Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Структурный подход к организации баз данных

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
14.79 Mб
Скачать

Э л ем е н т ы д а н н ы х

ЗАЧЕТЫ

ГОРОДОК ДЕНЬ-ВРЕМЯ

ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ КАФЕДРА ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ СТЕПЕНЬ-СОИСКАТЕЛЯ ОЦЕНКА

ВСЕГО-СТУДЕНТОВ- НА-КУРСЕ

МАКС-ЗАЧЕТОВ ОПИСАНИЕ-КУРСА РАБОЧИЙ-АДРЕС- СТУДЕНТА

ДОМАШНИЙ-АДРЕС- СТУДЕНТА

ПРИСВОЕННАЯ-СТЕПЕНЬ ДАТА-СТЕПЕНИ НАЗВ-НАНИМАТЕЛЯ

АДРЕС-НАНИМАТЕЛЯ

должность

РАБОЧИЙ-ТЕЛЕФОН ДОМАШНИЙ-ТЕЛЕФОН БЛИЖАЙШИЙРОДСТВЕННИК СДАНО-ЗАЧЕТОВ ПЕРЕСДАНО-ЗАЧЕТОВ ВСЕГО-ЗАЧЕТОВ НОМ-КУРСА-ЗАКОНЧЕН- НОГО-В-СЕМЕСТРЕ ЗАМЕЧАНИЯ-СТУДЕНТА МОЖЕТ-ПРЕПОДАВАТЬ

МОЖЕТ-АССИСТИРОВАТЬ РЕКТОР ТЕЛЕФОН-РЕКТОРА ВСЕГО-СТУДЕНТОВ- КАФЕДРЫ

ВСЕГО-СТУДЕНТОВ- КОЛЛЕДЖА

Р а с п и с а н и е з а ­ н ят и й с т у д е н т а на с е м е с т р

С п и со к с т у д е н ­ т о в , с л у ш а ю щ и х к у р с

Р а с п р е д е л е н и е а у д и т о р и й на с е м е с т р

 

 

|

X

X

X

X

X

X

х

X

X

X

 

X

 

 

X

 

 

X

 

 

X

 

 

X

 

О т ч е т ы

 

 

 

 

к у р с а х

в ы ­ п р о ш ­

 

 

л е

 

С в е д е н и я о

С в е д е н и я о п у с к н и к а х

л ы х л е т

С в е д е н и я о с т у д е н т е

С в е д е н и я о п р е п о д а в а т е

С в е д е н и я о к о л л е д ж е

 

 

 

 

'

 

X

X

X

 

 

X

X

 

X

 

X

X

X

X

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

 

X

X

 

 

X

 

X

 

X

 

! X

 

х

АДРЕС-НАНИМАТЕЛЯ. Адрес нанимателя, у которого работает студент, либо обуча­ ющийся в настоящее время, либо выпускник прошлых лет.

РАБОЧИЙ-АДРЕС-СТУДЕНТА. Адрес предприятия, на котором работает студент. Он может совпадать с АДРЕСОМ-НАНИМАТЕЛЯ, но может и отличаться от него.

ДОМАШНИЙ-АДРЕС-СТУДЕНТА. Домашний адрес студента. ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ. Номер здания и аудитории, в которой будут прово­

диться занятия по курсу.

1О*

ГОРОДОК. Университетский городок, где будет читаться курс. МОЖЕТ-ПРЕПОДАВАТЬ. Преподаватель может вести занятия по курсу. МОЖЕТ-АССИСТИРОВАТЬ. Преподаватель может ассистировать преподавателю

по данному курсу.

ОПИСАНИЕ-КУРСА. Описание курса. НАЗВ-КУРСА. Название курса.

ЗАЧЕТЫ. Число зачетов, на которые записался студент. СДАНО-ЗАЧЕТОВ. Зачеты, сданные студентом в данном колледже. ПЕРЕСДАНО-ЗАЧЕТОВ. Зачеты, сданные в другом колледже. ДЕНЬ-ВРЕМЯ Время и день проведения занятий по курсу. ДАТА-СТЕПЕНИ. Дата, когда студенту присвоена степень. ПРИСВОЕННАЯ-СТЕПЕНЬ. Степень, присвоенная студенту.

СТЕПЕНЬ-СОИСКАТЕЛЯ- Степень, которую собирается получить студент, сдающий зачеты.

ДКОНСЕМ. Дата окончания семестра. КАФЕДРА. Кафедра колледжа. РЕКТОР. Имя ректора.

ДНАЧСЕМ. Дата начала семестра. КУРАТОР. Куратор студента.

ОЦЕНКА. Оценка, полученная студентом по данному курсу. ДОЛЖНОСТЬ. Должность, занимаемая выпускником прошлых лет. ГЛАВНЫЙ. Главный предмет.

МАКС-ЗАЧЕТОВ. Максимальное число зачетов, на которое может записаться студент.

ВТОРОСТЕПЕННЫЙ. Второстепенный предмет. ИМЯ-НАНИМАТЕЛЯ. Имя нанимателя. ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ- Имя преподавателя. ИМЯ-СТУДЕНТА. Имя студента.

