3 Relational Database (feat. key, constraints)

데이터베이스의 테이블 간에는 관계가 있을 수 있습니다. 

 

예를 들어, 두 테이블 간의 관계를 설정하면 하나의 테이블의 데이터가 다른 테이블의 데이터와 연결되어 정보를 효과적으로 관리할 수 있습니다. 

 

이러한 관계를 통해 데이터 중복을 최소화하고 데이터의 일관성을 유지할 수 있습니다.

 

 

 

관계형 데이터베이스는 정규화를 통해 데이터 중복을 최소화합니다. 이는 데이터의 일관성을 유지하고 데이터베이스 구조를 최적화하는 데 도움이 됩니다.

• tuple, attribute는 중복을 불허
• tuple, attribute의 순서는 중요하지 않다
• attribute는 atomic (ex. 좋아하는 색깔 : 파랑, 초록 불가능 오직 하나의 값)
• relation(table)내에서는 같은 이름의 attribute를 가질 수 없다
• primary key는 value로 Null값을 가질 수 없다 

관계형 데이터베이스는 신뢰성, 일관성, 효율성 등의 장점을 제공하며, 많은 기업 및 조직에서 다양한 응용 분야에서 활용되고 있습니다. 

 

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Relation Schema 

관계형 데이터베이스에서 Relation Schema(관계 스키마)는 테이블의 구조를 정의하는데 사용되는 개념입니다. Relation은 테이블을 나타내는 것이며, Schema는 테이블의 구조를 설명하는 메타데이터의 집합입니다. Relation Schema는 특정 테이블이 어떤 컬럼들로 이루어져 있고 각 컬럼의 데이터 유형, 제약 조건 등을 명시적으로 정의합니다.

Relation Schema의 주요 구성 요소

• Relation Name (관계 이름): 테이블의 이름
• Attributes (속성): 테이블의 각 컬럼을 나타내며, 속성은 해당 테이블의 필드 또는 열
• Domain (도메인): 각 속성이 허용하는 값의 범위 또는 유형 (정수형 도메인, 문자열 도메인) 
• 기타 제약 조건: Relation Schema는 특정 속성에 대한 제약 조건을 정의 (ex. Primary Key, Foreign Key, Unique)

 

 

 

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Keys

1) Primary Key: 기본 키는 테이블 내에서 각 레코드를 고유하게 식별하는 데 사용되는 필드

• 각 테이블은 오직 하나의 기본 키를 가질 수 있습니다.
• 기본 키는 NULL 값을 가질 수 없으며, 모든 레코드에 대해 고유하고 식별 가능해야 합니다. (중복 x)

 

2) Candidate Key: 후보 키는 Primary key로 사용될 수 있는 유망한 키

• 테이블은 여러 개의 후보 키를 가질 수 있습니다.
• 후보 키는 기본 키로 선택되지 않더라도 각각 고유하게 레코드를 식별할 수 있는 특성을 가지고 있습니다.

 

3) Unique Key (고유 키): 고유 키는 테이블 내에서 중복 값을 허용하지 않는 속성이나 속성의 집합

• 기본 키가 될 수도 있고, 그렇지 않은 경우에는 여러 개의 고유 키가 존재할 수 있습니다.
• NULL 값을 가질 수 있지만, 동일한 테이블 내에서 중복된 값을 허용하지 않습니다.

 

4) Foreign Key (외래 키): 외래 키는 한 테이블의 기본 키를 참조하는 다른 테이블의 필드

• 외래 키 관계를 통해 여러 테이블 간의 관계를 정의할 수 있습니다.
• 외래 키는 참조하는 테이블의 기본 키와 동일한 데이터 형식이어야 하며, 참조 무결성을 유지하는 데 중요합니다. 이는 외래 키 값이 참조하는 테이블의 기본 키 값과 일치해야 함을 의미합니다.

 

 

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제약 조건(Constraints)은 데이터베이스에서 데이터의 무결성을 유지하기 위해 설정되는 조건이나 규칙을 의미합니다. 이러한 제약 조건들은 데이터의 정확성과 일관성을 보장하며, 잘못된 데이터의 삽입이나 수정을 방지하여 데이터베이스의 품질을 향상시킵니다. 주요한 제약 조건들은 다음과 같습니다:

Key constraints

1) Primary key 

하나 이상의 attributes로 구성되며 중복된 값, NULL값을 허용하지 않는다

 

 

2) Unique key 

Unique로 지정된 attribute는 중복된 값을 가질 수 없다

 

 

3) NOT NULL

NOT NULL constraint is used to specify that a column must have a value and cannot contain NULL.

 

 

4) Default 

In MySQL, the DEFAULT keyword is used to specify a default value for a column. 

 

 

5) Check

Allows you to enforce rules on the values in one or more columns of a table, ensuring that only valid data is stored.

 

 

6) Foreign key 

관계형 데이터베이스에서 Foreign key 제약 조건과 함께 사용할 수 있는 옵션들이 있습니다. 

1. Cascade 참조값 삭제/변경시 그대로 반영
2. SET NULL 참조값 삭제/변경시 NULL로 반영
3. RESTRICT 참조값 삭제/변경 되는 것을 금지
4. NO ACTION  =restrict 
5. SET DEFAULT 참조값 삭제/변경시 default 값으로 변경 

이러한 옵션은 부모 테이블(외래 키로 참조되는 테이블)에서 참조된 행이 수정 또는 삭제될 때 어떤 작업을 수행해야 하는지를 지정합니다. 

 

7) Constraint 이름 명시

이름이 명시되어 있으면 잘못된 값이 입력되었을 때, 왜 입력이 안 되었는지 쉽게 파악할 수 있습니다.

 

 

 

이러한 제약 조건들은 CREATE TABLE 문이나 ALTER TABLE 문을 사용하여 테이블을 생성하거나 수정할 때 정의됩니다. 제약 조건은 데이터베이스 시스템에 의해 검증되며, 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)은 이러한 제약 조건을 위반하는 연산을 거부합니다.

 

 

 

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Relational Database
A relational database is a collection of tables that are related to each other through common fields. It organizes data into structured tables, and the relationships between these tables are defined by keys.

Tuple
A tuple is a single row or record in a table. It represents a single data entry and contains values for each attribute or column in that particular row.

Attribute
An attribute is a characteristic or property of a tuple (row) in a table. It corresponds to a column in the table and represents a specific piece of information.

Relation (Table)
A relation, often referred to as a table, is a two-dimensional structure in a relational database that organizes data into rows and columns. Each row represents a tuple, and each column represents an attribute.

Relation Schema
A relation schema defines the structure of a table, specifying the attributes (columns) and their data types. It serves as a blueprint for creating tables in a relational database.

Primary Key
A primary key is a unique identifier for a tuple within a table. It ensures that each row in a table can be uniquely identified and is used to establish relationships between tables.

Candidate Key
A candidate key is a set of one or more attributes that could potentially serve as a primary key for a table. These are the candidate choices for the primary key before one is selected.

Unique Key
A unique key is a constraint that ensures that values in a particular column (or a set of columns) are unique across all rows in a table. It may or may not be the primary key.

Foreign Key:
A foreign key is a field in a table that refers to the primary key in another table. It establishes a link between the two tables, enforcing referential integrity.

Constraints
Constraints are rules or conditions applied to the data in a database to maintain its integrity. Common types include unique constraints, primary key constraints, foreign key constraints, and check constraints. Constraints ensure that the data in the database remains accurate and consistent.