Создание связи «один к одному»
Связи «один к одному» часто используются для получения важных данных, необходимых для ведения бизнеса.
Связь «один-к-одному» — это связь между информацией из двух таблиц, когда каждая запись используется в каждой таблице только один раз. Например, связь типа «один-к-одному» может использоваться между сотрудниками и их служебными автомобилями. Каждый работник указан в таблице «Сотрудники» только один раз, как и каждый автомобиль в таблице «Служебный транспорт».
Связи «один-к-одному» можно использовать, если у вас есть таблица со списком элементов, но конкретные сведения о них зависят от типа. Например, у вас может быть таблица контактов, в которой некоторые сотрудники являются сотрудниками, а другие — субподрядчиками. Для сотрудников нужно знать их номера, расширения и другие ключевые сведения. Для субподрядчиков нужно знать, помимо прочего, название компании, номер телефона и тариф на выставление счета. В этом случае нужно создать три отдельные таблицы — «Контакты», «Сотрудники» и «Субподрядчики», а затем создать связь «один-к-одному» между таблицами «Контакты» и «Сотрудники» и связь «один-к-одному» между таблицами «Контакты» и «Субподрядчики».
Общие сведения о создании связи «один к одному»
Связи «один-к-одному» создаются путем связывания индекса первой таблицы, в качестве которого обычно выступает первичны ключ, с индексом второй таблицы, причем их значения совпадают. Пример:
Часто бывает, что лучший способ создать подобную связь — назначить вторичной таблице функцию поиска значений из первой таблицы. Например, вы можете сделать поле «Код автомобиля» в таблице «Сотрудники» полем подстановки, которое будет искать значение индекса «Код автомобиля» в таблице «Служебный транспорт». Таким образом исключается случайное добавление кода автомобиля, который на самом деле не существует.
Важно: При создании связи «один-к-одному» следует тщательно обдумать, требуется ли включать для нее обеспечение целостности данных.
Целостность данных помогает Access поддерживать порядок данных путем удаления связанных записей. Например, при удалении сотрудника из таблицы «Сотрудники» также удаляются записи о его льготах из таблицы «Льготы». Но в некоторых связях, таких как в этом примере, целостность данных не имеет смысла: если удалить сотрудника, мы не хотим, чтобы автомобиль удалялся из таблицы «Автомобиль компании», так как он по-прежнему будет принадлежать компании и будет назначен другому сотруднику.
Инструкции по созданию связи типа «один к одному»
Вы можете создать связь «один-к-одному», добавив в таблицу поле подстановки. (Инструкции см. в статье Создание таблиц и назначение типов данных.) Например, чтобы указать, какие автомобили назначены определенным сотрудникам, вы можете добавить в таблицу «Сотрудники» поле «Код автомобиля». После этого воспользуйтесь мастером подстановок для создания связи между полями.
- Откройте таблицу.
- В режиме конструктора добавьте новое поле, выберите значение Тип данных, а затем запустите мастер подстановок.
- В мастере по умолчанию выбран поиск значений в другой таблице, поэтому нажмите кнопку Далее.
- Выберите таблицу с ключом (обычно первичным), который вы хотите добавить в первую таблицу, и нажмите кнопку Далее. В рассмотренном примере следует выбрать таблицу «Служебный транспорт».
- Добавьте в список Выбранные поля поле с необходимым ключом. Нажмите кнопку Далее.
Типы связей в реляционных базах данных
Примечание:
Во всех статьях текущей категории уроков по SQL используются примеры и задачи, основанные на учебной базе данных.
Приступая к изучению данного материала, рекомендуется ознакомиться с описанием учебной БД.
Практически всегда БД не ограничивается одной таблицей. Сложно представить себе какой-либо бизнес-процесс на предприятии, который мог бы сконцентрироваться только на одном предмете в плане информации.
Рассмотрим пример учебной базы данных. Имеется отдел, который занимается обработкой звонков, поступающих на различные линии. Линии обслуживаются конкретными операторами. Операторы состоят в разных группах под присмотром супервайзеров.
Только из данного краткого описания можно выделить несколько самостоятельных объектов:
- Телефонные линии обслуживания;
- Сотрудники отдела;
- Должности сотрудников;
- Группы, по которым распределены сотрудники;
- Звонки.
Ознакомившись с диаграммой базы данных, можно обратить внимание на то, что некоторая информация из одних таблиц присутствует в других, т.е. между ними имеются связи.
