Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Lecture3 Relationalmodel

1,296 views

Published on

Published in: Business, Technology
  • Be the first to comment

Lecture3 Relationalmodel

  1. 1. ‫المادة: تصميم قواعد المعطيات ‪DBAR‬‬ ‫الفصل الثالث: النموذج العلئقي‬ ‫‪Relational Model‬‬ ‫الكلمات المفتاحية:‬ ‫علققة ‪ ،relation‬جدول ‪ ،table‬تسقجيلة ‪ ،record‬عمود ‪ ،column‬حققل ‪ ،field‬نمقط‬ ‫بيانات ‪ ،data type‬مفتاح أسقاسي ‪ ،primary key‬مفتاح مسقتورد ‪،foreign key‬‬ ‫تكامقل المعطيات ‪ ،data integrity‬التنظيقم ‪ ،normalization‬المنظور المنطققي‬ ‫‪ ،logical‬المنظور الفيزيائي ‪view‬‬ ‫‪.physical‬‬ ‫‪view‬‬ ‫ملخص:‬ ‫يركز هذا الفصل على التعريف بنموذج البيانات العلئقي، والمفاهيم‬ ‫الخاصة به.‬ ‫أهداف تعليمية:‬ ‫يهدف هذا الفصل إلى:‬ ‫•تعريف المفاهيم الخاصة بالنموذج العلئقي للبيانات.‬ ‫•خصائص الجداول في النموذج العلئقي.‬ ‫•دراسة العلقات وطرف تنفيذها في النموذج العلئقي.‬ ‫•تعريف تكامل المعطيات، ومعالجتها.‬ ‫•مقدمة عن التنظيم.‬ ‫1‬
  2. 2. ‫1.مقدمة:‬ ‫تقم التقديقم للنموذج العلئققي فقي تصقميم قواعقد البيانات عام 0791 مقن‬ ‫قبقل ‪ ،Dr. E. F. Codd‬وققد تطور منقذ ذلك الحيقن مقن خلل سقلسلة مقن‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫المقالت والكتابات، إلى أن أخذ شكلً مستقراً حالياً.‬ ‫تتألف قاعدة البيانات المبنية على النموذج العلئقي، من مجموعة جداول‬ ‫ً‬ ‫ثنائية البعد، يمثل كل جدول منها كيانا )شخص، مكان، شيء، حدث ...( له‬ ‫مجموعة من الموصفات، أو يمثل علقة بين أكثر من كيان.‬ ‫ّ‬ ‫ققر للقاعدة‬ ‫ققي النظق‬ ‫‪ logical‬يعنق‬ ‫ققي لقاعدة البيانات ‪view‬‬ ‫المنظور المنطقق‬ ‫كمجموعة من الجداول والعلقات بينها.‬ ‫المنظور الداخلي ‪ internal view‬يعنقي النظقر لقاعدة البيانات كمجموعقة مقن‬ ‫الملفات الفيزيائية وطريقة تخزينها على القراص الصلبة.‬ ‫س قنعرض فيم قا يلي أه قم المفاهي قم الخاص قة بالنموذج العلئق قي لتص قميم‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫قواعد المعطيات، مع شرح مفصل عنها، من خلل الفقرات التالية:‬ ‫‪‬بنى المعطيات في النموذج العلئقي.‬ ‫‪‬خصائص الجداول.‬ ‫‪‬العلقات والمفاتيح.‬ ‫‪‬قواعد التكامل.‬ ‫‪‬معالجة البيانات.‬ ‫2.بنى المعطيات في النموذج العلئقي:‬ ‫قاعدة المعطيات العلئقيقة هقي مجموعقة مقن الجداول. الجدول هقو بنيقة‬ ‫ثنائيققة البعققد تتألف مققن أعمدة وأسققطر. لكققل عمود اسققم وحيققد ونمققط‬ ‫معطيات محدد، ويمث قل العمود مو صفة للكيان الذي يع قبر عن قه الجدول أو‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ّ قِ‬ ‫العلق قة الت قي نت قج عنه قا الجدول. الس قطر ف قي الجدول يمث قل ورود لح قد‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫عناصقر الكيان، فمثلً إذا كان الجدول يحمقل بيانات موظفقي شركقة، فكقل‬ ‫عمود يمثقل مو صفة للموظقف )اسقمه، تاريقخ توظيفقه، منصقبه،...( وكقل‬ ‫ّقِ‬ ‫سطر يمثل بيانات موظف محدد.‬ ‫تقاطقع السقطر والعمود يمثقل قيمقة مو صفة لحقد عناصقر الكيان )تقاطقع‬ ‫ِ‬ ‫ّق‬ ‫قخ‬‫قل تاريق‬ ‫قف ‪ Scott‬يمثق‬ ‫قطر الخاص بالموظق‬‫قف قع السق‬ ‫مق‬ ‫قخ التوظيق‬ ‫عمود تاريق‬ ‫توظيف ‪ Scott‬في الشركة(.‬ ‫2‬
