8.3.Объектно-ориентированная модель данных. (Слайд 22)

Ранее были даны понятия иерархической, сетевой и реляционной моделей построения БД и соответствующих им СУБД. Согласно периодизации, предложенной Комитетом по развитию функциональных возможностей СУБД, иерархические и сетевые системы относят к СУБД первого поколения, современные реляционные системы - к СУБД второго поколения, а т.н. объективно-ориентиро­ванные СУБД - к третьему поколению.

Одним из перспективных направлений исследований и разработок, оказывающих определяющее влияние на дальнейшее развитие технологии баз данных, а, следовательно, и самой ИС, является именно применение объектно-ориентированного подхода при проектировании ИС. Это обусловлено необходимостью обрабатывать в рамках одного документа данные разных типов. Объек­тно-ориентированная СУБД - это система, позволяющая создавать, хранить и использовать информацию в форме объектов. Полностью объектно-ориентированная СУБД обеспечивает также объектно-ориентированный интер­фейс взаимодействия с пользователем.

ВЫВОДЫ.

1. Выбор той или иной МД для описания ото­бражаемой предметной области всегда связан с определен­ной гипотезой о ее строении и как следствие с определенными допущения­ми, искажающими действительность, но помогающими ее представлению средствами формализации. Не существует общих правил или методов, оп­ределяющих выбор этих допущений и способ описания моделируемой об­ласти. Данная задача является сложной, неформальной. От результатов ее решения зависит структура ИС и ее эффективность.

2. Из средств классического аппарата моделирования фактографичес­ких баз данных (иерархическая, сетевая, реляционная) реляционная МД является наиболее распространенной в настоящее время.

3. Для ПО со сложным характером взаимодействия между объектами средства классического аппарата моделирования не всегда эффективны. Именно по­этому возможно использование моделей гибридного типа, таких как объектно-характеристическая и дескрипторная МД.

9.Программные средства реализации фактографических ис (Слайды 23-25)

1. ALPHA

Для своей реляционной модели в 1970-м г. сам Э. Кодд первоначально см предложил язык баз данных Alpha, основанный на реляционном исчислении. Хотя сам язык Alpha никогда не был реализован, он оказал очень большое влияние на разработку последующих языков, включая, в частности, QUEL и, в меньшей степени, SQL. Более того, язык Alpha также включал некоторые полезные идеи (такие, как частичные запросы), которые сегодня все еще не поддерживаются в широком масштабе.

2. СODASYL

Для описания записей в РМД использовался язык описания данных СODASYL. Описание схемы БД в CODASYL состоит из четырех статей:

1. статья схемы: SCHEMA NAME IS Имя_схемы;

2. статья областей: AREA NAME IS Имя_области (файла);

3. статья записи: RECORD NAME IS Имя_записи - способ выборки;

4. статья выбора: SET NAME IS Имя_набора - способ включения экземпляров записей (устанавливает групповые отношения в БД).

3. SQL

SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных, основывается на реляционной алгебре.

В начале 1970-х годов в одной из исследовательских лабораторий компании IBM была разработана экспериментальная реляционная СУБД IBM System R, для которой затем был создан специальный язык SEQUEL (Structured English Query Language — «структурированный английский язык запросов»)., позволявший относительно просто управлять данными в этой СУБД. Позже язык SEQUEL был переименован в SQL. Целью разработки было создание простого непроцедурного языка, которым мог воспользоваться любой пользователь, даже не имеющий навыков программирования. SEQUEL был не единственным языком подобного назначения. В 1986 году первый стандарт языка SQL был принят ANSI (American National Standards Institute) и ISO (Международной организацией по стандартизации)

Язык SQL представляет собой совокупность операторов. Операторы SQL делятся на:

• операторы определения данных (Data Definition Language, DDL)

• операторы манипуляции данными (Data Manipulation Language, DML)

• операторы определения доступа к данным (Data Control Language, DCL)

• операторы управления транзакциями (Transaction Control Language, TCL)

4. QUEL

Примерно в то же время в Калифорнийском Университете Беркли была разработана некоммерческая СУБД Ingres, являвшаяся дальним прародителем популярной сейчас некоммерческой СУБД PostgreSQL, которая являлась реляционной СУБД, но использовала свой собственный язык QUEL, который менее распространен, по сравнению с языком SQL, - более конкурентоспособным по количеству поддерживающих его СУБД.

5. CLU

CLU – язык программирования, разработанный Барбарой Лисков и ее студентами в Массачусетском Технологическом Институте в 1974-1975 гг., и предназначенный для использования в среде объектно-ориентированных баз данных.

6. UML

UML (Unified Modeling Language — унифицированный язык моделирования) — язык графического описания для объектного моделирования в области разработки программного обеспечения.

UML является языком широкого профиля, это открытый стандарт, использующий графические обозначения для создания абстрактной модели системы, называемой UML - моделью. UML был создан для определения, визуализации, проектирования и документирования в основном программных систем. UML не является собственно языком программирования, но в средствах выполнения UML-моделей как интерпретируемого кода возможна генерация кодов.

7. SGML

SGML (Standard Generalized Markup Language — стандартный обобщённый язык разметки) — метаязык, на котором можно определять язык разметки для документов. SGML — наследник разработанного в 1969 году в IBM языка GML (Generalized Markup Language).

Изначально SGML был разработан для совместного использования машинно-читаемых документов в больших правительственных и аэрокосмических проектах. Он широко использовался в печатной и издательской сфере, но его сложность затруднила его широкое распространение для повседневного использования. HTML и XML произошли от SGML. HTML — это приложение SGML, а XML — это подмножество SGML, разработанное для упрощения процесса машинного разбора документа.

8. XML

XML (eXtensible Markup Language — расширяемый язык разметки) — рекомендованный Консорциумом Всемирной паутины язык разметки, фактически представляющий собой свод общих синтаксических правил. XML — текстовый формат, предназначенный для хранения структурированных данных (взамен существующих файлов баз данных), для обмена информацией между программами, а также для создания на его основе более специализированных языков разметки (например, XHTML), иногда называемых словарями. XML является упрощённым подмножеством языка SGML.

Целью создания XML было обеспечение совместимости при передаче структурированных данных между разными системами обработки информации, особенно при передаче таких данных через Интернет. Важной особенностью XML также является применение так называемых пространств имён (namespace).

9. ODMG

В 1991 г. был образован консорциум ODMG (Object Data Management Group). Основной исходной целью ODMG была выработка промышленного стандарта объектно-ориентированных баз данных (общей модели). За основу была принята базовая объектная модель OMG COM (Core Object Model ). В течение более чем десятилетнего существования ODMG опубликовала три базовых версии стандарта, последняя из которых называется ODMG 3.0. На модель ODMG опирается спецификация языка OCL (Object Constraint Language), являющаяся частью общей спецификации языка UML.

В архитектуре ODMG определяются способ хранения данных и разные виды пользовательского доступа к Хранилищу данных. Для этого используются язык определения данных, язык запросов и ряд языков манипулирования данными.(ODL - Object Definition Language (язык определения объектов), OQL – Object Query Language (язык объектных запросов) и OML – Object Manipulation Language (язык манипулирования объектами)).

11