БЛИЖАЙШИЙ РОДСТВЕННИК. Имя и адрес ближайшего родственника студента. Используются при чрезвычайных обстоятельствах.

НОМ-КУРСА. Номер курса.

НОМ-КУРСА-ЗАКОНЧЕННОГО-В-СЕМЕСТРЕ. Номер курса, который студент закончил в семестре.

НОМ-СТУДЕНТА. Номер студента.

РАБОЧИЙ-ТЕЛЕФОН. Номер рабочего телефона студента (если имеется). ДОМАШНИЙ-ТЕЛЕФОН. Номер домашнего телефона студента. ТЕЛЕФОН-РЕКТОРА. Номер телефона ректора.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ. Курсы, которые необходимо успешно закончить перед тем, как приступить к занятиям по данному курсу.

СЕМЕСТР. Каждый семестр начинается и заканчивается в определенный день. СТАТУС. Статус студента (студент, аспирант).

ЗАМЕЧАНИЯ-СТУДЕНТА. Замечания студента о курсе. ВСЕГО-ЗАЧЕТОВ. Общее число зачетов, сданных студентом.

ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-НА-КУРСЕ. Общее число студентов, слушающих данный курс. ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КАФЕДРЫ. Общее число студентов на кафедре. ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КОЛЛЕДЖА.

Рекомендация читателю. Попробуйте использовать некоторые имена в отчетах с

меньшим числом уточнений (например, номер

телефона, адрес,, имя). С помощью этого

объединенного списка попытайтесь выявить

и ликвидировать синонимы и омонимы.

Это важная часть реального проектирования.

 

ШАГИ 1.3 и 1.4 (гл. 4 и 5).

1.3.Определим, какие существуют между элементами данных взаимосвязи. Выявим элементы данных, входящие в первичные ключи, и неключевые элементы данных.

1.4.Приведем схему отношений элементов данных, входящих в каждый из отчетов,

ктретьей нормальной форме. Если для каких-либо отчетов этого сделать не удастся, объединим элементы данных, которые в них используются, и получим отношения в третьей нормальной форме.

Расписание занятий студента на семестр. Элементы данных, представляющие объекты

в этом отчете, перечислены на рис. Б.8а.

Между элементами данных, приведенными на рис. Б.8а, существуют следующие взаимосвязи:

1. СЕМЕСТР*^----- з»-ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ. Для данного СЕМЕСТРА имеется только

СЕМЕСТР, ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ, НОМ-СТУДЕНТА, ИМЯ-СТУДЕНТА, СТАТУС, ГЛАВНЫЙ, ВТОРОСТЕПЕННЫЙ, КУРАТОР, НОМ-КУРСА, НАЗВ-КУРСА, ИМЯПРЕПОДАВАТЕЛЯ, ЗАЧЕТЫ, ГОРОДОК, ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИ- /ГОРИИ

Рис. Б.8а

одна ДНАЧСЕМ (дата начала семестра) и одна ДКОНСЕМ (дата окончания семестра). Это взаимосвязь «один к одному», которую можно представить с помощью символов

один

— * И Л И « ......* .

один 2. НОМ-СТУДЕНТА«---- * ИМЯ-СТУДЕНТА, СТАТУС, ГЛАВНЫЙ, ВТОРОСТЕ­

ПЕННЫЙ, КУРАТОР. Для данного НОМ-СТУДЕНТА (номера студента) имеется только одно ИМЯ-СТУДЕНТА, СТАТУС (студента), ГЛАВНЫЙ и ВТОРОСТЕПЕННЫЙ (пред­ меты) и КУРАТОР. Однако многие студенты могут обладать одинаковым статусом. Может случиться так, что несколько студентов изучают одни и те же главный и второстепенный предметы. Наконец, преподаватель может курировать нескольких студентов. Это — взаимо-

один связь «один ко многим». Она может изображаться символами ^ > или ..Г.

 

многие

3. СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА

НАЗВ-КУРСА, ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ, ГОРО­

ДОК, ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ. В течение данного СЕМЕСТРА данному НОМ-КУРСА (номеру курса) соответствует только одно НАЗВ-КУРСА (на­ звание курса), одно ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ (если курс ведет более чем один преподава­ тель, будем рассматривать их как единую «бригаду»), один ГОРОДОК, один ДЕНЬВРЕМЯ и одно ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ, где будут проводиться занятия.

Однако может существовать несколько курсов с одним и тем же названием (на­ пример, «Введение в вычислительную технику»; если преподаются различные разделы этого курса: ВТ601.1, ВТ601.2 и т. д.). В течение семестра один преподаватель может вести несколько курсов. В данном семестре в один и тот же день в одно и то же время в одном и том же городке могут проводиться занятия по нескольким курсам. Несколько курсов могут читаться в одной и той же аудитории одного здания.

