Дәріс 6. Деректерді концептуалды жобалаудың негізгі түсініктері

6.1 Атрибуттар, мұрагерлік, қатынастар, қатынастар.

Инфологиялық модельдеудің мақсаты – құрылатын деректер қорында сақтау жоспарланатын адам үшін ақпарат жинаудың және сол ақпаратты көрсетудің тиімді тәсілдерін қамтамасыз ету. Сондықтан деректердің инфологиялық модельдерін жасанды тіл аналогы бойынша құруға тырысады (соңғысы мәтінді компьютерлік өңдеудің күрделілігіне және басқа жасанды тілдің біртұтас еместігіне байланысты таза күйінде қолданыла алмайды). Инфологиялық модельдің негізгі конструктивті элементтері негіз, олардың арасындағы байланыс пен қасиеттері болып табылады.

Байланыс екі негізді байланыстыратын және сол негізге апаратын түзу түрінде көрсетіледі. Байланыстың негізбен түйіскен жерінде негіз түібұрышында үш нүктелі кіріс қолданылады, егер сол негізде байланыс кезінде көп нұсқалар, егер байланысқа бір негіз нұсқасы қатысса бірнүктелі кіріс қолдана алады. Байланыстың міндетті соңы түзу сызықпен, ал міндетті емес үзік сызықпен.

Көрсетілген мысалда (сурет 6.1) БИЛЕТ және ЖОЛАУШЫ негіздерінің арасындағы байланыс билет пен жолаушыларды байланыстырады. Бұл кезде «үшін» атауы бір жолаушыны бір билетпен байланыстырады, бірақ әр билет мінбетті түрде жолаушымен байланысу керек. «бар» атаулы негіздің соңында бір билет тек қана бір жолаушыға тиісті, ал жолаушы бір ғана билет алуы шарт емес.

 

Сурет 6.1 БИЛЕТ және ЖОЛАУШЫ негіздерінің арасындағы байланыс

Бейнеленген диаграмманың ауызша трактовкасы келесідей:

• Әрбір БИЛЕТ тек қана бір ЖОЛАУШЫҒА арналған;

• Әр ЖОЛАУШЫ бір немесе одан да көп БИЛЕТ ала алады.

Келесі мысалда (сурет 6.2) АДАМ негізін оның өзімен байланыстыратын рекурсивті байланыс бейнеленген. «Бала» атаулы байланыс соңы бір әкенің біреулен басқа да балалары болуы мүмкін дегенді білдіреді. «Әке» атаулы байланыс соңы әр адамның балалары бола бермейтінін көрсетеді.

Сурет 6.2 Рекурсивті байланыс бейнесі

Бейнеленген диаграмманың ауызша трактвкасы келесідей:

• Әрбір АДАМ тек бір ғана АДАМНЫҢ баласы бола алады;

• Әрбір АДАМ бір немесе бірнше АДАМДАРДЫҢ әкесі бола алады.

Осыған байланысты ER-диаграмма тілі ықшамды модельдерді құру үшін және жеке фрагменттерді үлкендерге бейнелеу үшін қолданылады (сурет 6.3).

 

Сурет 6.3 ER-диаграмма тілінің элементтері

 

6.2 Негіздер классификациясы.

К.Дейт негіздің үші негізгі класын анықтайды: өзекті, ассоциациялы және сипаттамалық, сонымен қатар ассоциялы негіздің ішкі класы белгілену.

Өзекті негіз – бұл тәуелсіз негіз, оның атауы тікбұрышқа орналастырылған.

Ассоциациялы негіз – бұл екі немесе одан да көп негіздерінің немесе негіз нұсқаларының арасындағы«көпке көп» байланыс түрі. Ассоциация толық құқықты негіз ретінде қарастырылады: оларбасқа ассоциацияға және өзті негіз сияқты белгілеулерде қатыса алады; олардың қасиеті болады, яғни байланысты көрсеті үшін қажет кілттік атрибуттар тізімінен ғана емес, сонымен қатар байланысты сипаттайтын басқа кез-келген атрибуттар санынан тұрады.

