- •Введение в базы данных
- •Отношения между прикладными программами и субд
- •Системы обработки баз данных
- •История баз данных
- •Организационный контекст
- •Реляционная модель
- •Коммерческие субд для микрокомпьютеров
- •Клиент-серверные приложения баз данных
- •Базы данных с использованием Интернет-технологий
- •Распределенные базы данных
- •Объектно-ориентированные субд
- •Банк данных
- •Основные понятия и определения
- •Пользователи банков данных
- •База данных
- •Архитектура базы данных. Физическая и логическая независимость
- •Схемы и отображения
- •Независимость от данных
- •Система управления базами данных – субд
- •Процесс прохождения пользовательского запроса
- •Введение в разработку баз данных
- •Метаданные
- •Индексы
- •Метаданные приложений
- •Подсистема средств проектирования
- •Подсистема обработки
- •Ядро субд
- •Создание базы данных
- •Процесс разработки базы данных
- •Моделирование данных
- •Функции субд
- •Модели данных
- •Объектные или инфологические модели данных
- •Модели данных на основе записей или даталогические
- •Реляционная модель данных
- •Преподаватели
- •Сетевая модель данных
- •. Физические модели данных
- •Концептуальное моделирование
- •Реляционная модель
- •Структура реляционных данных
- •Кортежи
- •Внешний ключ
- •Альтернативная терминология
- •Математические отношения
- •Отношения в базе данных
- •Реляционные ключи
- •Реляционная целостность
- •Целостность сущностей
- •Ссылочная целостность
- •Реляционные языки
- •Реляционная алгебра
- •Учебный проект DreamHome
- •Реляционная алгебра (продолжение)
- •Выборка (или ограничение)
- •Проекция
- •Декартово произведение
- •Объединение
- •Разность
- •Операции соединения
- •Tema-соединение (θ-join)
- •Естественное соединение
- •Внешнее соединение
- •Полусоединение
- •Пересечение
- •Деление
- •Другие языки
- •Примеры применения реляционной алгебры
- •Обзор жизненного цикла информационных систем
- •Жизненный цикл приложения баз данных
- •Проектирование базы данных
- •Проектирование баз данных на основе восходящего подхода (Метод нормализации или декомпозиции)
- •Цель нормализации
- •Проблемы, вызываемые использованием единственного отношения (аномалии обновления)
- •Проблема вставки
- •Проблема обновления
- •Проблемы удаления
- •Функциональные зависимости
- •Процесс нормализации
- •Декомпозиция без потерь и функциональные зависимости
- •Первая нормальная форма (1 нф) (из Коннолли)
- •Вторая нормальная форма (2нф)
- •Третья нормальная форма (знф)
- •Нормальная форма Бойса-Кодда (нфбк)
- •4 И 5 нормальные формы (4нф и 5нф)
- •Пример нормализации
- •. Другая декомпозиция отношения консультант
- •Некоторые комментарии к декомпозиционному алгоритму проектирования
- •Некоторые модификации алгоритма проектирования Избыточные функциональные зависимости
- •Транзитивные зависимости
- •Добавление атрибутов в фз
- •Правила вывода
- •Алгоритм проектирования бд методом декомпозиции (восходящий метод)
- •Проверка отношений на завершающей фазе их проектирования
- •Задачи к текущему материалу
- •Пример аномалий для 2нф
- •Нормальная форма Бойса—Кодда (нфбк) с примером аномалий для 3 формы
- •Язык sql
- •Запрос одиночной таблицы
- •Проектирование в sql
- •Выборка в sql
- •Сортировка
- •Встроенные функции sql
- •Встроенные функции и группировка
- •Запрос нескольких таблиц
- •Вложенные запросы
- •Соединение с помощью sql
- •Сравнение вложенного запроса и соединения
- •Внешнее соединение
- •Операторы exists и not exists
- •Изменение данных
- •Insert into запись
- •Insert into запись
- •Insert into третьекурсник
- •Удаление данных
- •Модификация данных
- •Запрос на sql с exist и not exist (реализация реляционной операции Деления)
- •Операция внешнего соединения таблиц в access (Мои замечания)
- •Псевдонимы столбцов и таблиц
- •Уточнения запроса
- •Теоретико-множественные операции
- •Декартово произведение наборов записей
- •Объединение наборов записей (union)
- •Пересечение наборов записей (intersect)
- •Intersect corresponding (id_компонента, Тип_компонента)
- •Вычитание наборов записей (except)
- •Операции соединения
- •Естественное соединение (natural join)
- •Условное соединение (join... On)
- •Соединение по именам столбцов (join... Using)
- •Внешние соединения
- •Левое соединение {left outer join)
- •Правое соединение {right outer join)
- •Внешнее соединение Преподаватель-Изучение-Предмет. Создание в access. Пример
- •Операторы exists и not exists
- •Низходящее проектирование бд на основе er-модели Модель «сущность—связь» и ее варианты
- •Реализация низходящего проектирования бд на основе er-модели
- •Типы сущностей
- •Способы представления сущностей на диаграмме
- •Атрибуты
- •Типы связей
- •Представление связей на диаграммах
- •Атрибуты связей
- •. Структурные ограничения
- •Показатель кардинальности
- •Степень участия
- •Примеры er-проектирования
- •Модель «сущность—связь» в другом рассмотрении
- •Элементы модели «сущность—связь»
- •Сущности
- •Атрибуты
- •Идентификаторы
- •Три типа бинарных связей
- •Диаграммы «сущность—связь»
- •Изображение атрибутов в диаграммах «сущность—связь»
- •Слабые сущности
- •Представление многозначных атрибутов при помощи слабых сущностей
- •Подтипы сущностей
- •Пример er-диаграммы
- •Документирование делового регламента
- •Модель «сущность—связь» и case-средства
- •Диаграммы «сущность—связь» в стиле uml
- •Сущности и связи в uml
- •Представление слабых сущностей
- •Представление подтипов
- •Конструкции ооп, введенные языком uml
- •Роль uml в базах данных на сегодняшний день
- •Примеры
- •Вопросы группы I
- •Вопросы группы II
- •Литература по курсу «базы и банки данных»
Пример er-диаграммы
На
диаграмме есть класс сущностей,
представляющий сотрудников компании.
