Il modello relazionale è stato introdotto da E. F. Codd nel 1970 che definisce in modo semplice, ma rigoroso, come vedere i dati all'interno di un database sottoforma di tabelle bidimensionali.

Una conoscenza di base del modello relazionale è necessaria per usare in modo efficace il software di database come LibreOffice Base

Un database relazionale ha due funzioni fondamentali:

• realizza l'archiviazione fisica su memoria di massa dei dati secondo gli schemi concettuali definiti nel modello E-R;
• presenta all'utente/programmatore i dati organizzati secondo la struttura logica di tabelle e di associazioni di tabelle.

TERMINOLOGIE

Una TABELLA relazionale (ENTITA') può essere vista come un file in cui vengono salvati i dati, costituita da COLONNE in cui si inseriscono gli ATTRIBUTI / CAMPI e il suo numero rappresenta il grado della tabella; e da RIGHE in cui si inseriscono i valori / ISTANZE / RECORD / TUPLA e il suo numero rappresenta la cardinalità della tabella;

Il procedimento di conversione che porta, mediante l'analisi delle informazioni riguardanti le entità, gli attributi e le associazioni, dallo schema concettuale allo schema logico, si chiama MAPPING.

Dopo lo schema logico si procede con la specifica dei parametri che serviranno per la memorizzazione dei dati da parte del DBMS, ovvero la progettazione FISICA.

POPOLARE LE TABELLE: inserimento di record (istanze) con dati significativi [almeno 10]

PROPRIETA' DELLE TABELLE RELAZIONALI

1. i valori sono atomici
   • le colonne non sono ulteriormente scomponibili (aggregazioni semplici - codici complessi - attributi testuali)
2. i valori di una colonna appartengono al medesimo DOMINIO (formato - dimensione - opzionale)
   • il DOMINIO può così essere definito a priori e non più modificabile
3. ogni riga è univoca
   • non possono esserci due righe identiche, ci deve essere almeno una colonna differente
4. la sequenza delle colonne non è significativa
   • è possibile leggere le colonne in qualsiasi ordine e in sequenza differente senza perdere il senso della tabella
5. la sequenza delle righe non è significativa
   • è possibile leggere le righe in qualsiasi ordine e in sequenza differente senza perdere il senso della tabella
6. ogni colonna deve avere un nome univoco
   • questo è relativo a una singola tabella, lo stesso nome lo si può usare anche in altre tabelle

RELAZIONI

una CHIAVE PRIMARIA (pk) è una colonna, o un insieme di colonne, che identificano univocamente una riga nella tabella.

una CHIAVE ESTERNA (fk) è una colonna, o un insieme di colonne, i cui valori sono gli stessi della CHIAVE PRIMARIA (una copia) di un'altra tabella.

La relazione avviene tra due tabelle relazionali confrontando i valori della chiave esterna di una tabella con i corrispondenti valori della chiave primaria dell'altra.

La navigazione attraverso le tabelle richiede che la chiave esterna sia in grado di fare riferimento in modo corretto e certo ai valori della chiave primaria della tabella con cui è in relazione.

REGOLE DI INTEGRITA'

L'integrità dei dati è una delle colonne portanti del modello relazionale, essa attesta che i valori contenuti nel DB sono validi e consistenti.

Quando vengono eseguite operazioni sui dati presenti nel DB, come l'inserimento, la modifica, o la cancellazione di dati, è necessario che vengano rispettate le relazioni.

INTEGRITA' DELL'ENTITA'

La regola dell'integrità dell'entità dice che, per ogni istanza di un'entità, il valore della chiave primaria deve esistere, essere unico e non null. Senza l'integrità nell'entità, la chiave primaria non potrebbe essere tale.

INTEGRITA' REFERENZIALE

La regola dell'integrità referenziale dice che per ogni valore della chiave esterna deve esistere un valore di chiave primaria nella tabella associata.

Una chiave esterna crea una relazione gerarchica tra due entità associative. L'entità che contiene la chiave esterna si chiama FIGLIO, o dipendente, e l'entità che contiene la chiave primaria da cui quella esterna è ricavata si chiama PADRE.

A seconda del DBMS che si sta usando queste regole possono essere attivate automaticamente oppure attivate da parte dell'utente.

REGOLE DI INSERZIONE:

• inserimento dipendente: consente l'inserzione di un'istanza nell'entità figlio solo se la chiave padre esiste già;
• inserimento automatico: permette l'inserzione di un'istanza figlio. Se l'istanza dell'entità padre non esiste, viene creata;
• inserimento nullo: permette l'inserzione di un'entità figlio. Se l'istanza del padre non esiste, la chiave esterna nel figlio viene messa a null;
• inserimento di default: permette l'inserzione di un'istanza di entità figlio. Se l'istanza dell'entità padre non esiste, la chiave esterna del figlio viene impostata a un valore predefinito;
• nessun effetto: l'inserzione di un'istanza dell'entità figlio è sempre permessa. Non è richiesta in alcun modo l'esistenza della istanza padre, e quindi non viene fatto alcun controllo di consistenza.

REGOLE DI MODIFICA:

• modifica dipendente: consente la modifica di un'istanza nell'entità figlio solo se la chiave padre esiste già;
• modifica automatico: permette la modifica di un'istanza figlio. Se l'istanza dell'entità padre non esiste, viene creata;
• modifica nullo: permette la modifica di un'entità figlio. Se l'istanza del padre non esiste, la chiave esterna nel figlio viene messa a null;
• modifica di default: permette la modifica di un'istanza di entità figlio. Se l'istanza dell'entità padre non esiste, la chiave esterna del figlio viene impostata a un valore predefinito;
• nessun effetto: la modifica di un'istanza dell'entità figlio è sempre permessa. Non è richiesta in alcun modo l'esistenza della istanza padre, e quindi non viene fatto alcun controllo di consistenza.

REGOLE DI CANCELLAZIONE:

• cancellazione con restrizione: consente la cancellazione dell'istanza dell'entità padre solo se non ci sono istanze dell'entità figlio;
• cancellazione a cascata: permette sempre la cancellazione dell'istanza dell'entità padre e cancella tutte le istanze dell'entità figlio corrispondenti;
• cancellazione nulla: ammette sempre la cancellazione dell'istanza dell'entità padre. Se esiste un'istanza dell'entità figlio, i valori della chiave esterna per questa istanza sono impostati a null;
• cancellazione di default: permette sempre la cancellazione dell'istanza dell'entità padre. Se esiste un'istanza dell'enetità figlio, i valori della chiave esterna per questa istanza sono impostati a valori predefiniti;
• nessun effetto: permette sempre la cancellazione. Nessun controllo di consistenza viene effettuato.

Quando queste operazioni sono definite SENZA PERMESSI (con nessun effetto), vengono a mancare completamente la coerenza e l'affidabilità dei dati. Infatti, in entrambi i casi nell'entità figlio sono presenti chiavi esterne che non hanno riscontro nell'entità padre.

LINEE GUIDA FONDAMENTALI:

• evitare l'uso di operazioni con regola null, l'entità padre deve generalmente esistere;
• usare la regola di inserzione/modifica automatica o dipendente perché mantengono i dati coerenti;
• usare la regola di cancellazione a cascata, perché assicura che si mantenga la coerenza dei dati per le chiavi esterne.