1. Виды моделей данных

Создавая базу данных, пользователь стремится упорядочить данные по определённым правилам (структурировать данные), чтобы с максимальным комфортом работать с базой данных. Для начала структурирования данных следует правильно выбрать информационно-логическую (инфологическую) модель данных, которая является ядром любой базы данных.

Инфологическая модель данных — совокупность структур данных и операций их обработки.

С помощью модели данных могут быть представлены объекты предметной области и взаимосвязи между ними.

СУБД основывается на использовании иерархической, сетевой или реляционной модели, на комбинации этих моделей.

1. Иерархическая (подчиненная, древовидная) модель данных

У

- название

- ректор

ровень 1 Институт

У

- № группы

- староста

ровень 2 Группа

С

- № зачётки

- ФИО

тудент

Уровень 3 С1 С2 С3 С4 С5 С6 С7 С8

Рис 1. Графическое изображение иерархической структуры базы данных

Для рассматриваемого примера иерархическая структура правомерна, так как каждый студент учится в определенной (только одной) группе, которая относится к опреде­ленному (только одному) институту. К каждому элементу базы данных существует только один (иерархический) путь от корне­вого элемента. Например, как видно из рис.1, для записи С4 путь проходит через записи А и ВЗ (А  ВЗ  С4) .

Особенности иерархической модели:

• Иерархическое дерево имеет только одну вершину (корень дерева), не подчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем уровне.

• Зависимые (подчиненные) узлы находятся на втором, третьем и т.д. уровнях.

• К каждому элементу БД существует только один (иерархический) путь от корневого элемента.

2. Сетевая модель данных

В сетевой структуре при тех же основных понятиях (уровень, узел, связь) каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

Рис.2. Графическое изображение

сетевой структуры базы данных.

Пример сложной сетевой структуры является структура базы данных, содержащей сведения о студентах, участвующих в научно - исследовательских работах (НИРС). Возможно участие одного студента в нескольких НИРС, а также участие нескольких студентов в разработке одной НИРС

Рис. 3. Пример сетевой структуры БД

3. Реляционная модель данных

Реляционные¹ модели характеризуются простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования формального аппарата алгебры отношений и реляционного исчисления для обработки данных.

Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таб­лиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обла­дает следующими свойствами:

• каждый элемент таблицы — один элемент данных;

• все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т.д.) и длину;

• каждый столбец имеет уникальное имя;

• одинаковые строки в таблице отсутствуют;

• порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Таблица 1. Пример реляционной таблицы - информация о студентах,

обучающихся в вузе:

№ зачётки	Фамилия	Имя	Дата рождения	Группа
22101	Сафина	Регина	01.01.87	2201
22202	Зайцева	Оксана	15.03.87	2202
22303	Якупов	Ленар	14.04.87	2203