- •1. Введение в бд
- •2. Теоретические основы бд
- •2.1 Базы данных
- •2.2. Архитектуры обработки информации
- •Ошибка! Ошибка связи.
- •Ошибка! Ошибка связи.
- •2.3 Модели баз данных
- •2.3.1 Иерархическая модель данных
- •Ошибка! Ошибка связи.
- •Ошибка! Ошибка связи.
- •2.3.2 Сетевая модель данных
- •Ошибка! Ошибка связи.
- •2.3.3 Реляционная модель данных
- •3. Реляционный подход к организации бд
- •3.1 Базовые понятия реляционных баз данных
- •Ошибка! Ошибка связи.
- •3.2 Фундаментальные свойства отношений
- •3.3 Взаимосвязь отношений
- •4. Реляционная алгебра
- •4.1 Обзор реляционной алгебры
- •Замкнутость реляционной алгебры
- •Отношения, совместимые по типу
- •4.2 Теоретико-множественные операторы
- •4.3 Специальные реляционные операторы
- •4.4 Зависимые реляционные операторы
- •4.5 Примитивные реляционные операторы
- •4.6 Запросы, невыразимые средствами реляционной алгебры
- •4.7 Кросс-таблицы
- •5. Проектирование бд
- •5.1. Цели и этапы проектирования
- •5.2 Уровни моделирования (проектирования) бд
- •5.3 Критерии оценки качества логической модели данных
- •5.4 Нормализация и ее необходимость
- •5.5 Теория нормализации
- •5.6 Элементы модели "сущность-связь"
- •Основные понятия er-диаграмм
- •Ошибка! Ошибка связи.
- •6. Элементы языка sql
- •6.1 Типы данных
- •6.2 Операторы dml (определения объектов базы данных)
- •6.2.1 Операторы работы с таблицами
- •6.3 Операторы dml (операторы манипулирования данными)
- •6.3.1 Примеры использования операторов манипулирования данными
- •Insert - вставка строк в таблицу
- •6.3.2 Update - обновление строк в таблице
- •6.3.3 Delete - удаление строк в таблице
- •6.3.4 Выбор данных из таблицы select
- •6.3.4.1 Общий синтаксис команды select
- •6.3.4.2 Примеры работы с использованием оператора select
- •Использование агрегатных функций в запросах
- •Использование агрегатных функций с группировками
- •Использование подзапросов
- •Использование объединения, пересечения и разности
- •6.3.4.3 Порядок выполнения оператора select
- •6.3.4.4 Реализация реляционной алгебры средствами оператора select (Реляционная полнота sql)
- •6.4 Объекты и концепции базы данных
- •6.4.1 Таблицы (Tables)
- •6.4.2 Столбцы (Columns)
- •6.4.3 Типы данных (Data types)
- •Тип данных blob
- •6.4.4 Домены (Domains)
- •6.4.5 Справочные ограничения целостности (Referential integrity constraints)
- •6.4.6 Индексы (Indexes)
- •6.4.7 Представления (Views)
- •6.4.8. Хранимые процедуры (Stored procedures)
- •6.4.9 Триггеры (Triggers)
- •6.4.10 Генераторы (Generators)
- •6.4.11 Защита (Security)
- •6.5 Операторы sql для работы с объектами бд
- •6.5.1 Представления
- •6.5.2 Хранимые процедуры
- •6.5.3 Генераторы
- •6.5.4 Триггеры
- •6.5.5 Индексы
- •6.6 Инструкции sql
- •7. Физическая организация и работа субд
- •7.1 Хранение данных
- •Ошибка! Ошибка связи.
Ошибка! Ошибка связи.
Рис. 14
Связь типа один-к-одному (One) означает, что один экземпляр первой сущности (левой) связан с одним экземпляром второй сущности (правой). Связь один-к-одному чаще всего свидетельствует о том, что на самом деле мы имеем всего одну сущность, неправильно разделенную на две.
Связь один-ко-многим (More) означает, что один экземпляр первой сущности (левой) связан с несколькими экземплярами второй сущности (правой). Это наиболее часто используемый тип связи.
Левая сущность (со стороны "один") называется родительской (Parent-to-Child), правая (со стороны "много") – дочерней (Child-to- Parent). Пример такой связи приведен на рис. 13.
Связь типа много-ко-многим означает, что каждый экземпляр первой сущности может быть связан с несколькими экземплярами второй сущности, и каждый экземпляр второй сущности может быть связан с несколькими экземплярами первой сущности. Является временным типом связи, допустимым на ранних этапах разработки модели. В дальнейшем этот тип связи должен быть заменен двумя связями типа один-ко-многим путем создания промежуточной сущности.
Каждая связь может иметь одну из двух модальностей связи (Relationship Type):
Рис. 15
Модальность может (Identifying Relationship) означает, что экземпляр одной сущности может быть связан с одним или несколькими экземплярами другой сущности, а может быть и не связан ни с одним экземпляром.
Модальность должен (Identifying Relationship) означает, что экземпляр одной сущности обязан быть связан не менее чем с одним экземпляром другой сущности.
Связь может иметь разную модальность с разных концов (как на рис. 13).
Описанный графический синтаксис позволяет однозначно читать диаграммы, пользуясь следующей схемой построения фраз:
<Каждый экземпляр СУЩНОСТИ 1> <МОДАЛЬНОСТЬ СВЯЗИ> <НАИМЕНОВАНИЕ СВЯЗИ> <ТИП СВЯЗИ> <экземпляр СУЩНОСТИ 2>.
Каждая связь может быть прочитана как слева направо, так и справа налево. Связь на рис. 13 читается так:
Слева направо: "каждый сотрудник может вести несколько дисциплин".
Справа налево: "Каждую дисциплину обязан вести ровно один сотруднику".
При разработке ER-моделей мы должны получить следующую информацию о предметной области:
1) Список сущностей предметной области.
2) Список атрибутов сущностей.
3) Описание взаимосвязей между сущностями.
ER-диаграммы удобны тем, что процесс выделения сущностей, атрибутов и связей является итерационным. Разработав первый приближенный вариант диаграмм, мы уточняем их, опрашивая экспертов предметной области. При этом документацией, в которой фиксируются результаты бесед, являются сами ER-диаграммы. Легко заметить, что полученные таблицы сразу находятся в 3НФ.
Выводы: Реальным средством моделирования данных является не формальный метод нормализации отношений, а так называемое семантическое моделирование. В качестве инструмента семантического моделирования используются различные варианты диаграмм сущность-связь (ER - Entity-Relationship). Диаграммы сущность-связь позволяют использовать наглядные графические обозначения для моделирования сущностей и их взаимосвязей.
Различают логические и физические ER-диаграммы.
Логические не учитывают особенностей конкретных СУБД.
Физические диаграммы строятся по логическим и представляют собой прообраз конкретной базы данных.
Сущности, определенные в концептуальной диаграмме становятся таблицами, атрибуты становятся колонками таблиц (при этом учитываются допустимые для данной СУБД типы данных и наименования столбцов), связи реализуются путем миграции ключевых атрибутов родительских сущностей и создания внешних ключей.