관계형 데이터베이스

관계형 데이터베이스의 구조

관계형 데이터베이스는 데이터를 2차원 테이블로 표현하는 데이터 모델입니다. 테이블은 행과 열로 구성되며, 각 열은 속성(Attribute)을 나타냅니다. 테이블은 키(Key)를 이용하여 튜플(Tuple)을 식별합니다. 테이블 간의 관계는 외래키(Foreign Key)를 이용하여 표현됩니다.
예를 들어, 학생 정보를 저장하는 데이터베이스에서 학생 정보 테이블과 수강 정보 테이블이 있을 때, 학생 정보 테이블과 수강 정보 테이블은 학생 번호를 이용하여 관계를 맺을 수 있습니다. 학생 정보 테이블의 학생 번호 열을 외래키로 설정하여, 수강 정보 테이블의 학생 번호와 매칭할 수 있습니다.

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무결성 제약 조건

무결성 제약 조건은 데이터베이스에서 데이터의 일관성과 무결성을 보장하기 위해 설정되는 제약 조건입니다. 무결성 제약 조건은 다음과 같습니다.

 

• 기본키 제약 조건: 각 튜플은 유일한 값을 가져야 하며, 기본키로 설정된 열은 NULL 값을 가질 수 없습니다.
• 외래키 제약 조건: 참조 무결성을 유지하기 위해 설정되는 제약 조건으로, 외래키로 설정된 열은 참조하는 테이블의 기본키와 일치하는 값을 가져야 합니다.
• 도메인 제약 조건: 열의 값이 특정 도메인에 속해야 한다는 제약 조건입니다.
• NOT NULL 제약 조건: 열의 값이 NULL 값을 가질 수 없다는 제약 조건입니다.
• 체크 제약 조건: 특정 조건을 만족하는 데이터만 입력할 수 있도록 하는 제약 조건입니다.

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관계형 대수

관계형 대수는 관계형 데이터베이스에서 데이터를 검색하고 조작하기 위한 대수적 연산자의 집합입니다. 관계형 대수 연산자는 다음과 같습니다.

• 선택 연산자(σ): 특정 조건을 만족하는 튜플만을 선택합니다.
• 투영 연산자(π): 특정 속성만을 선택합니다.
• 합집합 연산자(∪): 두 개의 테이블을 합칩니다.
• 교집합 연산자(∩): 두 개의 테이블에서 공통된 튜플만을 선택합니다.
• 차집합 연산자(-): 첫 번째 테이블에서 두 번째 테이블과 공통된 튜플을 제외한 나머지 튜플만을 선택합니다.
• 곱셈 연산자(×): 두 개의 테이블을 조합하여 새로운 테이블을 생성합니다.
• 자연 조인 연산자(⋈): 두 개의 테이블에서 공통된 속성을 이용하여 연결하여 새로운 테이블을 생성합니다.
• 외부 조인 연산자(⋈+): 자연 조인 연산자와 유사하지만, 연결할 때 일치하지 않는 튜플도 포함시킵니다.
• 전체 조인 연산자(⋈*): 두 개의 테이블의 모든 튜플을 연결하여 새로운 테이블을 생성합니다.

 

관계형 대수를 이용하여 데이터베이스에서 필요한 정보를 검색하고 조작할 수 있으며, 이를 통해 데이터의 무결성과 일관성을 유지할 수 있습니다.