Это взаимосвязь «один ко многим». СЕМЕСТР и НОМ-КУРСА входят в составной

ключ. Такую взаимрсвязь можно изображать символами

один

или « *

За. НОМ-СТУДЕНТА * СЕМЕСТР

 

многие

>» НОМ-КУРСА, ЗАЧЕТЫ. Данный студент

(НОМ-СТУДЕНТА) в течение семестра может изучать несколько курсов (НОМ-КУРСА) и сдавать несколько ЗАЧЕТОВ. В течение определенного семестра ряд студентов может

изучать один и тот же курс и сдавать одинаковое

число зачетов. Это — взаимосвязь

«многие ко многим». Она изображается символами

многие

или « х * ,

 

многие

Отношения 1, 2 и 3 находятся в третьей нормальной форме, так как для идентификации неключевых элементов данных требуются полные ключи этих отношений. Кроме того, отсут­ ствует транзитивная зависймость между неключевыми элементами данных. Однако от­ ношение За не находится даже в первой нормальной форме, поскольку это отношение — типа «многие ко многим». Для того чтобы отношение находилось в первой нормальной форме, между первичным ключом и неключевыми элементами данных должна существовать за­ висимость «один к одному» или «один ко многим». Вторая нормальная форма требует, что­ бы неключевые элементы данных идентифицировались полным первичным ключом. Наконец, в отношениях, находящихся в третьей нормальной форме, должны отсутствовать транзи­ тивные зависимости между неключевыми элементами данных.

Отношение За можно привести к третьей нормальной форме, если уточнить его первичный ключ, а именно, если ввести в состав ключа НОМ-КУРСА.

36. НОМ-СТУДЕНТА * СЕМЕСТР* НОМ-КУРСА -*<-*• ЗАЧЕТЫ.

Отношение 36 теперь находится в третьей нормальной форме. Данный студент (НОМ-СТУДЕНТА) в данном СЕМЕСТРЕ по данному курсу (НОМ-КУРСА) сдает опре­ деленное число ЗАЧЕТОВ.

На рис. Б.86 показаны четыре отношения в третьей нормальной форме, которые от­ ражают представление пользователя в соответствии с расписанием занятий студента на семестр, изображенным на рис. Б.1.

Список студентов, слуш аю щ их курс (д л я преподавателя). Объекты этого отчета пред­

ставлены следующими элементами данных:

4.СЕМЕСТР ^--------- * ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ.

5.НОМ-СТУДЕНТА ------- - ИМЯ-СТУДЕНТА, СТАТУС, ГЛАВНЫЙ, ВТОРО-

СТЕПЕННЫЙ, КУРАТОР.

6. СЕМЕСТР

НОМ-КУРСА ------

НАЗВАНИЕ-КУРСА, ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕ­

ЛЯ, ГОРОДОК, ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ.

7. СЕМЕСТР

НОМ-КУРСА 4- НОМ-СТУДЕНТА — ------

►ЗАЧЕТЫ.

Рис. Б.86. Отношения в третьей нормальной форме, соответствующие представлению поль­ зователя, показанному на рис. Б.1

СЕМЕСТР, ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ, КАФЕДРА, НОМ-КУРСА, НАЗВ-КУРСА, ИМЯПРЕПОДАВАТЕЛЯ, ГОРОДОК, ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ, ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ПРЕД­ ШЕСТВУЮЩИЕ, НОМ-СТУДЕНТА, ИМЯ-СТУДЕНТА, СТЕПЕНЬ-СОИСКАТЕЛЯ, ОЦЕНКА, ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КУРСА.

Между элементами данных существуют следующие взаимосвязи: 8. СЕМЕСТР ----►ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ.

9. СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА ^ ^

НАЗВ-КУРСА, ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ, ГОРО­

ДОК^ ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ,

ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КУРСА,

ка ф е д ра .

10.СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА * НОМ-СТУДЕНТА « -----> ИМЯ-СТУДЕНТА, СТЕПЕНЬ-

СОИСКАТЕЛЯ, ОЦЕНКА.

11. СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА * ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ.

Отношения 8 и 9 находятся в третьей нормальной форме, отношение 10 — в первой нормальной форме, а отношение 11 — в третьей нормальной форме. Элементы данных ИМЯ-СТУДЕНТА и СТЕПЕНЬ-СОИСКАТЕЛЯ зависят только от части составного клю­

ча — НОМ-СТУДЕНТА. В результате получаем следующие отношения в третьей нор­

мальной форме:

12.

СЕМЕСТР -----> ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ.

13.

СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА ^ ---- * НАЗВ-КУРСА, ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ, ГОРО­

ДОК, ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ, ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ВСЕГО-СТУДЕН­ ТОВ-КУРСА, КАФЕДРА.

14.

НОМ-СТУДЕНТА

ИМЯ-СТУДЕНТА, СТЕПЕНЬ-СОИСКАТЕЛЯ.

15.

СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА * НОМ-СТУДЕНТА ---- ►ОЦЕНКА.

16.

СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА * ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ.

 

Пять отношений

(12—16) находятся в третьей нормальной форме. Подчеркнутые эле­

менты данных составляют их первичные ключи.

