개체(Entity)/속성(Attribute)/기본 키(Primary Key)/외래 키(foriegn Key)

개체(Entity)

-사람이 생각하는 개념, 정보와 같은 현실 세계의 대상입니다.

-개체와 개체 타입으로 분류할 수 있다.

-개체: 업무에 필요한 유용한 정보를 저장하고 관리하기 위해 영속적으로 존재하는 단위

-개체들의 집합 -> 개체 타입이다.

예)

이혜영 강사, 최대한 강사, 임하라 강사 --> 강사

 

속성(Attribute)

-데이터의 가장 작은 단위

-개체에서 관리하고자 하는 더 이상 나눠지지 않는 최소 데이터 단위

-개체가 가지는 동일한 성격, 특징 파악.

예시)

이혜영 학생, 임하라 학생, 최대한 학생 ---> 학생

학생: 학번, 이름, 주소, 연락처, 전공, 학년

 

3.관계

-개체 간 관계 또는 속성 간 논리적 연결

-개체와 개체가 맺고 있는 의미 있는 연관성

예시)

고객-상품: 구매 --> 고객 개채와 상품 개채는 구매라는 관계가 있다.

 

관계 종류(다음 주 데이터베이스 설계 시간에 진행)

1:1

1:n

n:m

 

직사각형: 개체

타원: 속성

마름모: 관계

직선: 링크(개체와 속성을 연결)

=================================================================

데이터베이스의 구성

1) 데이터베이스 스키마

-데이터베이스의 전체 구조

-데이터베이스를 구성하는 릴레이션 스키마의 모음

*스키마(Schema)

-릴레이션이 어떻게 구성되는지, 어떤 정보를 담고 있는지 기본적인 구조를 정의한다.

-테이블의 속성와 자료 타입에 대한 정보를 가지고 있다.

 

2) 데이터베이스 인스턴스

-데이터베이스를 구성하는 릴레이션 인스턴스의 모음.

*인스턴스: 스키마를 정의하고, 정의한 스키마에 따라서 실제로 테이블에 저장되는 데이터의 집합.

 

3)릴레이션

릴레이션:학생

애트리뷰트:학번, 이름, 주소, 연락처

Degree:애트리뷰트(속성)의 수

식별자(키):학번

튜플: 속성이 쌓이는 데이터(Row, 레코드)

카디널리티(cardinality) : 튜플의 수

Domain:릴레이션에 포함된 각각의 속성들이 가질 수 있는 값들의 집합.

예) 성별 -남, 여, 학년 - 1 ~4

 

3-1) 릴레이션의 특징

-릴레이션은 중복된 튜플을 가질 수 없다.

-릴레이션은 튜플을 식별하기 위해 KEY를 설정하여 유니크하게 식별 가능하다.

-릴레이션에서 튜플의 순서는 중요하지 않다. - 정렬 기준이 다양하기 때문에 

-하나의 릴레이션에서 애트리뷰트의 이름은 중복될 수 없다.

-하나의 릴레이션에서 애트리뷰트의 순서는 중요하지 않다.

원자값(Atomic)을 가져야한다.

 

4)도메인 정의하기

하나의 애트리뷰트(속성)가 가질 수 있는 같은 타입의 원자값의 집합

 

애트리뷰트:하나의 릴레이션에서 맡은 역할에 대한 이름을 부여하는 것.

만약, 동일한 도메인 이름이라면, 릴레이션에 표기할 때, 

연락처 ->phone_num

비상 연락처 -> emer_num

 

튜플은 각 애트리뷰트의 값으로 이루어진 행(row, list)이며, 값이 Null일 수 있다. 단,

주소 입력 시, 필수 입력 값이 아니라면 Null 허용. NOT NULL이면 NULL값 작성 불가능.

 

애트리뷰트 리스트 작성 방법

테이블_이름(속성)

->학생(학번,이름, 주소, 연락처, 비상연락처)

 

 

NULL 의미

-값이 존재하지 않는다.

