Семантическая объектная модель

Семантическая объектная модель (semantic object model) так же как и модель «сущность-связь» ис­пользуется для моделирования данных. Как показано на рис. 3.17, команда разра­ботчиков опрашивает пользователей, анализирует предоставленные ими отчеты, формы и запросы и на их основе строит пользовательскую модель данных. Эта модель данных в дальнейшем воплощается в структуре базы данных.

Конкретная форма модели данных зависит от конструкций, используемых для ее построения. Если используется модель «сущность-связь», конструируемая мо­дель будет содержать сущности, связи и т п. В случае использования семантиче­ской объектной модели конструируемая модель будет содержать семантические объекты и связанные с ними конструкции, которые описываются в данной части лекции.

Модель «сущность-связь» и семантическая объектная модель подобны двум различным линзам, сквозь которые смотрят разработчики баз данных при изуче­нии и документировании пользовательских данных. Обе линзы действуют, и обе они в конечном счете воплощаются в определенной структуре базы данных. Од­нако, поскольку эти линзы не одинаковы и создают разные изображения, струк­тура баз данных, полученных с их помощью, может несколько различаться. Раз­рабатывая базу данных, вы должны решить, какой подход применять, так же как фотографу приходится решать, какую использовать линзу.

Семантическая объектная модель была впервые представлена в 1988 г. Она основана на концепциях, разработанных и опубликованных Коддом, Хаммером и Мак-Леодом. Семантическая объектная модель – это модель данных, моделирующая смысл пользовательских данных.

Ее не следует путать с объектно-ориентированной обработ­кой баз данных. Вы узнаете, чем цели, свойства и конструкции семантической объектной модели отличаются от объектно-ори­ентированных баз данных.

Рис. 3.17. Использование различных моделей при разработке баз данных.

Семантические объекты

Задача приложения базы данных состоит в том, чтобы предоставлять формы, от­четы и запросы, с помощью которых пользователи могли бы отслеживать сущно­сти или объекты, представляющие интерес для их деятельности. Целью ранних стадий разработки базы данных является определение того, какие объекты физического мира должны быть представлены в базе данных, задание характеристик этих объектов и установ­ление связи между ними.

В модели «сущность-связь» называются эти объекты сущностями.

При семантическом моделировании будем их назы­вать семантическими объектами (semantic objects) или просто объектами.

Слово семантический означает «смысловой», и семантический объект – это объект, который в определенной степени моделирует смысл пользовательских дан­ных.

Семантические объекты моделируют восприятие пользователя более точно, чем модель «сущность-связь». Мы используем со словом объект прилагательное семантический, чтобы отличать объекты, о которых идет речь в этой лекции, от объектов, которыми оперируют объектно-ориентированные языки программирования.

Определение семантических объектов

Сущности и объекты в некоторых отношениях схожи, но у них есть и различия. Мы начнем со сходства.

Семантический объект – это представление некоторой вещи, идентифицируемой в рабочей среде пользователя.

Если выражаться более формально, семантический объект – это именованная совокупность атрибутов, которые в достаточной степени описывают отдельный феномен.

Подобно сущностям, семантические объекты группируются в классы. У объ­ектного класса есть имя, которое отличает его от других классов и соответствует именам вещей, представляемых этим классом. Так, в базе данных, содержащей информацию о студентах, имеется объектный класс под названием СТУДЕНТ. Об­ратите внимание, что имена объектных классов, как и имена классов сущностей, пишутся заглавными буквами. Отдельный семантический объект представляет собой экземпляр класса. Например, Сидоров Н.В. является экземпляром класса СТУДЕНТ, а Кафедра экономики является экземпляром класса КАФЕДРА.

Подобно сущностям, объект имеет набор атрибутов. Каждый атрибут описы­вает одну из характеристик представляемого феномена. Например, объект СТУДЕНТ может иметь атрибуты ФИО студента, Специальность, Номер группы, Год рождения, Средний бал. Этот набор атрибутов также является достаточным описанием (sufficient description), то есть он описывает все характеристики, необ­ходимые пользователям для работы. Достаточность описания означает также, что объекты являются самодоста­точными. Например, все требуемые данные о студентах содержатся в объекте ДЕКАНАТ, куда при необходимости можно обратиться, таким образом, объект ДЕКАНАТ является единственным достоверным источником данных.

Объекты представляют отдельные феномены (distinct identity), то есть в вос­приятии пользователей они являются чем-то независимым и самостоятельным, что требует учета.

Феномены – это сущности, информация о которых необхо­дима.

Чтобы лучше уяснить значение термина отдельный феномен, вспомните, что существует разница между объектами и экземплярами объектов

Наконец, стоит отметить, что феномены, представляемые объектами, могут существовать физически, как например, объекты класса СТУДЕНТ, а также могут и не существовать, как объекты класса ПРЕДМЕТ.

Таким образом, чтобы нечто могло счи­таться объектом, ему не обязательно существовать физически – нужно лишь, что­бы это нечто имело самостоятельное значение в представлении пользователей.