Распределение аудиторий на семестр. Объекты данного отчета представляют следую­

щие элементы данных:

СЕМЕСТР, ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ, НОМ-КУРСА, НАЗВ-КУРСА, ИМЯ-ПРЕПОДА­ ВАТЕЛЯ, ГОРОДОК, ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ.

Между элементами данных существуют следующие взаимосвязи: 17. СЕМЕСТР -----* ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ.

18. СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА ^ ^ НАЗВ-КУРСА, ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ*, ГОРО­

ДОК, ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ЗДАНИЕ-НОМ-АУДИТОРИИ.

Эти два отношения (первичные ключи подчеркнуты) находятся в третьей нормаль­ ной форме.

Сведения о курсах. Объекты данного отчета представляют следующие элементы

данных:

КАФЕДРА, НОМ-КУРСА, НАЗВ-КУРСА, МАКС-ЗАЧЕТОВ, ОПИСАНИЕ-КУРСА,

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ.

В этом отчете элемент данных СЕМЕСТР опущен и не печатается. Между эле­ ментами данных существуют следующие взаимосвязи:

19. СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА ----- » НАЗВ-КУРСА, МАКС-ЗАЧЕТОВ, ОПИСА­ НИЕ-КУРСА, КАФЕДРА.

Отношения 19 и 20 (первичные ключи подчеркнуты) находятся в третьей нормаль­ ной форме.

Сведения о вьт ускниках прош лы х лет. Объекты этого отчета представляют следующие

элементы данных:

НОМ-СТУДЕНТА, ИМЯ-СТУДЕНТА, РАБОЧИЙ-АДРЕС-СТУДЕНТА, ДОМАШ- НИЙ-АДРЕС-СТУДЕНТА, РАБОЧИЙ-ТЕЛЕФОН, ДОМАШНИЙ-ТЕЛЕФОН, ПРИСВО- ЕННАЯ-СТЕПЕНЬ, ДАТА-СТЕПЕНИ, ИМЯ-НАНИМАТЕЛЯ, АДРЕС-НАНИМАТЕЛЯ,

ДОЛЖНОСТЬ.

Между элементами данных существуют следующие взаимосвязи:

21. НОМ-СТУДЕНТА -------* ИМЯ-СТУДЕНТА, РАБОЧИЙ-АДРЕС-СТУДЕНТА, РА­

БОЧИЙ-ТЕЛЕФОН, ДОМАШНИЙ-ТЕЛЕФОН, ПРИСВОЕННАЯ-СТЕПЕНЬ, ДАТАСТЕПЕНИ, ИМЯ-НАНИМАТЕЛЯ, АДРЕС-НАНИМАТЕЛЯ, ДОЛЖНОСТЬ.

Отношение находится в третьей нормальной форме (первичный ключ подчеркнут). Сведения о студенте (обновляются каждый семестр). Объекты этого отчета пред­

ставляют следующие элементы данных:

НОМ-СТУДЕНТА, ИМЯ-СТУДЕНТА, АДРЕС-НАНИМАТЕЛЯ, РАБОЧИЙ-АД­ РЕС-СТУДЕНТА, ДОМАШНИЙ-АДРЕС-СТУДЕНТА, РАБОЧИЙ-ТЕЛЕФОН, ДОМАШ­

НИЙ-ТЕЛЕФОН, БЛИЖАЙШИЙ-РОДСТВЕННИК, КУРАТОР, СДАНО-ЗАЧЕТОВ,

ПЕРЕСДАНО-ЗАЧЕТОВ, ВСЕГО-ЗАЧЕТОВ, НОМ-КУРСА-ЗАКОНЧЕННОГО-В-СЕМЕ- СТРЕ, ОЦЕНКА.

Между элементами данных существуют следующие взаимосвязи:

22. НОМ-СТУДЕНТА - ИМЯ-СТУДЕНТА, АДРЕС-НАНИМАТЕЛЯ, РАБОЧИЙ-АД­

РЕС-СТУДЕНТА, ДОМАШНИЙ-АДРЕС-СТУДЕНТА, РАБОЧИЙ-ТЕЛЕФОН, ДОМАШ­ НИЙ-ТЕЛЕФОН, БЛИЖАЙШИЙ-РОДСТВЕННИК, КУРАТОР, СДАНО-ЗАЧЕТОВ, ПЕ­ РЕСДАНО-ЗАЧЕТОВ, ВСЕГО-ЗАЧЕТОВ.

23. НОМ-СТУДЕНТА * СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА ^ ОЦЕНКА.

Отношения 22 и 23 находятся в третьей нормальной форме.

Сведения о преподавателе. Объекты этого отчета представляют следующие элементы

данных:

ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ, НОМ-КУРСА, ЗАМЕЧАНИЯ-СТУДЕНТА, СЕМЕСТР, МОЖЕТ-ПРЕПОДАВАТЬ, МОЖЕТ-АССИСТИРОВАТЬ.

24.

Между элементами данных существуют следующие взаимосвязи:

ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ * НОМ-КУРСА

-----^ЗАМЕЧАНИЯ-СТУДЕНТА.

25.

ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ* НОМ-КУРСА

^ М О Ж Е Т -П Р Е П О Д А В А Т Ь , МО-

ЖЕТ-АССИСТИРОВАТЬ.