Поскольку
некоторые сотрудники являются инженерами,
сущность СОТРУДНИК
связана с сущностью ИНЖЕНЕР как подтип. Каждый инженер должен быть сотрудником; сущность ИНЖЕНЕР имеет связь 1:1 с сущностью ГРУЗОВИК; каждый грузовик должен быть закреплен за каким-то инженером, но не у всех инженеров есть грузовики.
Инженеры выполняют работы (сущность РАБОТА) для клиентов (сущность КЛИЕНТ). Инженер может не выполнять никаких работ (иначе говоря, выполнять ноль работ) или выполнять много работ, но каждая отдельно взятая работа может выполняться только одним конкретным инженером. Для одного и того же клиента может выполняться много различных работ, и один и тот же вид работы может выполняться для множества клиентов. Клиент должен оплатить как минимум одну работу, но различные виды работ существуют независимо от клиентов. Связь КЛИЕНТ-РАБОТА имеет атрибут Плата, который показывает сумму, уплаченную конкретным клиентом за конкретную работу. (Прочие атрибуты сущностей и связей не показаны на этой диаграмме.)
Иногда одни клиенты приводят других, что показывается с помощью рекурсивной связи КЕМ_ПРИВЕДЕН. Клиент может привести одного или нескольких других клиентов. Клиент не обязан быть приведен другим клиентом, но каждого клиента может привести только один клиент.
Сущность СЕРТИФИКАЦИЯ_ИНЖЕНЕРА показывает, что данный инженер получил образование и прошел тестирование, требуемое для получения конкретного сертификата. Инженер может иметь сертификаты (сущность СЕРТИФИКАТ). Существование сущности СЕРТИФИКАЦИЯ_ИНЖЕНЕРА зависит от сущности ИНЖЕНЕР через связь ИНЖЕНЕР-КВАЛИФИКАЦИЯ. СЕРТИФИКАТ - это сущность, описывающая конкретный сертификат.
Документирование делового регламента
В главе 2 в качестве элементов схемы базы данных были введены таблицы, связи, домены и деловой регламент. Первые три элемента присутствуют в модели «сущность—связь» или логически выводятся из нее, но деловой регламент в этой модели никак не упомянут. Таким образом, правила, составляющие деловой регламент, иногда добавляются к ER-модели на стадии моделирования данных.
ER-модель разрабатывается исходя из анализа требований, сформулированных пользователями. В процессе этого анализа часто возникает вопрос о деловом регламенте, и, разумеется, системные аналитики должны взять себе за правило спрашивать о нем пользователей.
Рассмотрим сущности ГРУЗОВИК и ИНЖЕНЕР на рис. 3.11. Имеются ли в деловом регламенте правила, касающиеся того, за кем может быть закреплен грузовик? Если имеющегося количества грузовиков недостаточно для того, чтобы закрепить грузовик за каждым инженером, то какие правила будут определять то, кому достанется грузовик? Быть может, приложение базы данных должно назначать грузовики в пользование тем инженерам, в графике которых стоит наибольшее количество работ в течение определенного периода времени или наибольшее количество работ вне офиса; возможны и другие варианты.
Другой пример — распределение работ между инженерами. Могут существовать правила, определяющие то, каким набором сертификатов должен обладать
инженер, чтобы быть допущенным к выполнению определенных видов работ. К примеру, может быть, что для инспектирования многоквартирного дома инженер должен иметь лицензию профессионального инженера. Даже если закона, предписывающего такой порядок, не существует в природе, данное правило может быть продиктовано политикой компании.
Выполнение правил делового регламента может (по не обязано) обеспечиваться средствами СУБД, а может быть организовано в прикладной программе. Иногда деловой регламент формулируется в виде процедур, которым должны следовать пользователи приложения базы данных. На данный момент способ, с помощью которого организуется выполнение правил делового регламента, не имеет значения. Важно документировать эти правила, чтобы они стали частью системных требований.