В нашем конкретном случае, все таблицы можно соединить между собой. Чтобы понять, как это правильно сделать, необходимо рассмотреть типы связей.
Логику соединения таблиц в БД важно понять с самого начала изучения SQL, так как наверняка Вы не будете писать запросы только к одной таблице.
Всего существует 3 типа связей:
Примечание:
В данном материале обозначения связей приводятся на примере MS SQL Server. В иных СУБД они могут обозначаться по-разному, но у Вас не должно возникнуть проблем с определением их типа, т.к. они либо очень похожи, либо интуитивно понятны.
Связь «Один к одному»
Связь один к одному образуется, когда ключевой столбец (идентификатор) присутствует в другой таблице, в которой тоже является ключом либо свойствами столбца задана его уникальность (одно и тоже значение не может повторяться в разных строках).
На практике связь «один к одному» наблюдается не часто. Например, она может возникнуть, когда требуется разделить данных одной таблицы на несколько отдельных таблиц с целью безопасности.
В учебной безе данных нет подходящего примера, но гипотетически могла бы существовать необходимость разделения таблицы сотрудников.
Пример:
Представьте, что базой данных пользуются несколько менеджеров и аналитиков, а таблица «Сотрудники» содержит те же столбцы, что и учебная база. Следовательно, доступ к персональным данным может получить любой из упомянутых работников.
Чтобы устранить возможность утечки конфиденциальной информации, принимается решение о переносе информации паспортных данных в отдельную таблицу, доступ к которой предоставляется ограниченному кругу лиц.
Связь «Один ко многим»
В типе связей один ко многим одной записи первой таблицы соответствует несколько записей в другой таблице.
Рассмотрим связь учебной базы данных между должностями и сотрудниками, которая относится к рассматриваемому типу.
Записи должностей в таблице «Должность» уникальны, так как нет смысла повторно создавать имеющуюся запись. Записи в таблице «Сотрудники» также уникальны, но несколько различных сотрудников могут находиться на одинаковой должностной позиции.
Символ ключа на конце связи указывает, что таблица, к которой этой конец прилегает, находится на стороне «один» (связанный столбец является первичным ключом), а символ бесконечности находится на стороне «многие» (такой столбец является внешним ключом).
Связь «Многие ко многим»
Если нескольким записям из одной таблицы соответствует несколько записей из другой таблицы, то такая связь называется «многие ко многим» и организовывается посредством связывающей таблицы.
В нашей базе подобное наблюдается только между таблицами с сотрудниками и линиями.
Из диаграммы видно, что имеются две связи «один ко многим» (один сотрудник может обрабатывать несколько телефонных линий, и одну линию могут обрабатывать несколько сотрудников), но в совокупности они образуют связь «многие ко многим».
Для чего все это нужно?
Связи выполняют более важную роль, чем просто информация размещения данных по таблицам. Прежде всего они требуются разработчикам для поддержания целостности баз данных.
Правильно настроив связи, можно быть уверенным, что ничего не потеряется.
Представьте, что Вы решили удалить одну из групп в таблице учебной базы данных. Если бы связи не было, то для тех сотрудников, которые к ней были определены, остался идентификатор несуществующей группы. Связь не позволит удалить группу, пока она имеется во внешних ключах других таблиц. Для начала следовало определить сотрудников в другие имеющиеся или новые группы, а только затем удалить ненужную запись. Поэтому связи называют еще ограничениями.
- Объединение таблиц – UNION
- Соединение таблиц – операция JOIN и ее виды
- Тест на знание основ SQL
Если материалы office-menu.ru Вам помогли, то поддержите, пожалуйста, проект, чтобы я мог развивать его дальше.
Пособие для студентов Модуль 3
Учебно-методическое пособие содержит Модуль 3, состоящий из двух разделов:
- Моделирование;
- База данных.
В начале каждого раздела указаны маршрутные карты, которые определяют последовательность самостоятельного изучения теоретического материала, сроки выполнения практических и индивидуальных заданий, сроки сдачи промежуточных и итоговых тестирований.
Для проверки знаний в учебном пособии приведены вопросы для самоконтроля.
Составители: Глазова В.Ф., Панюкова Е.В.