Мінездемелік негіз (мінездеме) – «көпке бір» немесе «бірге бір» негіздерінің арасындағы байланыстар түрі. Қарастырылатын пәндік аймақ шекарасындағы мінездеменің бір ғана мақсаты кейбірбасқа негіздің сипатталуына немесе нақтылауына байланысты. Олардың қажеттілігі нақты әлемнің көпмәнді қасиетінің болуына байланысты пайда болады. Ер адамның бірнеше жұбайы болуы мүмкін, кітап бірнеше рет қайта шығарылуы мүмкін (түзетілген, толықтырылған, өңделген ...). Мінездемелердің болуы сипатталатын негізге толық байланысты: егер әйелдің күйеуі қайтыс болса, онда ол әйел деген атқа ие болмайды.

Мінездемені сипаттау үшін келесідей сипатталатын ЯИМ жаңа сөйлемі қолданылады:

МІНЕЗДЕМЕ (атрибут 1, атрибут 2, ...)

{СИПАТТАЛАТЫН НЕГІЗ ТІЗІМІ}.

Бейнеленетін негіз немесе бейнелеу – бұл «көпке бір» немесе «бірге бір» екі негіздерінің арасындағы байланыс түрі және ол бейнеленетін негізге тәуелсіз сипаттармен ерекшеленеді.

Кәсіпорынның түрлі бөлімдеріне қызметшілерді алуға байланысты мысалды қарастырайық. Қатаң ережелер болмаған кезде (қызметші бір уақытта бірнеше бөлімдерге немесе мүлде жазылмауына болады) Зачисление ассициациясына сипатты енгізу қажет:

Бөлімдер (Бөлім номері, Бөлім атауы, ...)

Қызметшілер (Табелдік номер, Тегі, ...)

Зачисление [Бөлімдер M, Қызметшілер N]

(Бөлім номері, Табелдік номер, зачисления мерзімі).

Бірақ, әрбір қызметші шарт бойынша бөлімдердің біріне міндетті түрде тіркелу керек болса, Қызметшілер белгілеулерімен сипаттама құруға болады:

Бөлімдер (Бөлім номері, Бөлім атауы, ...)

Қызметшілер (Табельдік номер, Тегі, ... , Бөлім номері,

Тіркелу мерзімі)[Бөлімдер]

Берілген мысалда қызметшілердің болуы тәуелсіз (егер бөлім өшірілсе, онда сол бөлімнің қызметшілері де өшіріледі). Сондықтан олар бөлім сипаты болып және белгілеулермен аталмайды. Белгілеулер қайталанатын үлкен мәнді мәтіндік атрибуттарды сақтау үшін қолданылады: студенттердің оқитын пәндері бойынша «кодификаторлары», кәсіпорындардың атауы мен бөлімдері, тауарлар тізімі және т.б. Сыртқы сипатына қарағанда бейнелеудің сипаты мінездеме сипатынан ерекшеленеді, ондағы белгіленетін негіздер ирек жақшаларға емес, тікбұрышты жақшаға алынады:

БЕЛГІЛЕНУ (атрибут 1, атрибут 2, ...)[БЕЙНЕЛЕНЕТІН НЕГІЗДЕР ТІЗІМІ].

Ереже бойынша белгіленулер қандай да бір қателіктерге алып келмесе де, толық құқықты негіз ретінде қарастырылмайды. Бейнеленетін немесе сипатталатын олар басқа негізді жоспарлағандықтан бейнелеулер мен сипаттамалар толық тәуелсіз негіз болмайды. Бірақ, олардың барлығы жеке негіздерді көрсетеді, қасиеттері болады, жеке сипаттамалары бар ассоциацияға қатыса алады. Барлық мінездемелердің нұсқалары міндетті түрде қандай да бір сипатталатын негіз нұсқасымен байланысты болады. Бірақ, сипатталатын негіздің кейбір нұсқасында байланыс болмайды. Егер ерлі-зайыптыларға қатысты болса, онда «Күйеу» негізі «Ер адам» негізіне ауыстырылуы қажет.

Енді өзекті негізді не ассоциация, не бейнелеу, не сипаттама болмайтын негіз ретінде алдын ала анықтайық. Мұндай негіздер басқа да негіздерді белгілей алса да тәуелсіз негіз болады, мысалы, қызметшілер бөлімдерді көрсетеді.