Отношения 24 и 25 находятся в третьей нормальной форме.

Сведения о колледж е. Объекты этого отчета представляют следующие элементы

данных:

РЕКТОР, ТЕЛЕФОН-РЕКТОРА, ФАКУЛЬТЕТ, ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КАФЕДРЫ, ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КОЛЛЕДЖА.

Между элементами данных существуют следующие взаимосвязи:

26. КОЛЛЕДЖ —-РЕКТОР, ТЕЛЕФОН-РЕКТОРА, ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КОЛЛЕДЖА.

27. КОЛЛЕДЖ * КАФЕДРА

ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КАФЕДРЫ.*I.

Окончательно получаем следующие отношения в третьей нормальной форме:

I.Отношения 4, 12 и 17 аналогичны: СЕМЕСТР ^--------*-ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ.

И.Объединение отношений 5, 14, 21 и 22 дает:

НОМ-СТУДЕНТА ^ ------- ►ИМЯ-СТУДЕНТА, СТАТУС, ГЛАВНЫЙ, ВТОРО­ СТЕПЕННЫЙ, КУРАТОР, СТЕПЕНЬ-СОИСКАТЕЛЯ, РАБОЧИЙ-АДРЕС-СТУ­ ДЕНТА, ДОМАШНИЙ-АДРЕС-СТУДЕНТА, ДОМАШНИЙ-ТЕЛЕФОН, РАБО­ ЧИЙ-ТЕЛЕФОН, ПРИСВОЕННАЯ-СТЕПЕНЬ, ДАТА-СТЕПЕНИ, ИМЯ-НАНИ­

МАТЕЛЯ, ДОЛЖНОСТЬ, АДРЕС-НАНИМАТЕЛЯ, БЛИЖАЙШИЙ-РОДСТВЕН­ НИК, СДАНО-ЗАЧЕТОВ, ПЕРЕСДАНО-ЗАЧЕТОВ, ВСЕГО-ЗАЧЕТОВ.

III. Составные ключи отношений 6, 3, 18 и 19 одинаковы. Результирующее от­ ношение:

ДОК, ДЕНЬ-ВРЕМЯ, ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-НА-КУРСЕ, МАКС-ЗАЧЕТОВ, ОПИСАНИЕ-

КУРСА, КАФЕДРА.

IV. Отношения 7, 15 и 23 имеют одинаковые составные ключи. Объединив эти два

отношения, получим:

 

НОМ-СТУДЕНТА * СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА ^

--------►ЗАЧЕТЫ, ОЦЕНКА.

V. Отношение 24:

 

ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ * НОМ-КУРСА

ЗАМЕЧАНИЯ-СТУДЕНТА.

VI. Отношение 25:

 

ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ * НОМ-КУРСА ^ -------

- МОЖЕТ-ПРЕПОДАВАТЬ, МО­

ЖЕТ-АССИСТИРОВАТЬ.

VII. Отношение 26:.

 

 

КОЛЛЕДЖ

^ РЕКТОР, ТЕЛЕФОН-РЕКТОРА,

ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КОЛ'-

ЛЕДЖА.

 

 

 

 

VIII. Отношение 27:

 

 

КОЛЛЕДЖ * КАФЕДРА

ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КАФЕДРЫ.

IX.

Отношения

16 и 20 аналогичны:

 

СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА * ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ.

 

I. СЕМЕСТР -------ДНАЧСЕМ, ДКОНСЕМ.

 

II.

НОМ-СТУДЕНТА

^ ИМЯ-СТУДЕНТА, СТАТУС, ГЛАВНЫЙ, ВТОРО-

*

 

 

СТЕПЕННЫЙ ... ВСЕГО-ЗАЧЕТОВ.

III. СЕМЕСТР*НОМ-КУРСА —^-----* НАЗВАНИЕ-КУРСА, ... ОПИСАНИЕ-

 

 

 

КУРСА.

 

IV. НОМ-СТУДЕНТА*СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА

^ ЗАЧЕТЫ, ОЦЕНКА.

V.ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ * СЕМЕСТР * НОМ-КУРСА ^ ---- -- ЗАМЕЧАНИЯ-

 

 

СТУДЕНТА.

VI. ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ * НОМ-КУРСА — ------- ^ МОЖЕТ-ПРЕПОДАВАТЬ,

 

 

МОЖЕТ-АССИСТИРОВАТЬ. !

VII. КОЛЛЕДЖ ^ Р Е К Т О Р ,

ТЕЛЕФОН-РЕКТОРА, ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-

 

КОЛЛЕДЖА.

VIII.

КОЛЛЕДЖ* КАФЕДРА

-----►ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-КАФЕДРЫ.

IX.

СЕМЕСТР* НОМ-КУРСА * ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ.1

Рис. Б.9. Совокупность отношений в третьей нормальной форме (ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ — это те курсы, которые необходимо сдать перед изучением данного курса)

ШАГ 1.5. С помощью полученных на шаге 1.4 отношений в третьей нормальной форме представим концептуальную модель графически (гл. 5).

