
- •Предметная область информационной системы
- •Назначения и основные компоненты систем баз данных
- •Уровни представления баз данных
- •Модели данных
- •Сетевая модель данных
- •Операции над данными в сетевой моделе иерархическая модель данных дописать!!! Реляционная модель
- •Операции реляционной алгебры.
- •Объектно-реляционная модель данных
- •Объектно-ориентированная модель данных
- •Особенности современных субд
- •Классификация субд
- •Правила Кодда для реляционной субд
- •Основные функции реляционной субд
- •Введение в язык sql
- •Проектирование баз данных
- •Требования к проекту бд
- •Этапы проектирования бд
Сетевая модель данных
Сетевая модель позволяет организовывать базу данных, структура которой представляется графом. Каждая вершина графа хранит экземпляры сущности и сведения о групповых отношениях с сущностями других типов. Связи между записями сетевой модели выполняются в виде указателей, то есть каждая запись хранит ссылку на другую однотипную запись и ссылки на списки подчиненных записей, связанных с ней групповыми отношениями.
Групповые отношения характеризуются следующими признаками:
Способ упорядочивания подчиненных записей (их всего 3 – очередь, стек, сортировка по значению ключа)
Режим включения подчиненных записей (автоматический или ручной: при автоматическом режиме подчиненная запись связана с записью владельца обязательной связью, поэтому она включается в групповое отношение и прикрепляется к записи владельца в момент внесения в базу данных; при ручном режиме запись может храниться в базе неприкрепленной, до определенного момента).
Режим исключения подчиненных записей – определяется классом членства (их 3):
Записи с обязательным членством должны быть удалены до удаления записи владельца
Записи фиксированного членства удаляются вместе с записью владельца
Записи с необязательным членством остаются в базе данных после удаления записи владельца
Операции над данными в сетевой моделе иерархическая модель данных дописать!!! Реляционная модель
Базовой структурой реляционной модели данных являются моделью (основываются на декартовом произведении доменов)
Домен - множество значений,кот. может принимать эл-т данных. Может задав. перечисл. переменных,функцией и тд.
D1,D2,..Dk- произвольные конечные и необязат. различные мн-ва. Тогда декартовое произведение D1xD2x...xDk ={(d1,d2,...,dk)|di принадлежит Di}
D1={A,B,C}
D2={1;2}
D1xD2={(А,1),(А,2),(В,1),(В,2),(С,1),(С,2)}
подмножество декарт. произведений домена назыв. отношением. Отношения содержат данные о сущностях определ. типа.
Эленменты отнош. называют кортежами(записями) Каждый кортеж соотв. одному экземпляру сущн. определённого типа. Элементы кортежа принято называть атрибутами(полями).
Схема отношений
Отношения обладают двумя основными свойствами:
1) в отношении не должно быть одинаковых кортежей.
2) порядок кортежей в отношении не существенный.
ТО, при выводе данных отношения кортежи выводятся в произвол. порядке,если не задано упорядоченное значение полей.
Отношения удобно представлять таблицей,где строка-кортеж,а столбец-атрибут. Количество строк назыв. мощностью отношения, а кол-во столбцов-арностью.
Атрибутам назначаются имена,уникальные в рамках отношения. Каждый атрибут определён на некотором домене,причём несколько атрибутов мб определены на 1 домене.
Домен задаётся типом данных,размером и ограничениями целостности. Атрибут мб обязательным и необязательным. Для необязательных атрибутов предусмотрены спец. значени NULL.
Перечень атрибутов отношения с типами данных и размерами определяю схему отношения. Ключом отношения называют ..., в котором идентифицируют кортеж. Первичный ключ идентифицирует экземпляр сущностей.
Реляционная модель данных не поддерживает групповые отношения. Для связи между отношениями используются внешние ключи.
Внешний ключ- это атрибут подчинённого отношения,который является копией первичного ключа родительского отношения. Если связь необязательная,то значения внешнего ключа мб неопределёнными.
Внешний клч является также ограничением целостности, в соответ. с которым множество значений внешнего ключа является подмножеством первичного ключа родительской таблицы. Ограничение целостности по внешнему ключу проверяется в двух случаях:
1) при добавлении записи в дочернюю таблицу СУБД проверяет,что в родительской таблице есть запись с таким же значением первичного ключа.
2) при удалении записи из родительской таблицы СУБД проверяет,что в подчинённой таблице нет записей с таким же значением внешнего ключа.
В реляционной модели используются след. операции: заполнить,извлечь,обновить,удалить.
Достоинства и недостатки реляционной модели.
Достоинства: простота представления и формирования БД; универсальность и удобство обработки данных,которая осущ. с помощью деклоративного языка запроса.
Моделирование предметной области в рамках реляционной модели создаёт некотороые сложности,т.к. в этой модели нет специальных средств для отображения связей и агрегатов. Отсутствие агрегатов говорит о том,что при проектировании БД
приходится производить нормализацию отношений. Это приводит к тому,что данные об 1 сущности распространяются по нескольким таблицам.
Кроме того в реляц. модели отсутствуют спец. механизмы навигации, т.е. нет операций,позволяющих осуществить переход между записями внутри каждой сущности или о подчинённой записи к родительской и наоборот.
Это с 1 стороны упрощает модель,а с другой-усложняет выборку данных. В реляционной модели нет понятия режима включения и классов членства,однако они эмулируются с помощью внеш. ключей и дополнител. возможностей СУБД,