17. Нормальные формы: первая нормальная форма (определение, примеры).

1NF– 1 НОРМАЛЬНАЯ ФОРМА

Критерии:

Все строки должны быть различными

Все элементы внутри ячеек не являются списками, т.е. они должны быть атомарными.

Элемент называется атомарным, если его нельзя разделить на части, которым могут воспользоваться таблицы, независимо друг от друга.

Пример

Категории	Товары
Книги	Война и мир, Евгений Онегин
Игрушки	Конструктор

Для перехода в первую нормальную форму таблицу нужно перезаполнить

Категории	Товары
Книги	Война и мир
Книги	Евгений Онегин
Игрушки	Конструктор

Таблица представляет собой первую нормальную форму

1. Устранение не атомарных объектов

2. Возможность создания таблиц для каждого набора связанных данных

3. Идентификация каждого набора связанных данных с помощью первичного ключа.

Переменное отношение находится в первой нормальной форме, тогда и только тогда, когда в любом допустимом значении отношения каждый его кортеж содержит только одно значение для каждого из атрибутов

Атрибуты бывают:

1. Однозначные - определяемые одним значением

2. Многозначные - представляющие множество значений

3. Простые –

4. Составные – составленные из нескольких простых атрибутов.

18.Нормальные формы: вторая нормальная форма (определение, примеры).

19. Нормальные формы: третья нормальная форма (определение, примеры).

20. Нормальные формы: нормальная форма Бойса-Кодда, четвертая и пятая.

21. Файловые системы.

С точки зрения прикладных программ файл – именованная область внешней памяти, которую можно записывать и с которой можно считывать данные. Правила именования файлов, способ доступа к данным, хранящимся в файле и структура этих данных зависят от системы управления файлами и типа файлов.

При этом структура берёт на себя распределение внешней памяти и обеспечения доступа к данным. Поэтому во всех файловых системах выделяют базовый уровень, обеспечивающий работу с памятью. Он представляет собой набор блоков, размер которого кратен размеру диска и выбирается равным размеру страницы. В некоторых файловых системах базовый уровень доступен пользователю, но чаще всего пользователю доступны более высокие уровни.

Существует 2 подхода к представлению файла.

1. Вначале мы представляем файл - как последовательность записей, каждая запись-это последовательность байтов постоянного или переменного размера. Запись можно читать или записывать последовательно или позиционировать файл на запись с указанием на адрес. Некоторые файловые системы, позволяет структурировать записи на поля и объявлять некоторые поля как случайные записи. В таких файловых системах можно организовать выборку записей из файлов по её заданному ключу

2. Смысл в том, что любой файл представляется как последовательность байтов. Из файла можно прочитать указанное число байтов, либо начиная с его начала либо предварительно произведя его позиционирование на байт с указанным номером.

Двумя подходами можно обеспечить набор преобразующих функций, приводящие преобразование файлов к другому виду.

Современные файловые системы поддерживают многоуровневое преобразование файлы, что достигается за счет содержания во внешней памяти дополнительных файлов со специальной структурой - каталогов. Каждый каталог – содержит имена подкаталогов или файлов, содержащихся в данном каталоге. Т. Е. в ней полное имя файла состоит из списка имен каталогов плюс имя файла в каталоге непосредственно содержащим данный файл. Разница между способом именования файлов в разных файловых системах состоит том с чего начинается эта цепочка имен. Есть 2 варианта.

1. Требуется что бы каждый архив файлов целиком располагался на одном дисковом пакете. В этом случае полное имя файла начинается с имени дискового устройства, на котором находится соответствующий пакет

2) Совокупность каталогов и файлов представляется как единое дерево. В этом случае полное имя файла начинается с имени корневого каталога. Система, выполняя поиск файла по его имени, запрашивает установку необходимых дисков. Поэтому такая файловая система называется полностью централизованной.

Т.к файловые системы являются общим хранилищем файлов принадлежащих к различным пользователям, система управления файлами должна обеспечивать авторизацию доступа к файлу, суть которой состоит в том, что по отношению к каждому зарегистрированному пользователю данной вычислительной системы для каждого существующего файла указываются действия которые разрешены или запрещены данному пользователю.

Существует подход, когда к каждому зарегистрированному пользователю соответствует пара целочисленных идентификаторов – идентификатор группы к которой относится пользователь и собственный идентификатор пользователя. При этом при каждом файле кроется полный идентификатор пользователя, который создал этот файл и отмечается, какие действия с файлом может производить сам пользователь, какие действия доступны для других пользователей группы ичто они могут делать.

Файловые системы обычно обеспечивают хранение слабо структурированной информации, оставляя всю дальнейшую структуризацию прикладным программам. Однако, ситуация отличается в случаях информационных систем, которые главным образом ориентированы на хранение, выбор и модификацию постоянно существующей информации, структура которой очень сложна.

Таким образом структура данных различна в различных информационных системах, но не смотря на это, между информационными системами много общего. На начальных этапах вычислительной техники, для управления информацией-проблемы структуризации данных решались индивидуально в каждой информационной системе путём реализации необходимых надстроек над файловыми антеннами. Таким образом эти дополнительные индивидуальные средства управления данными являлись основной частью информационной системы и были похожи для различных информационных систем. Стремление выделить и обобщить эту общую часть информационной системы и явилось причиной создания СУБД. Таким образом СУБД решает задачи которые трудно или невозможно решить при использовании файловых систем.