Отношения I—IX могут быть представлены графически следующим образом:

1. Отношение, первичный ключ которого состоит только из одного элемента данных, представляет объект. Отношения I, II и VII представляют соответственно объекты СЕ­ МЕСТР, СТУДЕНТ и КОЛЛЕДЖ. Все объекты такого типа размещаются на первом уровне. На рис. Б. 10 прямоугольники СЕМЕСТР, СТУДЕНТ и КОЛЛЕДЖ на первом уровне представляют объекты, соответствующие отношениям I, II и VII. Элементы данных перечислены внутри прямоугольников. Первичные ключи объектов подчеркнуты. Если пря­ моугольник не может вместить всех элементов данных, которые представляют объект, то в нем проставляются три дефиса ---.

2. Отношения, первичные ключи которых состоят из двух элементов данных, раз­ мещаются на втором уровне. Первичные ключи отношений III, >У1 и VIII состоят из двух элементов данных. Прямоугольники, представляющие отношения III, VI и VIII, изобра-

жены на втором уровне. В этих прямоугольниках первичные ключи являются составными и подчеркнуты. Составной ключ отношения III СЕМЕСТР*НОМ-КУРСА. Данный ключ представляет взаимосвязь между двумя объектами: СЕМЕСТР и КУРС. Объекту СЕ­ МЕСТР соответствует прямоугольник на первом уровне, а для объекта КУРС на первом уровне такого прямоугольника нет. Для того чтобы на втором уровне установить взаимо­ связь между объектами СЕМЕСТР и КУРС, следует на первом уровне создать новое отношенйе для КУРСА, поскольку на рис. Б.9 не имеется ни одного уникального отношения, которое идентифицировалось бы только номером курса (НОМ-КУРСА). Прямоугольник, содержащий отношение III на втором уровне, связывает отношение СЕМЕСТР и вновь созданное на первом уровне отношение КУРС. Отношение VI на втором уровне связывает отношенйе КУРС и вновь созданное на первом уровне отношение ПРЕПОДАВАТЕЛЬ. Отношенйе VIII отражает взаимосвязь между объектом КОЛЛЕДЖ и вновь созданным

на первом уровне объектом КАФЕДРА.

,

На рис. Б.10 одинарные и двойные стрелки между отношениями I и

III означают,

что в течение данного семестра может читаться несколько курсов и что отдельный курс может чйтаться в течение нескольких семестров.

КОЛЛЕДЖ КАФЕДРА ПРЕПОДАВАТЕЛЬ КУРС СТУДЕНТ СЕМЕСТР

Рис. Б,|Ю. Концептуальная модель предметной области «Университет». Сгенери­ рованные отношения выделены пунктиром

3. Процедура, выполненная для второго уровня, выполняется для третьего и сле­ дующих уровней.

Результирующее графическое представление для отношений I—IX показано на рис. Б. 10.

Полученные нами отношения в третьей нормальной форме основаны на ряде пред­ положений, сделанных относительно конкретных условий. Поскольку эти предположения субъективны, вполне вероятно, что кто-либо с ними не согласится. Возможно, читатель захочет получить ответы на следующие вопросы:

В.1. Если никто из студентов не изучает данный ГЛАВНЫЙ или ВТОРОСТЕПЕННЫЙ предмет, то каким образом поддерживать сведения об этом предмете?

0.1. Здесь мы предполагаем, что ГЛАВНЫЕ и ВТОРОСТЕПЕННЫЕ предметы совпадают с КАФЕДРАМИ. Студент может изучать вычислительную технику в качестве главного или второстепенного предмета, но не может рассматривать предмет «искус­ ственный интеллект» в качестве главного или второстепенного применительно к соответ­ ствующей кафедре. Другими словами, даже если ни один из студентов не изучает данный предмет в качестве главного или второстепенного, тем не менее сведения обо всех КАФЕДРАХ, а значит, и обо всех ГЛАВНЫХ и ВТОРОСТЕПЕННЫХ поддержива­ ются.

В.2. Почему ОПИСАНИЕ-КУРСА и НАЗВ-КУРСА-неключевые атрибуты отноше­ ния III, первичными ключами которого являются СЕМЕСТР и НОМ-КУРСА? Почему они не служат неключевыми атрибутами отношения КУРС, у которого первичный ключ — НОМ-КУРСА?

0.2. Возможно, что один и тот же курс (т. е. один и тот же НОМ-КУРСА) в различные семестры преподается с разными названиями и описаниями. Но, если одновременно за­ даны СЕМЕСТР и НОМ-КУРСА, ОПИСАНИЕ-КУРСА и НАЗВ-КУРСА определяются однозначно.

В.З. Почему в отношение III, первичным ключом которого является СЕМЕСТР

иНОМ-КУРСА, в качестве неключевого атрибута входит ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ?

0.3.Возможно, что один и тот же курс в течение двух различных семестров ведут два разных преподавателя. Однако в данном семестре курс ведет определенный препода­ ватель. В результате такого допущения, если задан конкретный семестр и конкретный номер курса, то тем самым однозначно определено ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ. Заметим, мы считаем, что курс ведет только один преподаватель. Если курс ведется более чем одним

преподавателем, «бригада» рассматривается как один преподаватель.

