Ova lekcija će vam pomoći da naučite o relacijskim modelima. Relacijski model je način organiziranja informacija pomoću tablica. Koristit ćemo se jednostavnim riječima i primjerima iz svakodnevnog života. Relacijski model je poput skupa ladica gdje svaka ladica uredno sadrži informacije u redovima i stupcima. Ova lekcija će govoriti o bazama podataka, tablicama, ključevima i načinima na koje su informacije međusobno povezane. Do kraja ove lekcije shvatit ćete kako stvari možemo održavati u redu poput uredne sobe.
Baza podataka je posebno mjesto gdje pohranjujemo mnogo informacija. Zamislite to kao veliku kutiju ili knjižnicu. U vašoj školi knjižnica ima mnogo knjiga, baš kao što baza podataka sadrži mnogo podataka. Zamislite da vodite popis rođendana svojih prijatelja ili omiljenih igara; sve se to može pohraniti u bazu podataka. Svrha baze podataka je omogućiti ljudima da dodaju, ažuriraju i pronađu informacije vrlo brzo. Ove se informacije čuvaju na sigurnom i mogu se organizirati na poseban način.
Na primjer, razmotrite popis razreda. Učitelj može pohraniti ime svakog učenika, njihovu dob i omiljenu boju u bazu podataka. Na taj način nastavnik može lako pronaći informacije o učeniku kad god je to potrebno. Baza podataka pomaže nam zapamtiti puno detalja bez miješanja.
Baza podataka olakšava ljudima rad s mnogo informacija. To je alat koji pomaže da se stvari razvrstaju, slično kao što možete organizirati svoje igračke u različite kante.
Relacijski model preuzima ideje baze podataka i organizira informacije u tablice. Zamislite stol poput onih koje vidite kod kuće ili u učionici. Svaka tablica ima retke i stupce. Redovi su poput različitih predmeta ili ljudi, a stupci su pojedinosti o njima. Na primjer, jedna tablica može imati redak za svakog prijatelja i stupce za njihov telefonski broj, rođendan i omiljeni hobi.
U relacijskom modelu informacije u jednoj tablici mogu se povezati s informacijama u drugoj tablici pomoću posebnih veza. Ove veze nam pomažu spojiti detalje iz različitih tablica. To je poput povezivanja različitih dijelova slagalice da biste vidjeli cijelu sliku. Kada koristimo relacijski model, možemo biti sigurni da je svaka informacija pohranjena na pravom mjestu.
Ovaj se model naziva "relacijski" jer gradi odnose između različitih skupova informacija. Čak i kada informacije dolaze s različitih mjesta, možemo ih povezati pomoću ključa, slično kao što biste pomoću ključa mogli otvoriti škrinju s blagom.
Tablice su vrlo važne u relacijskom modelu. Tablica je poput mreže s redovima i stupcima. Svaki redak prikazuje jedan potpuni unos ili zapis, a svaki stupac prikazuje jednu vrstu informacija. Na primjer, u tablici koja navodi vaše kolege iz razreda, jedan stupac može sadržavati imena, drugi stupac može imati dob, a treći stupac može sadržavati omiljenu grickalicu.
Pogledajmo primjer. Zamislite tablicu pod nazivom "Student Info". U ovoj tablici, svaki red je učenik. Stupci su "Ime", "Dob" i "Omiljena igra". Jedan red može prikazivati "Anna, 7, nogomet", a drugi red može prikazivati "Ben, 8, skrivača". Na taj se način podaci o svakom učeniku održavaju u redu.
Redovi u tablici pomažu nam da na jednom mjestu vidimo sve informacije o određenom učeniku. Stupci nam pomažu da usporedimo detalje između različitih učenika. Baš poput urednog stola s označenim mapama, tablice nam pomažu organizirati svoje misli i podatke.
Kada pogledate bilo koju tablicu, vidjet ćete stupce i retke. Redovi idu s lijeva na desno. Svaki redak je zapis koji sadrži sve pojedinosti o jednom predmetu ili osobi. Kolone trče gore-dolje. Svaki stupac sadrži istu vrstu informacija za sve zapise.
Zamislite raspored sjedenja u učionici. Svako mjesto može biti redak u tablici, a stupci mogu biti ime učenika, broj spiska i omiljeni predmet. U kućnoj kuhinji možete vidjeti različite predmete smještene u ormariću. Svaka polica može biti slična redu, a svaka posuda na polici stupcu koji pokazuje o kojoj se vrsti hrane radi.
Stupci i retci jednostavan su način da vidimo sličnosti i razlike u podacima. Oni nam pomažu razumjeti tko ili što je na popisu. Ova metoda omogućuje jasno i jednostavno pronalaženje informacija. Svaki put kad pogledate popis razreda ili popis namirnica, zamislite da gledate tablicu s redovima i stupcima.
