1.3.2. Типы моделей данных

Концептуальная модель определяет тип модели представления дан­ных в целом (логической струк­туры) для всей базы.

При определении типов моделей используется математическое по­ня­тие ориентированного связанного графа: множест­во точек (узлов) и на­правленных связей (дуг), соединяющих попарно все точки. Точки (узлы) представляют собой объ­ек­ты, а дуги ‑ линии свя­зей между объектами.

Примерграфа: схема железнодорож­ных дорог.

Существуют сле­дую­щие типы моделей данных: иерархическая, се­те­вая, реляционная, пост­­реляционная, многомерная и объектно‑ориенти­рован­ная.

Связь (отношение) между родительским (основным, ведущим) и до­черним (подчиненным, ведомым) объектами (таблицами) производится по ра­венству значений ключа связи (ключ может состоять из нескольких атри­бутов или полей связи) в обеих таблицах. В терминах графа роди­тель­ский объект мож­­­­­но назвать исходным узлом, а дочерний ‑ подчиненным.

При связывании объектов используются следующие понятия:

Корневые узлы‑ узлы без исходных уз­лов.

Терминальные узлы (листья)‑ узлы без под­чи­нен­ных узлов.

Подобные узлы‑ подчиненные узлы с одним ис­ход­ным узлом.

Се­мей­ство‑ множество подобных узлов.

Размерность исходного узла‑ число подобных узлов.

Первичный ключ‑ уникальный ключ, используемый для связи с другим объектом. Та­кой ключ может быть только один на объект.

Вторичный ключ (кандидат)‑ ключ, который может быть первичным.

Внешний ключ ‑ атрибут или группа атрибутов до­чер­него объекта, которые являются первичным ключом в родительском объекте (атрибут “Код подразделения” в объекте “СОТРУДНИК” является внеш­ним ключом, так как он является первичным ключом в родительском объекте “ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ”).

Класс принадлежности объекта(КП) ‑ обязательный (все экзем­п­ля­­ры объ­екта участвуют в рассматриваемой связи) и необязательный.

Типы (степени) связей между объектами

Тип связи “Один-к-одному”, или бинарная связь (1:1). Полями связи явля­ют­ся клю­че­вые поля. Одной записи родительского объекта “A” соот­вет­ст­ву­ет только одна запись дочернего объекта “B” и наоборот (A<-->B).

Пример.Связь между объектами “ПРЕПОДАВАТЕЛЬ” и “ПРЕД­МЕ­­Т” по полям связи “Табельный номер преподавателя” и “Код пред­мета”.

Связь типа “Один-ко-многим” (1:М). Полями связи являются клю­че­вое поле родительского объекта и неключевое поле дочернего объекта. Одной записи родительского объекта “A” соот­вет­ст­ву­ет несколько записей дочернего объекта “B” (A-->>B). Объект “A” называют односвязанным, а “B” ‑ многосвязанным.

Пример.Связь между объектами “ПРЕПОДАВАТЕЛЬ” и “ПРЕД­МЕ­­­Т”, если допускается преподавание одним преподавателем несколь­ких предметов, но один предмет не может преподаваться несколькими пре­по­давателями.

Связь типа “Многие-к-одному” (М:1). Полями связи являются неклю­че­вое поле родительского объекта “А” и ключевое поле дочернего объекта ‘B” (A<=B).

Пример.Связь между объектами “ПРЕПОДАВАТЕЛЬ” и “ПРЕД­МЕ­­­Т”, если допускается преподавание одним преподавателем не более одного предмета, но один предмет может преподаваться несколькими пре­по­давателями.

Связь типа “Многие-ко-многим” (М:М). Полями связи являются неключевые поля родительского и дочернего объектов. Одной запи­си ро­дительского объекта “A” соот­вет­ст­ву­ют несколько записей дочернего объек­та “B” и наоборот (A<=>B).

Пример.Связь между объектами “ПРЕПОДАВАТЕЛЬ” и “ПРЕД­МЕ­­­Т”, если допускается преподавание одним преподавателем несколь­ких предметов и один предмет может преподаваться несколькими пре­по­да­ва­те­лями.

Тип связи обычно указывается над линией связи между объектами символами “1”, “M”. Для наглядности связи типа “M” на схеме она мо­жет быть указана в виде линии с двумя стрелочками или “гусиной лап­кой”, а отношение 1 ‑ в виде линии с вертикальной чертой.