Характеристика зв'язків
Структура даних може бути описана формально. Опис глобальної логічної структури бази даних називається схемою. Схема визначає всі типи елементів даних, які зберігаються в базі даних, а також усі зв'язки між ними.Конкретний користувач або прикладний програміст не повинен знати про схему в цілому.
Частина схеми отримала назву підсхеми. По суті, підсхема - це деяка організація файлів прикладного програміста. В функції СКБД входить побудова відповідних підсхем із загальної схеми і передача даних користувачам і системним програмістам. При цьому схема даних повина бути спроектована таким чином, щоб з неї могли бути побудовані всі підсхеми за запитами користувачів або прикладних програм.
Схеми і підсхеми представляють у вигляді діаграм, на яких зображують типи елементів даних і зв'язки між ними. Розрізняють чотири види зв'язків:
1) необов'язковий зв'язок: існування об'єктів не залежить від зв'язку;
2) можливий зв'язок: існування одного з об'єктів залежить від зв'язку;
3) умовний зв'язок: частковий вид можливого зв'язку, коли задається умова існування
4) обов'язковий зв'язок: існування обох об'єктів залежить від зв'язку.
Односторонні зв'язки між парами елементів називаються асоціаціями, а двосторонні - відображеннями.
Між двома сутностями А й В можливі чотири типи зв'язків [5, 9]:
перший тип - зв'язок ОДИН-ДО-ОДНОГО (1:1): за допомогою такого відображения подають такий тип зв'язку, коли в кожний момент часу кожний екземпляр елемента, від якого направлений зв'язок, ідентифікує один і тільки один екземпляр елемента, до якого направлений зв'язок, при цьому ця ідентифікація є унікальною в обох напрямках.
другий тип - зв'язок ОДИН-ДО-БАГАТЬОХ (1:Б): якщо екземпляр елемента даних, від якого направлений зв'язок, ідентифікує деяке число екземплярів елементів даних, до яких направлений зв'язок, причому ідентифікація в даному напрямку не обов'язково є унікальною, то таке відображення називається ОДИН-ДО-БАГАТЬОХ (1:Б).
Оскільки між двома сутностями можливі зв'язки в обох направленнях, то існує ще два типи зв'язків БАГАТО-ДО-ОДНОГО (Б:1) і БАГАТО-ДО-БАГАТЬОХ (Б:Б). Відображення Б:1 є аналогічним відображенням 1:Б.
Якщо екземпляр елемента даних, від якого направлений зв'язок, ідентифікує деяке число екземплярів елементів даних, до яких направлений зв'язок, і навпаки, тобто ідентифікація не є унікальною в обох напрямках, то таке відображення називається БАГАТО-ДО-БАГАТЬОХ (Б:Б).
Характер зв'язків між сутностями не обмежується переліченими. Існують і більш складні зв'язки:
множина зв'язків між одними й тими ж сутностями;
Рисунок 2.4 - Приклад відображення БАГАТО-ДО-БАГАТЬОХ
Рисунок 2.5 - Приклад простої асоціації типу 1
Відділ а Співробітники в
Рисунок 2.6 - Приклад складної асоціації типу М
Відділ а Дата звільнення в
Рисунок 2.7 - Приклад умовної асоціації типу С
тренарні зв'язки;
зв'язки більш високих порядків, семантика (зміст) яких іноді дуже складна.
Існує три типа асоціацій [9]:
- асоціація типу 1 (проста);
- асоціація типу М (складна);
- асоціація типу С (умовна).
У реальних базах даних існує велика кількість типів елементів даних. Для зменшення кількості зв'язків елементи об'єднують у групи. Таке групування значно зменшує кількість записів. Об'єднання елементів у групи повинно бути аргументованим і продуманим.
Для підвищення ілюстративності аналізованих зв'язків застосовується мова інфологічного моделювання (МІМ), у якій сутності й асоціації подають пропозиціями виду:
СУТНІСТЬ (атрибут 1, атрибут 2 , ... , атрибут n)
АСОЦІАЦІЯ [СУТНІСТЬ S1, СУТНІСТЬ S2, ...](атрибут 1, атрибут2, ... , атрибут n)
де S - ступінь зв'язку, а атрибути, що входять у ключ, повинні бути відзначені підкресленням.
Для виявлення зв'язків між сутностями необхідно, як мінімум, визначити самі сутності. Але це не проста задача, тому що в різних предметних областях один і той же об'єкт може бути сутністю, атрибутом або асоціацією [10, 11].