Ključevi su vrlo važni u relacijskim modelima. Ključ je jedinstvena informacija koja pomaže identificirati zapis u tablici. Najčešći ključ naziva se primarni ključ. Primarni ključ je poseban stupac u tablici gdje je svaka vrijednost jedinstvena. Ne postoje dva retka s istom vrijednošću primarnog ključa.
Na primjer, u vašoj učionici, vaš učitelj može svakom učeniku dodijeliti jedinstveni broj. Ovaj broj je primarni ključ jer je drugačiji za svakog učenika. Ako imate popisni broj, točno znate o kojem je studentu riječ, bez zabune.
Postoji i druga vrsta ključa koja se zove strani ključ. Za povezivanje dviju tablica koristi se strani ključ. To je poput mosta koji povezuje jedan stol s drugim. Na primjer, ako jedna tablica ima podatke o učeniku, a druga tablica sadrži popis nastave koju pohađaju, možete upotrijebiti strani ključ za povezivanje broja učenika u objema tablicama. Na taj način znate koji razredi pripadaju kojem učeniku.
Ključevi su poput tajnih kodova koji nam pomažu da brzo i točno pronađemo prave informacije. Bez ključeva bilo bi vrlo teško pretraživati veliku hrpu podataka.
Odnosi u relacijskom modelu opisuju kako su tablice međusobno povezane. Postoje mnoge vrste odnosa. Najčešći su jedan-na-jedan, jedan-na-više i više-na-više.
Odnos jedan-na-jedan znači da je jedan zapis u tablici povezan s točno jednim zapisom u drugoj tablici. Zamislite to kao par cipela. Svaka cipela ima partnera, ali samo jednog. Primjer može biti tablica studentskih profila i tablica studentskih fotografija. Svaki učenik ima jedan profil i jednu fotografiju.
Odnos jedan prema više znači da se jedan zapis u tablici može povezati s mnogo zapisa u drugoj tablici. Zamislite učitelja i mnogo učenika. Jedan učitelj može podučavati mnogo učenika. U relacijskom modelu, jedna tablica može sadržavati podatke o učitelju, a druga tablica može sadržavati popis učenika u svakom razredu. Učitelj je u rodu s nekoliko učenika.
Odnos više-prema-više znači da mnogi zapisi u jednoj tablici mogu biti povezani s mnogim zapisima u drugoj tablici. Na primjer, u školskoj knjižnici jednu knjigu može posuditi više učenika, a više knjiga može posuditi jedan učenik. Za rukovanje ovom vrstom odnosa često koristimo dodatnu tablicu koja se zove spojna tablica. Ova dodatna tablica pomaže u praćenju mnogih veza.
Ti odnosi pomažu organizirati informacije na vrlo koristan način. Pomažu nam povezati različite podatke kako bismo dobili cjelovitu sliku događaja ili situacije.
Napravimo jednostavan primjer pomoću učioničke baze podataka. Zamislite da imate dva stola: jedan za studente i jedan za razrede.
Prva tablica se zove "Studenti". Sadrži sljedeće stupce: Ime , Broj popisa i Dob . Svaki redak navodi jednog učenika s ovim detaljima. Broj broja je primarni ključ u ovoj tablici jer dva učenika nemaju isti broj broja.
Druga tablica zove se "Klase". Ima sljedeće stupce: Ime razreda , Učitelj i Broj studenta . U ovoj tablici, stupac "Student Roll Number" je strani ključ koji povezuje natrag na tablicu "Students". Na taj način možemo vidjeti koji učenici pohađaju koju nastavu.
Povezivanjem ovih tablica s ključevima možemo odgovoriti na pitanja poput: "Koji razred pohađa Anna?" ili "Tko je učitelj za Benov razred?" Korištenje ključeva i odnosa olakšava pronalaženje odgovora.
Relacijski modeli vrlo su korisni u našem svakodnevnom životu. Evo nekih od prednosti njihove upotrebe:
Sve ove prednosti pomažu ljudima, kao što su knjižničari, učitelji, pa čak i voditelji trgovina, da rade učinkovito. Informacije se mogu pronaći brzo, a pogreške su manje vjerojatno ako su stvari posložene u jasnim tablicama.
Relacijski modeli koriste se na mnogim mjestima izvan škole. Na primjer, u supermarketu baze podataka pomažu u upravljanju artiklima na policama, praćenju cijena, zaliha i posebnih ponuda. Kada vidite popis proizvoda na web-mjestu, često ga pokreće relacijska baza podataka. Tablice mogu uključivati nazive proizvoda, kategorije, cijene i recenzije kupaca.
