- •Введение
- •Лекция 1: Информационные системы с базами данных Информация, данные, информационные системы Информация как социальный ресурс
- •Информация и данные
- •Определение понятия информации
- •Информационные системы
- •Итерационная процедура построения информационных систем
- •Концепция баз данных
- •Основные подходы к обработке информации в автоматизированных информационных системах
- •Концепция баз данных
- •Системы управления базами данных
- •Модели данных Понятие о модели данных
- •Информационная модель данных
- •Концепция трех схем
- •Основные типы моделей и их эквивалентность
- •Общие принципы классификации субд
- •Обзор основных моделей данных
- •Иерархическая модель
- •Сетевая модель данных
- •Модели вычислений
- •Лекция 2. Предметная область базы данных и ее модели Понятие предметной области
- •Информационная модель предметной области базы данных
- •Сущности, атрибуты и идентификаторы (ключи) сущности, домены атрибутов
- •Отношения, связи
- •Подтипы и супертипы
- •Диаграммы "сущность-связь"
- •Документирование сущностей и атрибутов
- •Документирование доменов
- •Документирование отношений (связей)
- •Документирование супертипов и подтипов
- •Функциональная модель предметной области базы данных Понятие функциональной модели предметной области базы данных
- •Бизнес-модель процессов (иерархия функций системы)
- •Модель потока данных
- •Модель жизненного цикла сущности
- •Набор спецификаций функций системы (требования), описание функций системы через сущности и атрибуты, бизнес-правила
- •Общесистемные требования и решения
- •Контроль качества результатов анализа предметной области
- •Лекция 3. Что такое проектирование баз данных Введение
- •Что такое проектирование базы данных
- •Типовая бизнес-модель процесса проектирования базы данных
- •Бизнес-модель процесса проектирования базы данных: сбор и анализ входных данных
- •Бизнес-модель процесса проектирования реляционной базы данных: создание логической модели базы данных
- •Бизнес-модель этапа проектирования - создание физической модели реляционной базы данных
- •Бизнес-модель этапа проектирования - создание физической модели реляционной базы данных: учет влияния транзакций
- •Краткое рассмотрение задач создания серверного кода и подготовки скрипта
- •Лекция 4. Реляционная модель данных Информация, данные, информационные системы Понятие отношения
- •Формы представления отношений
- •Реляционные операции
- •Объединение отношений
- •Пересечение отношений
- •Разность отношений
- •Декартово произведение отношений
- •Проекция отношения
- •Деление отношений
- •Выбор из отношения
- •Соединение отношений
- •Лекция 5. Функциональные зависимости и реляционные базы данных Информация, данные, информационные системы Понятие функциональной зависимости в данных
- •Основные классы функциональных зависимостей
- •Аксиомы вывода функциональных зависимостей
- •Минимальные покрытия множеств функциональных зависимостей
Реляционные операции
Классическая реляционная модель данных предусматривает использование восьми реляционных операций манипулирования данными: объединение, пересечение, разность, декартово произведение, деление, проекция, соединение и выбор. К операциям модели можно также отнести и операцию переименования кортежей в отношении.
Рассмотрим каждую из операций. Отметим, что операции выполняются над отношением в целом, а не над отдельным кортежем отношения. Введем несколько вспомогательных определений.
Определение 4. Степень отношения есть число входящих в него атрибутов или мощность схемы отношения (как множества).
Определение 5. Мощность отношения есть число входящих кортежей или кардинальное число отношения (как множества).
Определение 6. Два отношения называются совместными, если они имеют совместные схемы (совпадают схемы отношений и домены соответствующих атрибутов).
Объединение отношений
Пусть Qa, Qb, Qc - множество кортежей отношений А, B, С соответственно. Операция объединения выполняется над двумя совместными отношениями A и B. Результатом операции объединения является отношение C, которое включает в себя все кортежи отношения А и кортежи отношения B, отличные от кортежей отношения A. Таким образом, объединение отношений можно представить с помощью теоретико-множественной операции объединения:
Пример. Объединение отношений. Выполним операцию
объединения отношений КЛИЕНТ_1 и КЛИЕНТ_2.
Исходные отношения:
КЛИЕНТ_1 (#, Фамилия, Возраст) и КЛИЕНТ_2 (#, Фамилия, Возраст)
КЛИЕНТ_1 |
|
КЛИЕНТ_2 |
||||
1 |
Иванов |
20 |
|
1 |
Иванов |
20 |
3 |
Петров |
23 |
|
2 |
Исаев |
30 |
4 |
Фролов |
49 |
|
|
|
|
Результирующее отношение:
КЛИЕНТ (#, Фамилия, Возраст) = КЛИЕНТ_1 " КЛИЕНТ_2
1 |
Иванов |
20 |
3 |
Петров |
23 |
4 |
Фролов |
49 |
2 |
Исаев |
30 |
Пересечение отношений
Операция пересечения выполняется над двумя совместными отношениями А и В. Результатом операции пересечения является отношение С, которое включает в себя кортежи отношения А, полностью совпадающие с кортежами отношения В. Таким образом, пересечение отношений можно представить с помощью теоретико-множественной операции пересечения:
Пример. Пересечение отношений. Выполним операцию
пересечения отношений КЛИЕНТ_1 и КЛИЕНТ_2.
Исходные отношения:
КЛИЕНТ_1 (#, Фамилия, Возраст) и КЛИЕНТ_2 (#, Фамилия, Возраст)
КЛИЕНТ_1 |
|
КЛИЕНТ_2 |
||||
1 |
Иванов |
20 |
|
1 |
Иванов |
20 |
3 |
Петров |
23 |
|
2 |
Исаев |
30 |
4 |
Фролов |
49 |
|
|
|
|
Результирующее отношение:
КЛИЕНТ (#, Фамилия, Возраст) = КЛИЕНТ_1 " КЛИЕНТ_2
1 |
Иванов |
20 |
