DBMS 中的元组

引言

元组是关系数据库管理系统中的基本组成部分。关系数据库管理系统将数据存储在表中。

元组包含特定实体的所有信息。表由字段和元组组成。元组代表表中的一行以及与实体关联的数据。RDBMS 中的数据按多列和多行排列。列表示实体的属性，例如年龄、性别、分数等。

在 DBMS 关系模型中，数据库被表示为实体及其属性之间关系的集合。

关系表示一个包含以行和列形式存在的特定值的表，其中行或元组是相关数据值的集合。存储在每行、每列和表中的每个值对于确定表的名称都很重要。尽管数据在 RDBMS 中以表的形式排列，但数据存储不依赖于数据的逻辑结构。

DBMS 中的元组指关系数据库中的单个记录。它表示关系表中单行的全部数据。数据在 DBMS 中以属性和元组的表格式存储。

数据可能以数据库中包含许多行的整个电子表格的形式存在，这些行被称为元组，每个元组都包含与其中每个字段对应的值。

用户可以对存储在表中的字段或元组中的数据执行多种操作。这些操作包括对存储在表中的数据值进行插入、删除、修改或更新。用户还可以对两个不同关系中的元组执行连接操作。连接操作用于组合两个表中的数据值。

元组

Edward Frank Codd 在 IBM 工作时发明了关系数据库管理系统。他将关系定义为唯一元组的集合。它可以表示为元组集 (d1, d2, ….dn)，其中关系的每个元素 di 都是特定域 Di 的成员。

关系的元组的组成部分或元素的排列没有固定顺序。DBMS 中的元组与数学中定义的元组不同。数据库中的每个组成部分都被称为属性的值。它可以是名称、数字或日期。属性只能分配一个数据类型。

数据库管理系统中的元组是字段值的组合。字段值与公共字段名和与字段域关联的组件相关。在一个元组中，不可能有两个具有相同值的唯一值。

E.F. Codd 将关系定义为一组 N 个集合 S1, S2, S3…, SN 中的财务关系或元组或记录的组合。

由于 E.F. Codd 的上述定义，关系被解释为 n 元谓词。

因此，封闭世界假设将关系解释为 n 元谓词的扩展。

下面是一个元组的示例，其中包含客户姓名、联系电话、电子邮件地址和客户国籍等字段。

在数学中，元组可以描述为相同或不同数据类型的元素有序列表。根据集合论，n 元组可以定义为 n 个元素的集合。元组代表表的特定记录。

管理系统实现关系模型，称为关系数据库管理系统。大多数情况下，当用户想在 DBMS 中存储数据时，数据以表的形式存储。以表的形式读取数据更容易，因为它更有条理。

在 DBMS 中，为每个表分配一个唯一键，用于组织和标识元素。此键被称为表的主键，对于存在的每个记录都是唯一的。在 DBMS 中，用户可以添加一个包含来自另一个表列的值的列。这使用户能够链接不同表的元组。

表中的行表示数据库中的记录，列表示与实体关联的属性。

元组是数据库中的单行。该记录包含有关关系中实体的所有信息。元组或记录是与在项中使用特定实体关联的名称。相反，在数学中，元组是元素的有序列表，其中包含与表中元素关联的数据集。

使用 DBMS 中的元组示例

下面是一个包含多个元组或记录的表。使用此表，我们将学习如何在 DBMS 中使用元组。下表是一个学生记录表，其中包含学生姓名、年龄、科目和分数等信息。该表有一个额外的 ID 列，其中包含表中每行的唯一值。

因此，正如您所见，数据库中的每一行都包含有关另一个个人的信息。

例如，第一行包含有关一个名叫 Harsh 的学生的信息。这一行也可以称为记录，因为它包含数据库中每个学生的记录。数据库中的这些行和记录称为元组。

因此，在数据库管理系统中，元组是包含与特定实体相关的所有信息的行。实体可以是员工、学生、客户或用户。

在上图中，您可以看到元组或记录包含有关单个实体的所有信息，例如年龄、科目和科目中获得的分数。

元组的类型

1. 虚假元组：由于不正确地链接两个表而形成的数据库中的记录或行。这些额外的元组可能不需要在数据库中呈现信息。用户可能需要规范化表以消除这些元组。

如果用户不希望表中出现虚假元组，则关系必须遵循所提供的关系。如果关系用 R 表示，则关系可以分解为 R1、R2……等等。

而以下条件必须满足才能获得关系的虚假重复项

2. 复合元组：DBMS 中的复合元组被认为是​​由多个相关数据片段组合而成的记录。复合元组不是单独存储单个值，而是将它们捆绑成一个单元。这有助于更清晰地表示复杂的真实世界实体。例如：一个人的全名由名字、中间名和姓氏组成。使用复合元组可以简化数据库设计，并支持更好的数据组织和检索。

3. 重复元组：虽然元组应该是唯一的（尤其是在有主键的情况下），但如果不强制执行约束，可能会出现相应的重复元组。通常，所有这些都是在所有字段中具有相同值的行。它们可能导致数据完整性问题，应在规范化表中有效避免。

4. 空元组：空元组指的是一行，其中一个或多个属性值缺失或未定义。这主要不表示元组无效，而是不完整。正确处理所有空值对于避免查询或计算中的错误至关重要。

常见问题解答

问题 1：确定在关系数据库中使用常规元组的主要意义。

答案：常规元组在关系表中被认为是一个完整且有效的行。它主要保存特定实体（如学生、员工或客户）的所有必要信息。并且，在此，元组中的每个字段都对应于表中定义的属性。

例如，一行包含学生的 ID、姓名、年龄、科目和分数，代表完整的学生记录。常规元组对于维护可以轻松查询、更新和分析的结构化数据至关重要。

问题 2：虚假元组的主要原因是什么，它们如何影响数据库？

答案：虚假元组是可能由于表之间不正确的连接操作而产生的不必要的或误导性的记录。它们通常在表未正确使用外键关系或未正确应用规范化时出现。

这些元组不反映真实世界的数据，并可能扭曲查询结果，从而导致报告或分析中的信息不准确。防止虚假元组涉及有效使用正确的键并确保数据库模式设计正确。

结论

大多数数据库以表的形式存储数据，其中包含元组和属性。在数据库管理系统中，对应于某个对象的数据行称为元组。上述教程向您介绍了数据库中的元组以及如何在 DBMS 中使用它们。