Drugi primjer je knjižnica. Baza podataka knjižnice sadrži informacije o knjigama. Može postojati stol za knjige i još jedan stol za osobe koje posuđuju. Tablica knjiga može sadržavati pojedinosti poput naslova, autora i jedinstvenog ID-a knjige (što je primarni ključ). Tablica posuđivača uključuje ime učenika i ID knjiga koje je posudio. Pomoću ključeva sustav može brzo pokazati koje su knjige dostupne, a koje su posuđene.
Mnoge tvrtke koriste relacijske modele na računalima. Kada posjetite web mjesto kako biste kupili igračku ili knjigu, vaša se narudžba obrađuje pomoću relacijske baze podataka. Sustav povezuje vašu narudžbu s vašim osobnim podacima i detaljima inventara. To osigurava da vaš paket ide na ispravnu adresu i da je proizvod još uvijek dostupan.
Čak i online igre koriste relacijske baze podataka za čuvanje rezultata, informacija o igračima i napretka igre. Svaki put kada igrate igru, relacijski model pomaže igri da zapamti vaše rezultate i da vas spoji s drugim igračima.
Možete isprobati jednostavan eksperiment da biste razumjeli kako funkcionira relacijski model. Uzmite komad papira i nacrtajte tablicu. Napravite tri stupca: jedan za ime , jedan za omiljeno voće i jedan za boju . Sada pitajte svoju obitelj ili prijatelje za njihovo ime, omiljeno voće i njihovu omiljenu boju. Zapišite podatke svake osobe u novi redak svoje tablice.
Nakon što ispunite tablicu, vidjet ćete retke i stupce baš kao u relacijskom modelu. Zatim možete postavljati pitanja poput: "Tko voli jabuku?" ili "Koja je boja najpopularnija?" To je slično načinu na koji računala koriste relacijske modele za brzo pronalaženje informacija koje su im potrebne iz mnogih zapisa.
Ovaj jednostavan eksperiment pokazuje vam kako se informacije mogu uredno organizirati. Ista je ideja iza mnogih računalnih baza podataka koje pohranjuju važne informacije.
Vratimo se ključevima i vidimo zašto su važni. Primarni ključ je poput posebne iskaznice koju svaki zapis nosi. Dva zapisa ne mogu imati istu iskaznicu, a to olakšava pronalaženje pravog zapisa. Strani ključ se koristi kada jedna tablica treba posuditi informacije iz druge tablice. To je kao da telefonski broj prijatelja imate spremljen u svom telefonu, tako da znate kako ga nazvati kada želite razgovarati.
Zamislite da imate popis razreda, ali dva učenika imaju isto ime. Bilo bi teško reći koji je koji. Zbog toga su primarni ključevi vrlo korisni - oni održavaju stvari jedinstvenima. Svi učenici su različiti jer imaju različite brojeve rola.
Kad vidite sustav koji dobro koristi tipke, to je poput dobro posložene kutije bojica. Svaka bojica ima svoje mjesto i nijedna boja se ne gubi. Ključevi pomažu računalima da vrlo brzo i jednostavno pronađu prave informacije.
Iako smo naučili o osnovnim idejama relacijskih modela, postoje različiti načini promatranja i korištenja tih ideja. Ponekad će ljudi možda trebati promijeniti način na koji se podaci pohranjuju kako bi bili bolji za određene situacije. Na primjer, u nekim sustavima mogu se dodati posebne tablice za obradu dodatnih informacija kao što su fotografije ili detaljni opisi. Ovo je poput dodavanja dodatnih stranica u vaš spomenar za više slika posebnog dana.
Dostupni su i mnogi softverski alati koji pomažu ljudima u stvaranju, upravljanju i ažuriranju relacijskih modela. Ovi alati omogućuju korisnicima izradu tablica, postavljanje ključeva i definiranje odnosa bez potrebe za razumijevanjem cijelog računalnog koda. Oni su poput prijateljskih pomagača koji svima olakšavaju organiziranje informacija.
Iako postoji mnogo različitih varijacija, glavna ideja ostaje ista: organiziranje podataka u tablice s jasnim redovima, stupcima i ključevima. To olakšava rad s informacijama, bilo da se radi o malom popisu prijatelja ili velikoj zbirci knjiga u knjižnici.
Evo sažetka ključnih točaka koje smo naučili u ovoj lekciji:
Ova lekcija je pokazala kako nam relacijski modeli pomažu organizirati informacije uredno u tablicama. Kao što vi održavate svoje igračke ili školski pribor u redu, računala koriste relacijske modele za pohranu, upravljanje i dohvaćanje podataka. Poznavanje korištenja tablica, redaka, stupaca i ključeva olakšava razumijevanje ne samo računala već i mnogih dijelova svakodnevnog života.