Подлежит возврату после тестирования Экз №
Тема 4. Модели данных
4.1. Общие сведения о моделях данных.
Хранимые в базе данные имеют определенную логическую структуру, т.е. описываются некоторой моделью представления данных, поддерживаемых СУБД.
К числу классических относятся следующие модели данных:
1. иерархическая или древовидная
2. сетевая
3. реляционная.
В последние годы появились и стали внедряться на практике следующие модели данных:
1. постреляционная
2. многомерная
3. объектно-ориентированная.
Разрабатываются модели, расширяющие известные модели данных и также другие модели. В числе таких моделей можно назвать
Объектно-ориентированные;
Дедуктивно-объектно-ориентированные;
Семантические модели.
Сделаем обзор по классическим моделям и наиболее продвинутым новым направлениям.
4.2. Древовидные структуры.
Дерево представляет собой иерархию элементов, называемых узлами.
На самом верхнем уровне иерархии имеется только один узел – корень. Каждый узел, кроме корня (т.е. нет связи вверх), связан с одним узлом на более высоком уровне, называемым исходным узлом для данного узла. Ни один элемент не имеет более одного исходного.
Каждый элемент может быть связан с одним или несколькими элементами на более низком уровне. Они называются порожденными.
Элементы, расположенные в конце ветви, т.е. не имеющие порожденных, называются листьями. Дерево обычно изображается в перевернутом виде – с корнем вверху и листьями внизу. Деревья, изображенные на рис. применяются как для логического, так и для физического описания данных.
Сбалансированные, несбалансированные и двоичные деревья.
В сбалансированном дереве каждый узел имеет одинаковое число ветвей.
Несбалансированное дерево.
Имеется особая категория древовидных структур, в которой допускается не более 2х ветвей для одного узла. Такая структура называется2м деревом. Оно может быть сбалансированным и несбалансированным.
4.3. Сетевые модели.
Если в отношении между данными порожденный элемент имеет более одного исходного элемента, то это отношение уже нельзя описать как древовидную структуру. Его описывают в виде сетевой структуры.
В сетевой структуре любой элемент может быть связан с любым другим элементом.
Примеры сетевых структур:
Приведение сетевых структур к более простому виду.
Любая сетевая структура может быть приведена к более простому виду путем удаления избыточности.
Например, сетевые структуры можно представить в виде древовидных.
Сетевая модель имеет ряд достоинств. К ним относится возможность эффективной реализации по показателям быстродействия и затрат памяти.
К недостаткам можно отнести:
жесткость БД и высокая сложность реализации.
Сложность организации запросов.
Сетевые модели не получили широкого распространения на практике.
Постреляционная модель.
Эта модель представляет собой расширенную реляционную модель.
Она снимает ограничения неделимости данных:
допускает многозначные поля.