© Тольяттинский государственный университет, 2009
Маршрутная карта изучения дисциплины по Модулю 3. 5
1. Современное состояние проблемы моделирования систем. 6
2. Принципы моделирования. 8
3. Классификация моделей. 8
4. Моделирование систем. 11
5. Математическое моделирование. 13
5.1. Математические схемы моделирования систем. 13
5.2. Непрерывно-детерминированные модели (D-схемы). 14
5.3. Дискретно-детерминированные модели (F-схемы). 15
5.4. Дискретно-стохастические модели (Р-схемы). 15
5.5. Непрерывно-стохастические модели (Q-схемы). 15
5.6. Сетевые модели (N-схемы). 15
5.7. Комбинированные модели (А-схемы). 15
6. Анализ результатов машинного моделирования. 15
6.1. Корреляционный анализ результатов моделирования. 16
6.2. Регрессионный анализ результатов моделирования. 16
6.3. Дисперсионный анализ результатов моделирования. 18
6.4. Вопросы для самоконтроля. 19
7. Методические указания для выполнения практического задания №1. «Построение простейших моделей». 20
Приложение 1. Варианты заданий. 20
8. Методические указания для выполнения практического задания №2. «Построение регрессионной модели» с использованием табличного процессора Microsoft Excel. 22
9. Методические указания для выполнения индивидуального задания №1. «Построение регрессионной модели» средствами языка программирования Turbo Pascal. 23
Приложение 2. Варианты заданий. 24
10. Основные понятия теории баз данных. 28
10.1. Базы данных и системы управления базами данных. Модели данных. 28
10.2. Основы проектирования реляционных баз данных. 31
10.3. Этапы проектирования реляционной базы данных. 34
10.4. Вопросы для самоконтроля. 37
11. Основы работы с СУБД Microsoft Access. 37
11.1. Объекты базы данных Microsoft Access. 37
11.2. Работа с таблицами. 40
11.3. Работа с формами. 44
11.4. Работа с запросами. Запросы на выборку. 48
11.5. Итоговые запросы и запросы на изменение данных. 54
11.6. Работа с отчетами. 58
11.7. Вопросы для самоконтроля. 59
12. Методические указания для выполнения практического задания №3. «Работа с таблицами и формами базы данных Microsoft Access». 60
13. Методические указания для выполнения практического задания №4. «Работа с запросами на выборку в базе данных Microsoft Access». 67
14. Методические указания для выполнения практического задания №5. «Работа с итоговыми запросами и запросами на изменение таблиц в базе данных Microsoft Access. Создание отчетов». 73
15. Методические указания для выполнения индивидуального задания №2. «Базы данных». 84
16. Вопросы для подготовки к защите индивидуального задания №2. 84
Какие особенности связи 1 к 1
Базы данных могут содержать таблицы, которые связаны между собой различными связями. Связь (relationship) представляет ассоциацию между сущностями разных типов.
При выделении связи выделяют главную или родительскую таблицу (primary key table / master table) и зависимую, дочернюю таблицу (foreign key table / child table). Дочерняя таблица зависит от родительской.
Для организации связи используются внешние ключи. Внешний ключ представляет один или несколько столбцов из одной таблицы, который одновременно является потенциальным ключом из другой таблицы. Внешний ключ необязательно должен соответствовать первичному ключу из главной таблицы. Хотя, как правило, внешний ключ из зависимой таблицы указывает на первичный ключ из главной таблицы.
Связи между таблицами бывают следующих типов:
- Один к одному (One to one)
- Один к многим (One to many)
- Многие ко многим (Many to many)
Связь один к одному
Данный тип связей встречает не часто. В этом случае объекту одной сущности можно сопоставить только один объект другой сущности. Например, на некоторых сайтах пользователь может иметь только один блог. То есть возникает отношение один пользователь — один блог.
Нередко этот тип связей предполагает разбиение одной большой таблицы на несколько маленьких. Основная родительская таблица в этом случае продолжает содержать часто используемые данные, а дочерняя зависимая таблица обычно хранит данные, которые используются реже.
В этом отношении первичный ключ зависимой таблицы в то же время является внешним ключом, который ссылается на первичный ключ из главной таблицы.
Например, таблица Users представляет пользователей и имеет следующие столбцы:
- UserId (идентификатор, первичный ключ)
- Name (имя пользователя)
И таблица Blogs представляет блоги пользователей и имеет следующие столбцы:
- BlogId (идентификатор, первичный и внешний ключ)
- Name (название блога)
В этом случае столбец BlogId будет хранить значение из столбца UserId из таблицы пользователей. То есть столбец BlogId будет выступать одновременно первичным и внешним ключом.