-값은 존재하는데, 아직 그 값을 알지 못한다.

 

1.KEY

키는 릴레이션에서 튜플들을 유일하게 구별하는 속성 또는 속성들의 집합을 의미한다.

데이터베이스에서 조건을 만족하는 튜플을 찾거나, 순서대로 정렬할때, 튜플을 서로 구분할 수 있는 기준이 되는 애트리뷰트를 말한다.

 

종류

기본 키(Primary Key)

-후보키들 중에서 기본적으로 사용하기 위해 선택한 키

-중복된 값을 가질 수 없다.

-하나의 릴레이션에서 특정 튜플을 구별할 수 있는 유일한 속성

 

후보 키(Candidate Key)

-릴레이션을 구성하는 속성들 중에서 튜플을 유일하게 식별할 수 있는 키 즉, 기본 키로 사용할 수 있는 속성들.

-유일성 +최소성을 동시에 만족하는 속성 또는 속성들의 집합.

 

대체 키(Alternate Key)

-후보키가 둘 이상일때, 기본 키로 선택되지 못한 후보 키를 대체 키라고 한다.

 

슈퍼 키(Super Key)

-유일성을 만족하는 속성 또는 속성들의 집합. 최소성을 만족하지 않는다.

 

외래 키(foriegn Key)

-다른 릴레이션의 기본 키를 참조하는 속성 또는 속성들의 집합.

-참조 되는 릴레이션의 기본 키와 대응되어 릴레이션 간 참조관계를 표현하는 중요한 도구.

 

key의 개념

슈퍼 키

-릴레이션에서 튜플을 유니크하게 식별할 수 있는 하나 또는 속성들의 집합

-릴레이션을 구성하는 모든 튜플에 대해 유일성은 만족하지만, 최소성은 만족하지 않는다.

 

학생(학번, 이름, 주소, 연락처, 주민번호)

(학번)(주민번호)(학번+이름)(이름+주민번호)(이름+연락처)(학번,이름,주소,연락처,주민번호)

 

후보 키

-기본 키로 사용할 수 있는 속성들의 최소 집합.

-유일성: 하나의 키 값으로 하나의 튜플만 유일하게 식별해야 한다.

-최소성: 모든 레코드들을 유일하게 식별하는 데 꼭 필요한 속성으로만 구성해야 한다.

 

(학번)(주민)(학번+주민번호)

 

기본 키

-후보 키에서 선정된 키

-하나의 릴레이션에서 특정 튜플을 유일하게 구별할 수 있는 속성

-NULL값을 가질 수 없다.

 

대체 키

-PK가 아닌 후보키

-후보 키가 둘 이상일때, 기본 키로 선택 받지 못한 나머지 후보 키

(학번, 주민번호) --> 학번 PK, 주민번호(대체 키)

 

외래 키

-다른 릴레이션의 기본 키를 참조하는 속성

-다른 릴레이션의 기본 키를 참조하여 테이블 간 관계를 표현한다.

 

====================================

RDBMS 제약 조건

제약 조건

-RDBMS에서 릴레이션들이 항상 지켜야 하는 사항

 

1)Implicit constraints(내포, 포함된 제약 조건)

-릴레이션 자체가 가지고 있는 제약 조건

-릴레이션은 중복된 튜플을 가질 수 없다.

-릴레이션은 같은 이름의 애트리뷰트를 가질 수 없다.

 

2)무결성 제약 조건(integrity)

무결성: 데이터의 결함이 없는 상태.

일관성과 정확성을 가지고 구축된 데이터베이스가 계속해서 무결성을 유지하려면, 데이터의 삽입, 삭제, 수정 시, 데이터의 제약 조건 준수 여부를 확인해야 한다.

 

종류

1)도메인 무결성 제약 조건

-애트리뷰트의 값은 정의된 도메인에 속한 값이어야한다.

예) 학생R -> 학년 1~4까지, 20X

-NOT NULL이 아닐경우, null 값은 허용한다.

