Большинство сайтов и приложений используют базы данных для хранения информации. К примеру, сайт TesterToday хранит информацию об уровне пользователя в базе данных.
В зависимости от требований к приложению выбор конкретной реализации базы данных может различаться. В некоторых случаях приложение может обойтись и более простым вариантом — хранением данных в файлах.
База данных — это хранилище, которое позволяет нам эффективно хранить, обрабатывать и управлять большими объёмами информации.
Когда мы отправляем запрос из браузера, мобильного приложения или консоли, он попадает на бэкенд-сервер. Сервер обрабатывает запрос, при необходимости обращается к базе данных, после чего возвращает ответ клиенту. В более сложных системах эта цепочка может включать несколько сервисов, которые взаимодействуют между собой.
Сущность в базе данных — это конкретный объект, о котором хранится информация.
Любой объект имеет определённые свойства, например у «Конфеты» есть Наименование, Вкус и Начинка.
Также у конфеты есть уникальный идентификатор, чтобы можно было точно различить каждую из конфет. На свойства конфеты могут быть наложены ограничения, например, идентификатор конфеты — это число и записать туда строку нельзя.
| Идентификатор | Наименование | Вкус | Начинка |
|---|---|---|---|
| 1 | Космическая свежесть | Мятная | Нет |
| 2 | Мятная туманность | Цитрусово-мятная с лёгкой кислинкой | Да |
В свою очередь схема базы данных — это логическое представление структуры базы данных. Данные в базе могут храниться в различном виде. Рассмотрим две популярные модели хранения данных.
Данные хранятся в виде таблиц, состоящих из строк и столбцов.
Схема базы данных:
Пример заполнения:
Таблица cat
| id | name | age |
|---|---|---|
| 1 | Кот-астронавт | 4 |
Таблица candy
| id | name | taste | filling | cat_id |
|---|---|---|---|---|
| 3 | Космическая свежесть | Мятная | true | 1 |
Таблицы cat и candy связаны при помощи идентификатора кота cat_id, указанного в таблице candy.
Связь может быть одного из трёх типов:
Между таблицами candy и cat установлена связь один ко многим. Каждая конфета, принадлежащая Коту-астронавту, имеет поле cat_id, которое содержит его идентификатор.
Базы данных с такой структурой называют реляционными, от англ. relation — отношение, связь.
Данные хранятся в виде коллекций документов, обычно в JSON формате.
Схема базы данных отсутствует.
В случае, если конфеты нужны нам независимо от кота-владельца, мы предпочтём хранить их в отдельной коллекции, ссылаясь на конкретные конфеты в документе кота по их идентификаторам.
Документ cat
{
"_id": {},
"name": "Кот-астронавт",
"age": 4,
"candies": [
{
"$oid": "647747066566feb9b8618b5c"
}
]
}Документ candy
{
"_id": {
"$oid": "647747066566feb9b8618b5c"
},
"name": "Космическая свежесть",
"taste": "Мятная",
"filling": true
}В случае, если кот нам интересен только с конфетами, которыми он владеет, мы можем хранить его конфеты в embedded (вложенном) виде прямо в документе с котом.
{
"_id": {},
"name": "Кот-астронавт",
"age": 4,
"candy": [
{
"name": "Космическая свежесть",
"taste": "Мятная",
"filling": true
}
]
}Документоориентированные базы данных считаются гибче, так как накладывают меньше ограничений на структуру данных. Свойства сущности в документоориентированной базе данных не описаны жёстко, и в отличие от столбцов в реляционной базе данных, могут изменяться от документа к документу.
Уровень повышен!