Связь один ко многим
Это наиболее часто встречаемый тип связей. В этом типе связей несколько строк из дочерний таблицы зависят от одной строки в родительской таблице. Например, в одном блоге может быть несколько статей. В этом случае таблица блогов является родительской, а таблица статей — дочерней. То есть один блог — много статей. Или другой пример, в футбольной команде может играть несколько футболистов. И в то же время один футболист одновременно может играть только в одной команде. То есть одна команда — много футболистов.
К примеру, пусть будет таблица Articles, которая представляет статьи блога и которая имеет следующие столбцы:
- ArticleId (идентификатор, первичный ключ)
- BlogId (внешний ключ)
- Title (название статьи)
- Text (текст статьи)
В этом случае столбец BlogId из таблицы статей будет хранить значение из столбца BlogId из таблицы блогов.
Связь многие ко многим
При этом типе связей одна строка из таблицы А может быть связана с множеством строк из таблицы В. В свою очередь одна строка из таблицы В может быть связана с множеством строк из таблицы А. Типичный пример — студенты и курсы: один студент может посещать несколько курсов, и соответственно на один курс могут записаться несколько студентов.
Другой пример — статьи и теги: для одной статьи можно определить несколько тегов, а один тег может быть определен для нескольких статей.
Но в SQL Server на уровне базы данных мы не можем установить прямую связь многие ко многим между двумя таблицами. Это делается посредством вспомогательной промежуточной таблицы. Иногда данные из этой промежуточной таблицы представляют отдельную сущность.
Например, в случае со статьями и тегами пусть будет таблица Tags, которая имеет два столбца:
- TagId (идентификатор, первичный ключ)
- Text (текст тега)
Также пусть будет промежуточная таблица ArticleTags со следующими полями:
- TagId (идентификатор, первичный и внешний ключ)
- ArticleIdId (идентификатор, первичный и внешний ключ)
Технически мы получим две связи один-ко-многим. Столбец TagId из таблицы ArticleTags будет ссылаться на столбец TagId из таблицы Tags. А столбец ArticleId из таблицы ArticleTags будет ссылаться на столбец ArticleId из таблицы Articles. То есть столбцы TagId и ArticleId в таблице ArticleTags представляют составной первичный ключ и одновременно являются внешними ключами для связи с таблицами Articles и Tags.
Ссылочная целостность данных
При изменении первичных и внешних ключей следует соблюдать такой аспект как ссылочная целостность данных (referential integrity). Ее основная идея состоит в том, чтобы две таблице в базе данных, которые хранят одни и те же данные, поддерживали их согласованность. Целостность данных представляет правильно выстроенные отношения между таблицами с корректной установкой ссылок между ними. В каких случаях целостность данных может нарушаться:
- Аномалия удаления (deletion anomaly). Возникает при удалении строки из главной таблицы. В этом случае внешний ключ из зависимой таблицы продолжает ссылаться на удаленную строку из главной таблицы
- Аномалия вставки (insertion anomaly). Возникает при вставке строки в зависимую таблицу. В этом случае внешний ключ из зависимой таблицы не соответствует первичному ключу ни одной из строк из главной таблицы.
- Аномалии обновления (update anomaly). При подобной аномалии несколько строк одной таблицы могут содержать данные, которые принадлежат одному и тому же объекту. При изменении данных в одной строке они могу прийти в противоречие с данными из другой строки.
Аномалия удаления
Для решения аномалии удаления для внешнего ключа следует устанавливать одно из двух ограничений:
- Если строка из зависимой таблицы обязательно требует наличия строки из главной таблицы, то для внешнего ключа устанавливается каскадное удаление. То есть при удалении строки из главной таблицы происходит удаление связанной строки (строк) из зависимой таблицы.
- Если строка из зависимой таблицы допускает отсутствие связи со строкой из главной таблицы (то есть такая связь необязательна), то для внешнего ключа при удалении связанной строки из главной таблицы задается установка значения NULL. При этом столбец внешнего ключа должен допускать значение NULL.
Аномалия вставки
Для решения аномалии вставки при добавлении в зависимую таблицу данных столбец, который представляет внешний ключ, должен допускать значение NULL. И таким образом, если добавляемый объект не имеет связи с главной таблицей, то в столбце внешнего ключа будет стоять значение NULL.
Аномалии обновления
Для решения проблемы аномалии обновления применяется нормализация, которая будет рассмотрена далее.