2.3 Моделі «сутність-зв'язок»

Основна стаття: ER-модель даних

Модель «сутність-зв'язок» (англ. "Entity-Relationship model"), або ER-модель, запропонована П. Ченом в 1976 р., є найбільш відомим представником класу семантичних (концептуальних, інфологічних) моделей предметної області. ER-модель зазвичай представляється в графічній формі, з використанням оригінальної нотації П. Чена, званої ER-діаграма, або з використанням інших графічних нотацій (Crow'sFoot, InformationEngineering та ін.)

Основні переваги ER-моделей:

1. Наочність;

2. Моделі дозволяють проектувати бази даних з великою кількістю об'єктів і атрибутів;

3. ER-моделі реалізовані в багатьох системах автоматизованого проектування баз даних (наприклад, ERWin).

Основні елементи ER-моделей:

1. Об'єкти (сутності);

2. Атрибути об'єктів;

3. Зв'язки між об'єктами.

Сутність - об'єкт предметної області, що має атрибути.

Зв'язок між сутностями характеризується:

1. Типом зв'язку (1:1, 1: N, N: М);

2. Класом приналежності. Клас може бути обов'язковим і необов'язковим. Якщо кожен екземпляр сутності бере участь у зв'язку, то клас приналежності - обов'язковий, інакше - необов'язковий.

2.4 Ієрархічна, мережева та реляційна моделі представлення даних.

Інформація в базі даних деяким чином структурована, тобто її можна описати моделлю представлення даних (моделлю даних), які підтримуються СУБД. Ці моделі підрозділяють на ієрархічні, мережеві і реляційні.

При використанні ієрархічної моделі представлення даних зв'язку між даними можна охарактеризувати за допомогою упорядкованого графа (або дерева). У програмуванні при описі структури ієрархічної бази даних застосовують тип даних «дерево».

Основними достоїнствами ієрархічної моделі даних є:

1) Ефективне використання пам'яті ЕОМ;

2) Висока швидкість виконання основних операцій над даними;

3) Зручність роботи з ієрархічно впорядкованою інформацією.

До недоліків ієрархічної моделі представлення даних відносяться:

1) Громісткість такої моделі для обробки інформації з досить складними логічними зв'язками;

2) Труднощі в розумінні її функціонування звичайним користувачем.

Незначне число СУБД побудовано на ієрархічній моделі даних.

Мережева модель може бути представлена ​​як розвиток і узагальнення ієрархічної моделі даних, що дозволяє відображати різноманітні взаємозв'язки даних у вигляді довільного графа.

Перевагами мережевої моделі представлення даних є:

1) Ефективність у використанні пам'яті комп'ютера;

2) Висока швидкість виконання основних операцій над даними;

3) Величезні можливості (більші, ніж у ієрархічній моделі) освіти довільних зв'язків.

До недоліків мережевої моделі представлення даних відносяться:

1) Висока складність і жорсткість схеми бази даних, яка побудована на її основі;

2) Складність для розуміння і виконання обробки інформації в базі даних непрофесійним користувачем.

Системи управління базами даних, побудовані на основі мережної моделі, також не отримали широкого розповсюдження на практиці.

Реляційна модель представлення даних була розроблена співробітником фірми 1ВМЕ. Коддом. Його модель грунтується на понятті «ставлення» (relation). Найпростішим прикладом відносини служить двовимірна таблиця.

Достоїнствами реляційної моделі представлення даних (у порівнянні з ієрархічною і мережевий моделями) є її зрозумілість, простота і зручність практичної реалізації реляційних баз даних на ЕОМ.

До недоліків реляційної моделі представлення даних відносяться:

1) відсутність стандартних засобів ідентифікації окремих записів;

2) складність опису ієрархічних і мережевих зв'язків.

Більшість СУБД, застосовуваних як професійними, так і непрофесійними користувачами, побудовані на основі реляційної моделі даних (Visual FoxPro і Access фірми Microsoft, Oracle фірми Oracle та ін.)