  3. 3. ‫يظ هر الش كل التالي الت صميم العلئ قي لقاعدة بيانات ت خص مجمو عة من‬ ‫الكتب وعلقتها بالمؤلفين ودور النشر:‬ ‫يظه قر الجدول التالي مجموع قة م قن المص قطلحات المتداولة ف قي النموذج‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫العلئقي، مع المرادفات المستخدمة لكل منها:‬ ‫‪In This Document Formal Terms Many Database Manuals‬‬ ‫‪Relational Table‬‬ ‫‪Relation‬‬ ‫‪Table‬‬ ‫‪Column‬‬ ‫‪Attribute‬‬ ‫‪Field‬‬ ‫‪Row‬‬ ‫‪Tuple‬‬ ‫‪Record‬‬ ‫قة‬ ‫يمك قن عرض تص قميم قاعدة البيانات الس قابقة قن خلل العبارات التاليق‬ ‫مق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫)بدون المعطيات المتضمنة في الجداول وبدون تحديد أنماط الحقول(:‬ ‫‪AUTHOR‬‬ ‫)‪(au_id, au_lname, au_fname, address, city, state, zip‬‬ ‫‪TITLE‬‬ ‫)‪(title_id, title, type, price, pub_id‬‬ ‫3‬
  4. 4. ‫‪PUBLISHER‬‬ ‫)‪(pub_id, pub_name, city‬‬ ‫‪AUTHOR_TITLE‬‬ ‫)‪(au_id, title_id‬‬ ‫يعقبر الجدول ‪ AUTHOR_TITLE‬عقن العلققة بيقن المؤلفيقن والكتقب، بينمقا‬ ‫تعبر الجداول الخرى عن الكيانات: مؤلف، كتاب، دار نشر.‬ ‫3.خصائص الجداول:‬ ‫‪‬بنية ثنائية مؤلفة من أعمدة وأسطر.‬ ‫‪‬يمثقل كقل سقطر )تسقجيلة( كيانا واحداً مقن مجموعقة‬ ‫ً‬ ‫الكيانات.‬ ‫‪‬يمثل كل حقل في الجدول واصفة، وله اسم مميز.‬ ‫‪‬تمثققل تقاطعات السققطر والعمدة قيمققة معطيات‬ ‫واحدة.‬ ‫‪‬ينبغي أن تطابق جميع القيم في حقل محدد صيغة‬ ‫معطيات واحدة، كأن تكون كلهققا أعداداً صققحيحة أو‬ ‫أن تكون كلها من نمط تاريخ.‬ ‫‪‬لكل عمود مجال محدد من القيم يعرف باسم مجال‬ ‫ّ‬ ‫الواصفات.‬ ‫‪‬ترتيقب السقطر والعمدة غيقر مهقم بالنسقبة لنظام‬ ‫إدارة قواعقد البيانات، ويمكقن اسقترجاعها بالترتيقب‬ ‫المطلوب.‬ ‫‪‬يجقب أن يحوي كقل جدول على واصقفة أو مجموعقة‬ ‫واصفات تميز كل سطر عن غيره.‬ ‫4.العلقات والمفاتيح:‬ ‫العلققة ‪ Relationship‬هقي الرابقط بيقن جدوليقن أو أكثقر، يعبّر عنهقا‬ ‫فقي قاعدة المعطيات مقن خلل المفتاح السقاسي ‪Primary key‬‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫والمفتاح المستورد ‪.Foreign key‬‬ ‫المفتاح السقاسي ‪ Primary key‬هو ح قل أو مجمو عة حقول تميقز‬ ‫بمجموعها كل تسجيلة في الجدول.‬ ‫المفتاح المسققتورد ‪) Foreign key‬أو المفتاح الثانوي( هققو حقققل‬ ‫قيمتقه تطابقق حتماً قيمقة مفتاح أسقاسي فقي جدول آخقر )إن لم‬ ‫تكن ‪ ،(NULL‬ويمكن النظر للمفتاح المستورد على أنه نسخة من‬ ‫قيمقة مفتاح أسقاسي فقي جدول آخقر. تحدد التسقجيلة المرتبطقة‬ ‫4‬