В.4. Не означает ли МОЖЕТ-ПРЕПОДАВАТЬ и МОЖЕТ-АССИСТИРОВАТЬ то же самое, что и курс?

0.4. Элементы данных МОЖЕТ-ПРЕПОДАВАТЬ и МОЖЕТ-АССИСТИРОВАТЬ от­ ражают связь между преподавателем и курсом. Если преподаватель может вести курс, то подразумевается, что он может начать занятия после относительно короткой подго­ товки. Если преподаватель может лишь ассистировать, то подразумевается, что на подго­ товку к проведению занятий ему потребуется относительно большее время.

В.5. Означает ли «куратор» то же самое, что и «преподаватель»?

0.5. В некоторых случаях куратор не обязательно должен быть преподавателем. Куратором может быть руководитель программы или кто-нибудь из администрации — не обязательно преподаватель.

ШАГ II. СПРОЕКТИРУЕМ ЛОГИЧЕСКУЮ МОДЕЛЬ БАЗЫ ДАННЫХ (гл. 4, 5 и 6)

ШАГ 11.1. Представим логическую модель, основанную на полученной на шаге 1.5 концептуальной модели, с помощью моделей данных:

реляционной;

иерархической;

сетевой.

ШАГ II. . 1 .1 . Отображение на реляционную модель данных.

Из гл. 4 нам известно, что реляционная модель строится из таблиц. Таблицы от­ ражают представление пользователя.

Логическая модель данных для СУБД, использующей реляционную модель, содержит

отношения и соответствующие

им атрибуты. Все

таблицы

на рис. Б. И—Б.22 связаны

друг с другом в соответствии

с концептуальной моделью,

представленной на рис. Б. 10.

КОЛЛЕДЖ

 

 

 

 

К О Л Л Е Д Ж

Р Е К Т О Р

Т Е Л Е Ф О Н - Р Е К Т О Р А

В С Е Г О - С Т У Д Е Н Т О В - К О Л Л Е Д Ж А

ГОСУДАР­

А. Б.

212-845-1243

 

11523

СТВЕННЫЙ

БРАЙТ

 

 

 

УНИВЕР­

 

 

 

 

СИТЕТ

 

 

 

 

Рис. Б. И

ШАГ II.1.2. Отображение на иерархическую модель данных.

А. Получим обобщенную иерархическую модель данных, в которой не учитываются ограничения, накладываемые используемой СУБД.

А.1 . Устраним транзитивные зависимости.

Рис. Б. 12

Рис. Б.13

Рис. Б.14

СТУДЕНТ:

ном-

И М Я -

 

 

В Т О Р О ­

 

 

 

 

 

 

С Т У Д Е Н Т А

С Т У Д Е Н Т А

С Т А Т У С

Г Л А В Н Ы Й С Т Е П Е Н ­ К У Р А Т О Р

 

 

Н Ы Й

 

 

 

 

 

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Д Ж О Н

С Т У Д Е Н Т

В Ы Ч И С ­

Г И М Н А ­

Д Ж О З Е Ф

 

Ф . С М И Т

 

Л И Т Е Л Ь ­ С Т И К А

А . К О Р ­

 

 

 

Н А Я Т Е Х ­

 

Р И Г А Н

 

 

 

Н И К А

 

 

С Т Е П Е Н Ь -

Р А Б О Ч И Й -

Д О М А Ш Н И Й -

А Д Р Е С -

А Д Р Е С -

С О И С К А ­

С Т У Д Е Н Т А

С Т У Д Е Н Т А

Т Е Л Я

 

 

Б А К А ­

81 Б л а й н д

52 Б и ч б у л ь в а р

Л А В Р

б э н к ,

О л д Г р и н в и ч ,

Н А У К

С т э м ф о р д ,

К о н н

 

К о н н ,

3 6 581

 

3 4 5 6 2

 

8 9 7 6 4 5 1 2 3

Ф Р Э Н К ф . А С П И ­

 

Ф Р Э Н

Р А Н Т

9 6 7 8 3 1 2 0 1

Д Ж Е Й Н

А С П И ­

 

Ф . Б А Н Д И Р А Н Т

Э Л Е К Т ­

Ф И З И К А

Р О Т Е Х ­

 

Н И К А

 

Б И О ­

Р А Д И О ­

Х И М И Я

Л О Г И Я

ДЖ О Н Ф .

СЛ А Т Т Е Р

I А Б Р А Х А М

!С . Г О Л Д ­ С Т А Й Н

М А Г И С Т Р 5 5 М эй н

83 С к у л с т р и т ,

Н А У К

с т р и т , Н ь ю

Р а й , Н .- Й .

 

Р о ш е л ь , Н .- Й .

1 0 580

 

16481

 

М А Г И С Т Р 4 4 И с т 8 6

5 Б о с т о н П о с т

Н А У К

с т р и т Н ь ю

Р о у д , Р а й ,

 

Й о р к , Н .- Й .

