Relationen und Datenbanken

Einer der wichtigsten Typen moderner Datenbanken ist die relationale Datenbank. Ihre Grundlage ist direkt das mathematische Konzept von Relationen, das Verbindungen zwischen Mengen beschreibt. In Datenbanken werden Relationen in Form von Tabellen dargestellt.

Das Relationale Modell

Eine relationale Datenbank besteht aus Tabellen, wobei jede Tabelle eine Relation repräsentiert. Die Zeilen repräsentieren einzelne Datensätze (geordnete n-Tupel), und die Spalten repräsentieren Attribute (Felder).

• Die Zeilen einer Tabelle = die Elemente der Relation.
• Die Spalten einer Tabelle = Attribute (z.B. Name, Alter).
• Schlüssel gewährleisten die eindeutige Identifikation.
• Verbindungen zwischen Tabellen implementieren Relationen.

Beispiel einer Relationalen Tabelle

Nehmen wir an, es gibt eine Tabelle STUDENTEN mit den folgenden Spalten: (Name, StudentID, Fach).

Zum Beispiel:

• Anna | S123 | Informatik
• Béla | S456 | Mathematik

Hier dient die StudentID als Primärschlüssel, um jeden Studenten eindeutig zu identifizieren.

Verbindungen Zwischen Tabellen

In einer realen Datenbank werden mehrere Tabellen über Schlüssel verbunden. Zum Beispiel eine Tabelle ANMELDUNG, die angibt, in welchem Kurs welcher Student eingeschrieben ist.

• STUDENTEN(Name, StudentID, Fach)
• KURSE(KursID, Fach)
• ANMELDUNG(StudentID, KursID)

Die Tabelle ANMELDUNG ist somit eine Relation, die die Mengen STUDENTEN und KURSE verbindet.

Eigenschaften

• Das relationale Modell basiert auf dem mathematischen Konzept von Relationen.
• Jede Tabelle repräsentiert eine Relation.
• Verbindungen zwischen Relationen können eins-zu-eins, eins-zu-viele oder viele-zu-viele sein.
• SQL (Structured Query Language) wird zur Verwaltung und Abfrage von Relationen verwendet.

Zusammenfassung

In der Welt der Datenbanken spielen Relationen eine grundlegende Rolle. Jede Tabelle repräsentiert eine Relation, und Verbindungen zwischen Tabellen bilden zusätzliche Relationen. Diese mathematische Grundlage gewährleistet den logischen und zuverlässigen Betrieb der Datenverwaltung.

Übungsaufgabe