  5. 5. ‫من الجدول الخر بالتسجيلة الحاوية على المفتاح المستورد من‬ ‫هذا الجدول.‬ ‫‪ Au_Id‬فقي الجدول ‪ Author_Title‬هقو مفتاح مسقتورد مقن المفتاح السقاسي‬ ‫‪ Au_id‬في الجدول ‪.Author‬‬ ‫5.قواعد التكامل:‬ ‫يضمققن التكامققل للمسققتخدم التجوال والمعالجققة الصققحيحة للبيانات فققي‬ ‫جداول قاعدة المعطيات، ويقصد به نوعين من التكامل:‬ ‫5‬
  6. 6. ‫تكامققل المعطيات: وهققو يعنققي أن تكون قيققم المفتاح السققاسي فريدة‬ ‫‪ ،unique‬وأل يكون أي جزء مقققن المفتاح السقققاسي ‪ ،Null‬وذلك لضمان أن‬ ‫يكون لكقل كيان هويقة مميزة، ولضمان أن تكون قيقم المفاتيقح المسقتوردة‬ ‫تشير بشكل صحيح إلى تسجيلت محتواة في الجدول الساسي.‬ ‫التكامقل المرجعقي: يقصقد بقه أن تكون قيمقة المفتاح المسقتورد إمقا ‪ Null‬أو‬ ‫قيمة موجودة في حقل المفتاح الساسي للجدول الذي تم الستيراد منه.‬ ‫6.معالجة البيانات:‬ ‫الجداول هققي مجموعات عناصققرها هققي التسققجيلت، والعمليات الممكققن‬ ‫إجراؤه ققققا على المجموعات يمك ققققن إجراؤه ققققا أيضاً على الجداول، هذه‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫العمليات هي:‬ ‫‪‬الجتماع )‪ :(Union‬تجمقع هذه العمليقة كافقة السقطر‬ ‫م قن الجدولي قن، دون تكرار الس قطر الموجودة ف قي‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫الجدولي قن. لتط قبيق هذه العملي قة يج قب أن يتطاب قق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫الجدولين في ترتيب وأنماط العمدة.‬ ‫‪‬التقاطقع )‪ :(Intersection‬ينتقج عقن هذه العمليقة جدول‬ ‫يضم السطر المشتركة بين الجدولين الساسيين،‬ ‫قققا هذه‬ ‫قققق عليهمق‬ ‫قققب أن يكون الجدولن المطبق‬ ‫يجق‬ ‫العمليقة منسقجمان مقن حيقث عدد العمدة وترتيبهقا‬ ‫وأنماطها.‬ ‫ققة جدول‬ ‫ققج ققن هذه العمليق‬ ‫عق‬ ‫‪‬الفرق)‪ :(Difference‬ينتق‬ ‫يتضمقن السقطر التقي تظهقر فقي الجدول الول ول‬ ‫تظهر في الجدول الثاني.‬ ‫6‬
  7. 7. ‫‪‬الجداء)‪ :(Product‬ينتقج عقن هذه العمليقة كافقة أزواج‬ ‫التسجيلت الممكنة من كل الجدولين.‬ ‫ققة‬ ‫ققة مجموعق‬ ‫‪‬الختيار )‪ :(Selection‬ترج ققع هذه العمليق‬ ‫ق‬ ‫جزئية من أسطر الجدول، المجموعة الجزئية تحقق‬ ‫شرطاً معيناً.‬ ‫‪‬الس ققاط )‪ :(Projection‬يرج قع مجموع قة جزئي قة م قن‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫أعمدة الجدول.‬ ‫‪‬الض قم أو الرب قط )‪ :(Join‬تس قمح هذه العملي قة بجم قع‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫ق‬ ‫الواصقفات مقن جدوليقن أو أكثقر، هذه العمليقة هقي‬ ‫مقن أهقم ميزات نظقم قواعقد المعطيات العلئقيقة إذ‬ ‫أنهقا تسقمح بربقط جداول مسقتقلة عقن بعضهقا مقن‬ ‫خلل واصفات مشتركة.‬ ‫7‬
  8. 8. ‫‪‬التقسيم )‪ :(Division‬ينتج عن هذه العملية جدول‬ ‫بقيم أعمدة متممها من أعمدة الجدول الول‬ ‫موجود كأسطر في الجدول الثاني.‬ ‫• المراجع:‬ ‫•‬ ‫‪http://database.ittoolbox.com‬‬ ‫•‬ ‫/‪http://www.utexas.edu/its/windows/database/datamodeling/Rm‬‬ ‫8‬

×