Н .- Й .

 

10028

10580

1

1

1

1

1

1

1

I

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

I

1

1

1

1

 

1

Р А Б О ­ Д О М А Ш -

Ч И Й -

Н И Й -

Т Е Л Е ­

Т Е Л Е -

Ф О Н -

Ф О Н -

2 0 3 -4 2 3 -

2 0 3 -5 1 3 -

1489

6 7 7 4

П Р И С В О -

 

Н А З В А -

А Д Р Е С -

б л и ж а й -

С Д А Н О -

Д А Т А -

Н И Е -

Ш И Й -

Е Н Н А Я -

Н А Н И М А ­

З А Ч Е -

С Т Е П Е Н И Н А Н И М А -

Р О Д С Т В Е Н -

 

 

 

С Т Е П Е Н Ь

 

Т Е Л Я

Т Е Л Я

ник

Т О В

 

 

 

 

 

П Р О Г -

81 Б л а й н д Л А У Р А М .

15

 

 

Г Р А М -

Б э н к , С т э - К О Р Р И Г А Н

 

 

 

М И Н Г

м о р д ,

 

 

 

 

К О Р П .

К о н н

 

 

 

 

 

3 4 5 6 2

 

 

9 1 4 -4 6 2 -

9 1 4 -4 5 6 -

Б А К А ­

15 А В Г У ­

1248

1489

Л А В Р

С Т А

 

 

 

Н А У К

1972

г.

2 1 2 -3 4 5 -

9 1 4 -6 8 4 -

Б А К А ­

3 0 М А Я

4 4 1 2

1242

Л А В Р

197 3

г.

 

 

Н А У К

 

 

Ч И П

55 М э й н

Б Р И Д Ж И Т Н .

21

К О М ­

с т р и т Н ь ю С Л Э Т Т Е Р

 

П А Н И

Р о ш е л ь ,

 

 

 

Н .- Й .

 

 

 

16481

 

 

Э Й - Б И -

4 4

И с т

Д Ж О Н дж.

24

эм инк.

8 6

с т р и т

Б А Н Д И

 

Н ь ю -Й о р к . 1 0 028

П Е Р Е -

В С Е Г О -

С Д А Н О -

З А Ч Е Т О В

З А Ч Е Т О В

 

 

15

9

30

9

3 3

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

' 1

1

1

1

1

1

1

1

1

Рис. Б.15

СЕМЕСТР

ДНАЧСЕМ

ДКОНСЕМ

ОСЕНЬ 1979 г.

10 сентября 1979 г.

22 декабря 1979 г.

Рис. Б. 16

 

 

КОЛЛЕДЖ и КАФЕДРА:

 

 

КОЛЛЕДЖ

КАФЕДРА

ВСЕГО-СТУДЕНТОВ-

 

 

ФАКУЛЬТЕТА

ГОС. УНИВЕРСИТЕТ

УПРАВЛЕНИЯ

180

ГОС. УНИВЕРСИТЕТ

ХИМИИ

35

ГОС. УНИВЕРСИТЕТ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХ-

1 50

НИКИ

ГОС. УНИВЕРСИТЕТ

МАТЕМАТИКИ

53

ГОС. УНИВЕРСИТЕТ

ФИЗИКИ

120

Рис. Б.17

 

 

 

 

 

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ И КУРС:

 

 

±

 

Ф ,..... . '

.........

.

 

 

ИМЯ-ПРЕПОДАВАТЕЛЯ

 

НОМ-КУРСА

МОЖЕТ-

МОЖЕТ-

 

 

 

 

ПРЕПОДАВАТЬ

АССИСТИРОВАТЬ

А. Б. АДАМС

 

ВТ601

ДА

ДА

А. Б. АДАМС

 

ВТ622

ДА

ДА

А. Б. АДАМС

 

ВТ625

ДА

ДА

А. Б. АДАМС

 

ОФ500

ДА

ДА

А. Б. АДАМС

 

ВТ777

НЕТ

ДА

А. Б. АДАМС

 

ВТ897

НЕТ

ДА

ДЖ. С. ФИНК

 

ВТ605

ДА

ДА

Рис. Б. 18. Если преподаватель может преподавать, то он также может и ассистировать. Однако прежде чем ассистент начнет самостоятельно проводить занятия, ему может потребо­ ваться некоторое время на подготовку

В примере,

показанном

 

на рис. Б. 10, зависимость

между НОМ-КУРСА

и

СЕ-

МЕСТР*НОМ-КУРСА* ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ

является транзитивной

и должна

быть

удалена

(впоследствии

ее можно восстановить

из соображений повышения производи­

тельности).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А.2. Выявим взаимосвязь «исходный — порожденный».

 

 

 

 

В концептуальной

модели,

приведенной на

рис. Б. 10, прямоугольники представляют

сегменты,

а стрелки ------ »

взаимосвязи

«исходный — порожденный»

между этими сег­

ментами.

После

того

как

в

отношении

концептуальной

модели,

изображенной

на

Соседние файлы в папке книги