő példánk könyvekről és szerzőkről szól.

Nyilvánvaló, hogy egy szerző több könyvet is írhat, ugyanakkor egy könyvnek is lehet több szerzője. Példánkban Y és Z szerzők egy-egy könyvet jegyeznek (A és D); X hármat is írt. A B, C és D könyveknek egy-szerzőjük van, de A-t X és Y közösen írta. Azt az esetet, amikor egy egyed-típushoz egy másikból több is kapcsolódhat és ez fordítva is igaz, több–több kapcsolatnak nevezzük.

9. ábra Több–több kapcsolat jelölése

Az m és n értékekre hasonló variációk lehetnek, mint az egy–több kapcsolatnál bemutatott n-re.

A kapcsolatok szerepe A kapcsolatok feltárása, megvalósítása nem öncélú dolog. Korábban már említettük, hogy az adatbázisok készítésének célja van – mégpedig az, hogy a bennük tárolt adatokat valamilyen feladat megoldásához felhasználjuk. Az adatok egyszerű vagy összetett, esetleg számított visszanyerésének lehetőségét az egyedek-tulajdonságok mellett a kapcsolatok biztosítják. Az előfizetők–munkahelyek példánkat nézve: keressük ki, hol dolgozik Balázs György! 1. Kikeressük az előfizetők listájából Balázs Györgyöt. 2. Megnézzük a Munkahely attribútum értékét. 3. Ha van munkahelye, akkor az ebben szereplő értéket megkeressük a céglistában (Cégszám attribútum). Készítette: SZÁMALK Zrt, Szakképzési Igazgatóság

11

Adatbázis-kezelés

Alapfogalmak

A következő feladat fordított: gyűjtsük össze XY cég dolgozóit! 4. Kikeressük XY céget a céglistából. 5. Megnézzük a Cégszám értékét. 6. Végignézzük az előfizetők listáját, és kiírjuk mindazokat, akiknél a Munkahely attribútum értéke megegyezik a cégszámmal. Egyik feladatot sem tudtuk volna végrehajtani, ha nem határozzuk meg a kapcsolatot, és nem realizáljuk azt a megfelelő azonosítók segítségével.

Összefoglalás Fejezetünkben megismertük az adatbázisokkal kapcsolatos alapvető fogalmakat: egyed, tulajdonság és kapcsolat. Feltártuk ezek integráló jellegét, mely szerint a valóságban fogalmakról és konkrét dolgokról beszélünk (egyed-típus–egyedelőfordulás, tulajdonságtípus–tulajdonság-előfordulás (érték) és kapcsolattípus– kapcsolat-előfordulás). Az egyedeket leíró tulajdonságok között megkülönböztetünk azonosító szerepkört ellátó és egyszerű, leíró jellegű tulajdonságokat. Az azonosítókat szokás kulcsnak, elsődleges kulcsnak is nevezni. Az egyedek közti kapcsolatok teszik lehetővé a több egyedre kiterjedő adatvisszanyerést. A kapcsolatokat a kulcsok segítségével építjük fel.


12

Alapfogalmak. Adatbázis. Adatbázis és adatok

Recommend Documents