Расширения реляционной модели.

Ограничения реляционной модели при проектировании БД.

1) Модель не обеспечивает достаточных средств для представления смысла данных. Семантика реальной предметной области должна независимым от модели способом представляться в голове проектировщика. (прим. Любое новое ограничение целостности)

2) Во многих прикладных областях трудно моделировать предметную область на основе плоских таблиц.

3) Процесс проектирование происходит на учете зависимостей между сущностями, но реляционная модель не предоставляет формализованных средств для учета этих зависимостей.

4) Реляционная модель не предоставляет механизма для разделения сущностей и связей.

Нормальные формы er-моделей.

1)В первой нормальной форме ER-диаграммы устраняются атрибуты, содержащие множественные значения, т. е. производится выявление неявных сущностей, «замаскированных» под атрибуты.

2) Во второй нормальной форме устраняются атрибуты, зависящие только от части уникального идентификатора. Эта часть уникального идентификатора определяет отдельную сущность с уникальным ключом эквивалентной части.

3) В третьей нормальной форме устраняются атрибуты, которые зависят от атрибутов, не входящих в уникальный идентификатор. Эти атрибуты являются основой отдельной сущности.

Замечание: многозначность значения атрибута моет трактоваться двояко и сильно зависит от специфики решаемой задачи.

Например: для большинства геоинформационных баз характерно хранение географических координат (пара/тройка действительных чисел). Однако эти числа никогда не используются по отдельности. Т.е. пара чисел представляет не множественное, а атомарное значение.

Более сложные модели er модели.

1. Подтипы и супертипы сущностей

Подобно объектоориентированным языкам программирования, в ER моделировании можно определить наследование нового типа сущности от некоторого супертипа.

2. Уточняемые степени связи

На практике часто бывает полезно определить возможное кол-во экземпляров сущности, участвующих в данной связи. (Пример: связь 1 к 5)

3. Взаимоисключающие связи

Иногда нужно для заданного типа сущности определить такой набор связей с другими типами сущности, что для каждого экземпляра заданного типа может или должен существовать экземпляр только одной связи из этого набора.

Человек

Студент

Либо…либо

Преподаватель

4. Каскадное изменение или удаление экземпляров сущности

Некоторые связи бывают настолько сильными, что при удалении опорного экземпляра сущности нужно удалить все опирающиеся на него экземпляры.

Наследование типов сущностей и типов связи (взаимоисключающие). Сущность может быть разбита на два и более взаимоисключающих подтипов, каждый из которых включает общие атрибуты либо связи. Эти общие атрибуты и связи определяются один раз на более высоком уровне, в подтипах могут быть определены свои атрибуты и связи. Подтипизация (дальнейшее деление(расщепление)) может продолжаться и на более низких уровнях, но опыт показывает, что на практике достаточно трех-двух уровней.

Свойства:

Если у типа сущности  A имеются подтипы  B₁, B₂,..., B_n, то:

1. (a) любой экземпляр типа сущности  B₁, B₂,..., B_n является экземпляром типа сущности  A(включение);

2. (b) если a является экземпляром типа сущности  A, то a является экземпляром некоторого подтипа  сущности  B_i (i = 1, 2, ..., n) (отсутствие собственных экземпляров у супертипа сущности);

3. (c) ни для каких подтипов  B_i и B_j (i, j = 1, 2, ..., n) не существует экземпляра, типом которого одновременно являются типы сущности  B_i и B_j (разъединенность подтипов).

Пример 1. А-птицы, B1 –снегирь, В2 – ворона, В3 - синица

П

Материал

Id

Title

Author

CDT

Type(необ)

ример: пусть необходимо построить веб-сайт, хранящий информацию из предметной области мультимедиа, при этом, среди требований есть как требование манипулирования с материалами конкретного типа, так и требование манипулирование со всеми материалами в целом. Смоделируем ER модель.

Аудио

Id

Codec

PT

Лекция

Id

lector

Текст

Id

text

1 1

1 1

1

1

Концерт

Id

orkestr

Плеер

Id

orkestr

1 ∞ 1

1