База данных World
С РА и языком SQL мы познакомимся на примере учебной базы данных. Новая учебная база данных требуется нам здесь для того, чтобы придать разнообразие примерам и упражнениям. База данных World (Мир) состоит из трех сущностей: Country (Страны), City (Города) и River (Реки). Расширенная путем введения пиктограмм диаграмма «сущность-связь» этой базы данных, а также примеры таблиц приведены соответственно на рис. 3.1 и в таблице 3.1. Схема базы данных показана ниже. Заметим, что подчеркнутые атрибуты являются первичными ключами. Например, Name является первичным ключом таблиц Country, City и River. Country [Страны] (Name [Название]: varchar(35), Cont [Континент]: varchar(35), Pop [Население]: integer, GDP [ВВП]:Integer, Life-Exp [Продолжительность жизни]: integer, Shape [Очертания]:char(13)) City [Города] (Name [Название]: varchar(35), Country [Страна]: varchar(35), Pop [Население]: integer, Capital [Столица]:char(1), Shape [Очертания]:char(9)) River [Реки] (Name [Название]: varchar(35), Origin [Исток]: varchar(35), Length [Длина]: integer, Shape [Очертания]:char(13))
Рис. 3.1. Диаграмма «сущность-связь» базы данных World
Таблица 3.1. Таблицы базы данных World с примерами записей
(а) Страны
(б) Города
(в) Реки
Сущность Country имеет шесть атрибутов. Название страны (Name) и континент (Cont), где она находится, хранятся как символьные строки, максимальная длина которых равна 35. Население (Pop) и валовый внутренний продукт (GDP) имеют целый тип. ВВП – это совокупная стоимость товаров и услуг, произведенных в стране за один финансовый год. Атрибут Life-Exp отражает выраженную в годах (округленную до ближайшего целого) среднюю продолжительность жизни граждан страны. Атрибут очертания (Shape) требует некоторых пояснений. Геометрические очертания страны представлены столбцом Shape таблицы 3.1. В реляционных базах данных, где типы данных ограничены, атрибут Shape является внешним ключом к таблице очертаний. В объектно-реляционных или объектно-ориентированных базах данных атрибут Shape имеет абстрактный тип данных (АТД) «многоугольник».
Поскольку в данный момент нашей целью является введение основ РА и SQL, мы не будем строить запросов по атрибуту Shape до изложения раздела 3.4.
Отношение City содержит пять атрибутов: Name, Country, Pop, Capital и Shape. Атрибут страна (Country) является внешним ключом по отношению к таблице Country. Столица (Capital) – это символьное поле длины 1 с фиксированным набором значений; город может либо быть столицей страны, либо не быть ею. Атрибут очертания (Shape) – это внешний ключ к таблице, содержащей образ, составленный из точек. Что же касается отношения Country, то мы не станем выполнять запросы к столбцу Shape до изучения типов данных OGIS в языке SQL3.
Четыре атрибута отношения River называются Name, Origin, Length и Shape. Атрибут исток (Origin) является внешним ключом отношения Country и определяет страну, где река берет свой исток. Атрибут очертания (Shape) представляет собой внешний ключ к таблице, содержащей образ, составленный из линий. Чтобы определить страну, на территории которой находится исток реки, геометрической информации, заданной атрибутом Shape, недостаточно. Перегрузку имен в таблицах можно преодолеть, используя «точечную» нотацию уточненного имени атрибута, содержащего название таблицы: таблица.атрибут. Конструкции Country.Name, city.Name и river.Name однозначно определяют атрибут Name в пределах различных таблиц. Также нам потребуется информация о направлении течения рек. В главе 7 мы обсудим пространственно-сетевые запросы, в которых важна информация о направлении.
