Разработка информационно-логической модели базы данных 15

Оглавление

Тема 3.1. Разработка информационно-логической модели 2

3.1.1. Основные понятия теории баз данных 2

3.1.2. Виды моделей данных 3

3.1.3. Информационно-логическая модель данных 7

3.1.4. Нормализация отношений 8

Тема 3.1. Разработка информационно-логической модели

3.1.1. Основные понятия теории баз данных

База данных (БД) — совокупность связанных структурированных данных некоторой предметной области, правила организации которых основаны на общих принципах ввода, вывода, хранения и обработки

Предметная область — часть реального мира, подлежащая изучению для организации управления и в конечном счете автоматизации. Предметная область включает в себя совокупность взаимосвязанных сущностей

Сущность — любой различимый объект (объект, который можно отличить от другого), информацию о котором необходимо хранить в БД

Атрибут (признак, свойство) — поименованная характеристика сущности

Атрибут имеет название и значение

Например, в предметной области «Биржа труда» можно выделить следующие сущности: работники, профессии, округа, предприятия и др. На рис. 3.1.1 отображены связи между объектами выделенной предметной области

Рис. 3.1.1. Связи между объектами предметной области

Структурирование — соглашение о способах представления данных. Структурирование предполагает выбор наиболее удобной формы представления данных для манипулирования ими.

Система управления базами данных (СУБД) — комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания баз данных, поддержания их в актуальном состоянии и организации поиска в них требуемой информации и представления ее в удобном для восприятия виде.

Целостность — свойство базы данных, которое означает, что в ней содержится полная непротиворечивая и адекватно отражающая предметную область информация. Поддержание целостности базы данных включает в себя проверку целостности и ее восстановление в случае обнаружения противоречий в базе данных.

3.1.2. Виды моделей данных

Известны три основные модели (структуры) данных: иерархическая, сетевая и реляционная. Рассмотрим некоторые главные особенности этих моделей

Иерархическая модель

В иерархической модели данные распределены по уровням подчиненности.

На верхнем (корневом) уровне расположен один-единственный объект. Ему подчиняется несколько объектов второго уровня. Каждому объекту второго уровня подчиняется несколько объектов третьего уровня и т. д.

Рассмотрим примеры иерархических моделей.

Графически обобщенно модель изображается в виде дерева (графа), элементами которого являются узлы, распределенные по уровням, и дуги (рис. 3.1.2)

Рис. 3.1.2. Графическое изображение иерархической модели в обобщенном виде

Узел представляет собой информационную модель объекта, находящегося на данном уровне иерархии. Дуги показывают связи между объектами разных уровней

Основные свойства иерархической модели

• Модель имеет только одну вершину первого уровня, называемую корнем.

• Между узлами двух соседних уровней установлены следующие отношения: каждый узел нижнего уровня связан только с одним узлом верхнего уровня, но каждый узел верхнего уровня связан с несколькими узлами нижнего уровня.

• Такая связь называется «один-ко-многим» и условно записывается как соотношение 1:М.

• Узлы последнего, нижнего, уровня не имеют подчиненных связей.

• Каждый узел имеет имя (идентификатор);

Примером иерархической модели данных является структура каталога, отражающая информацию о хранящихся на компьютере файлах (рис. 3.1.3). Эта структура представляет собой совокупность папок и файлов, распределенных по уровням вложенности. Корневой папкой является жесткий диск

Рис. 3.1.3. Иерархическое дерево папок

Иерархической моделью данных также является генеалогическое дерево, показывающее наследственные связи между родственниками.

В иерархической модели узлы одного уровня обозначают экземпляры одной сущности.