 

2)개체 무결성 제약 조건(Entity)

-기본 키 제약이라고 한다.

-기본 키를 구성하는 속성은 중복 값을 가질 수 없고, NULL값을 가질 수 없다.

왜?

유니크하게 식별 불가능.

 

3)참조 무결성 제약 조건

-외래 키의 값은 NULL이거나, 참조 릴레이션의 기본 키값과 동일해야한다.

단, NULL을 입력하려면, NULL 허용일 경우 ->(Null value constraint)

-외래 키는 참조하고 있는 테이블의 기본 키에 없는 값을 외래 키로 가질 수 없다.

 

4)key constraints

- 서로 다른 튜플들은 같은 값의 키를 가질 수 없다.

 

5)Null value constraint

-애트리뷰트가 NOT NULL이라고 명시되어 있다면, NULL값을 가질 수 없다.

 

============================================================================

6) Check 제약 조건(*MySQL 8.0.16)

-애트리뷰트에 들어갈 수 있는 값을 제한한다.

-숫자 비교, 문자 비교 가능.

-입력되는 값이 check조건과 맞지 않으면, 에러가 발생한다.

-구문:컬럼명 데이터 타입 Check(컬럼명 조건)

예) -회원테이블 생성
출생년도를 제한하고 싶어요

birth_year INT CHECK(birth_year >= 1950 AND birth_year <= 2020)

 

나이 제한하기

age INT CHECK(age >=20)

==================================================

간단한 문제

1.goods table에서 전체 상품의 판매 가격 합을 구하여 조회하시오.

2. goods table에서 판매자 별 상품 가격 합계와 판매자 아이디를 조회하시오.

3.goods table에서 판매자 별 상품 가격 합계가 300만원 초과인 판매자 아이디와 판매 금액을 조회하시오.

4. order table에서 최대 구매 수량, 최소 구매 수량, 총 구매 수량을 조회하시오.

 

===============================

JOIN

-두 개 이상의 테이블을 묶어서 하나의 결과 집합으로 만드는것

-JOIN은 관련있는 두 개 이상의 테이블을 결합하여 여러 테이블에 나눠져 있는 데이터들을 한번에 가져오기 위한 방법

 

종류

INNER JOIN

OUTER JOIN
CROSS JOIN

NATURAL JOIN
SELF JOIN

 

두 테이블을 JOIN하려면, 테이블이 1:n관계로 연결되어야 한다.

->기본 키와 외래 키 관계로 연결되어있어야 한다.

 

INNER JOIN

->교집합

-두 테이블이 공통적으로 가지고 있는 값.

 

구문

SELECT

*

FROM

    table_a AS a

    INNER JOIN

    table_b AS b

    ON

    a.key=b.key;

WHERE

    조건

 

*ON : 작성하지 않으면, 데이터 섞여버림.(규칙 없이! 그래서 꼭 해줘야함)

기준 컬럼을 잡고, 조회해야함 꼭

 

OUTER JOIN

-LEFT OUTER JOIN, RIGHT OUTER JOIN(OUTER 생략가능)

 

LEFT OUTER JOIN: 왼쪽 테이블을 기준으로 정렬하겠다.

RIGHT OUTER JOIN: 오른쪽 테이블 기준을 정렬하겠다.

 

B

Left

A

 

CROSS JOIN

-두 테이블의 곱집합

-A 테이블에 행이 10개, B테이블에 12개가 있다. 120개 출력

 

SELF JOIN

-계층형 구조

===========================================================

1. country table의 continent 컬럼이 Europe인 모든 도시의 이름과 continent를 조회하시오.

 

1)테이블 확인(erd) -> 연관 관계

 

**조회할 컬럼명 작성 시, 두 테이블에 전부 동일한 이름의 컬럼이 존재한다면, 명확하게 테이블명 작성 후, 컬럼 이름을 작성해준다.

 

 

2. continent 컬럼이 Asia에 속해있는 city의 인구 수를 더한 값을 조회하시오.