Relaatiokaavat

Relaatiokaavat (relaatiokaavat) ovat relaatiotietokantojen rakenteen kuvaajia. Ne määrittelevät, millaisia attribuutteja suhteessa on ja millä arvoalueilla näiden attribuuttien arvot ovat. Relaatiokaava kuvataan usein muodossa R(A1, A2, ..., An), missä R on relation isäntä ja A1, ..., An ovat attribuutteja. Jokaisella attribuutilla on domäninsa, eli sallittujen arvojen joukko. Relaatio itsessään on tilannesettu jouko arvoja eli tuplia, jotka noudattavat kaavan määritelmiä.

Relaatiokaavaan liittyy avaimet ja riippuvuudet. Avain (superavain tai kandidaattivain) on attribuuttien tai niiden yhdistelmien ryhmä, joka yksiselitteisesti määrittää kaikki attribuutit. Pääavain (primary key) on valittu kandidaattien avain. Vierasavain viittaa toiseen relaatiokaavaan ja mahdollistaa tietojen liittymisen toisiinsa. Lisäksi relaatiokaavassa voidaan kuvata funktionaalisia riippuvuuksia, kuten X -> Y, joissa X määrää Y:n kyseisessä kaavassa.

Esimerkki: R(StudentID, StudentName, Major, CourseID, CourseName, Grade). Tässä kaavassa StudentID -> StudentName, Major (oppilasID määrää nimen ja pääaineen) ja CourseID -> CourseName. Lisäksi (StudentID, CourseID) -> Grade kertoo, että kunkin opiskelijan kurssisuorituksen arvosana määräytyy kyseisten arvojen yhdistelmällä. Tällaiset riippuvuudet ohjaavat normalisointia, jolla pyritään vähentämään redundanssia ja anomaliariskejä.

Käytännössä relaatiokaavat toimivat datan tallennuksen, eheytteen ja kyselyjen perusmäärittelyinä tietokantojen suunnittelussa. Ne ovat keskeisiä sekä relaatiomallin teorian että käytännön tietokantakehityksen perusta.