Die relationale Datenbank ist das am häufigsten verwendete Modell zur Datenspeicherung.
Eine relationale Datenbank vereint die Konzepte der Flatfile Datenbank mit Konzepten der hierarchischen Datenbank.
Eine relationale Datenbank besteht aus…
mehreren Tabellen,
die in Beziehungen zueinander stehen,
hat jedoch keine Einschränkungen der Beziehungen.
Damit können wir nun komplexere Beziehungen zwischen Daten abbilden.
Bei relationalen Datenbanken nutzen wir den Begriff Relation allgemein als Synonym für Tabelle.
Eine Relation oder Datenbankrelation beschreibt nicht die Beziehungen der Tabellen untereinander. Das wird häufig verwechselt und ist auch in der Fachliteratur nicht immer eindeutig dargestellt.
Falls du also einmal etwas über Relationen ließt, achte genau darauf, was der Autor meint.
Die Daten sind auf mehrere themenspezifische Tabellen aufgeteilt
Jede Tabelle beschreibt eine Gruppe von "Dingen"
Jeder Datensatz ist eindeutig durch einen Schlüssel (Key) identifizierbar
Anstatt eine große Tabelle mit sehr vielen Spalten zu erstellen, werden die Daten auf mehrere Tabellen mit wenigen Spalten aufgeteilt. Mit Hilfe sogenannter Schlüssel (Keys) lassen sich Datensätze eindeutig identifizieren und Beziehungen zwischen einzelnen Tabellen und deren Datensätzen herstellen.
Schlüssel sind Attributwerte, die genutzt werden um Datensätze voneinander unterscheiden beziehungsweise diese eindeutig identifizieren zu können. Ein Schlüssel ist also eine Spalte oder eine Gruppe von Spalten in einer Tabelle, die so ausgewählt wird, dass jeder Datensatz, über die Werte dieser Gruppe einmalig ist.
Nehmen wir als Beispiel eine Tabelle Produkte.
| Artikel | Farbe |
|---|---|
T-Shirt | Rot |
T-Shirt | Grün |
Pullover | Rot |
Pullover | Grün |
Du siehst, dass sich die Datensätze weder über die Spalte Artikel noch über die Spalte Farbe eindeutig identifizieren lassen.
Es gibt nun zwei einfache Möglichkeiten, wie du die eindeutige Identifizierbarkeit erreichen kannst.
Durch eine Kombination der beiden Spalten.
Es gibt nur einen roten Pullover und nur ein rotes T-Shirt.
Die Gruppe der beiden Spalten Artikel und Farbe ist damit dein Schlüssel.
Man nennt dies auch einen kombinierten Schlüssel oder Verbundschlüssel
Indem du eine neue Spalte Artikel ID einfügst und dafür sorgst, dass die IDs eindeutig sind.
Die Spalte Artikel ID ist damit dein Schlüssel.
| Artikel ID | Artikel | Farbe |
|---|---|---|
1 | T-Shirt | Rot |
2 | T-Shirt | Grün |
3 | Pullover | Rot |
4 | Pullover | Grün |
Es kann auch sein, dass eine Spalte schon von natur aus immer eindeutige Werte beinhaltet. Zum Beispiel ist eine Sozialversicherungsnummer immer einmalig. Es gibt keine zweite Nummer mit demselben Wert.
Hier einige weitere Beispiele von Attributen, deren Werte direkt als Schlüssel genutzt werden können.
Kontonummer bei einer Bank
ISBN-Nummer eines Buches
Artikelnummer von Produkten
Jeder dieser Attribute repräsentiert eindeutig identifizierbare Daten.
Ein Konto gehört zum Beispiel genau einer Person. Es gibt keine zweite Person mit derselben Kontonummer. Ein Buch hat genau eine ISBN-Nummer. Es gibt kein zweites Buch mit derselben ISBN-Nummer.
Nehmen wir als Beispiel eine Tabelle (Relation), die unsere Kunden (Objekte) darstellt.
In den Spalten erfasst du Name und Adresse zusammen mit allen weiteren Daten, die du benötigst (Attribute).
Außerdem fügst du du noch eine ID Spalte ein, mit der du jeden Kunden eindeutig identifizieren kannst (Schlüssel).
| Kunde ID | Name | Adresse | … |
|---|---|---|---|
1 | Andreas | Hauptstraße 17 Wals-Siezenheim Salzburg 5071 | … |
2 | Peter | Maria-Theresien-Straße 18 Innsbruck Tirol 6020 | … |
3 | Michael | Hauptstraße 1 Linz Oberösterreich 4041 | … |
4 | Wolfgang | Dorfplatz 1 Fuschl am See Salzburg 5330 | … |
Nun legst du du noch eine weitere Tabelle an, die Produkte beinhaltet.
Jedes Produkt ist ein eigener Datensatz und hat auch hier eine ID als Schlüssel.
| Produkt ID | Produkt Name | Farbe | … |
|---|---|---|---|
P01 | T-Shirt | Rot | … |
P02 | T-Shirt | Grün | … |
P03 | T-Shirt | Blau | … |
P04 | Pullover | Schwarz | … |
P05 | Pullover | Grau | … |
Jetzt möchtest du gerne einen Bestellvorgang beschreiben. Ein Kunde kauft zum Beispiel ein Produkt und du möchtest die Daten später auf einer Rechnung ausgeben.
Du legst nun eine weitere Tabelle an. Dort verknüpfst du die Datensätze aus den anderen Tabellen mit hilfe der Schlüssel miteinander.
| Bestellung ID | Produkt ID | Kunde ID | … |
|---|---|---|---|
B01 | P03 | 1 | … |
B02 | P04 | 2 | … |
B03 | P02 | 2 | … |
B04 | P05 | 4 | … |
B05 | P05 | 3 | … |
Kannst du herausfinden…
wer die Rechnung für Bestellung 2 bekommt?
wie oft der graue Pullover bestellt worden ist?
welches Produkt Peter bei dir gekauft hat?
Wenn du deine Daten auf diese Weise in getrennte Tabellen aufteilst, kannst du die Datensätze später flexibel und einfach kombinieren. Deine Daten lassen sich so auf fast jede beliebige Art neu darstellen.
Du kannst so Fragen beantworten, die du heute noch nicht kennst. Zum Beispiel, in welchem Bundesland werden die meisten grauen Pullover gekauft?