- •Определение базы данных, отличие бд от других информац. Систем
- •Категории бд, физич и логический уровни
- •Ограничение целостности на данные
- •Неизбыточность и непротиворечивость данных
- •Защита от программных и аппаратных сбоев
- •Принцип независимых данных. Технологическая основа его реализации.
- •Системы управления базой данных субд и её структура
- •Последовательность обработки данных в субд при выполнении запроса
- •Языковые средства работы с бд
- •Элементы данных. Определение свойства и примеры
- •Характеристика типов связей. Избыточная связь. Правила склейки
- •Древовидные модели данных, определение и примеры
- •Зависимость данных от структуры
- •Сетевые модели данных. Преобразование сложных сетевых моделей к простым сетевым и древовидным
- •Общие данные, данные пересечения, изолированные данные
- •Определение реляционной модели данных
- •Преобразование древовидной и сетевой схемы бд к реляционному виду. Преимущество реляционных бд .
- •Бинарные базисные операции реляционной алгебры и их эквиваленты в sql
- •Унарные базисные операции ра и их эквиваленты в sql
- •Дополнительный набор операций ра и их выражение через базисный набор.
- •Свойства операций ра и формальная оптимизация запросов.
- •Аномалии представления данных
- •Определение функциональной зависимости (фз) и её свойства
- •Правила для фз. Замыкание множества (фз). Первичный ключ
- •Декомпозиция отношений и свойства декомпозиций.
- •Вторая нормальная форма. Правила построения и преимущества.
- •Третья нормальная форма. Правила и построения преимущества.
- •Синтез схемы бд. Проблемы обобщенного ключа
- •Факторы, влияющие на выбор физической организации бд
- •Классификация методов доступа
- •Структура данных в индексно-последовательный метод доступа. Преимущества и недостатки при операциях.
- •Отведенное свободное пространство и область переполнения
- •Методы хеширования.
- •Обработка переполнений в методах хеширования.
- •Определение и структура в-дерева. Поиск и в-дереве
- •Дополнение записи в в-дерево.
- •Удаление записи в в-дереве.
- •Мультисписок: структура и поиск записи.
- •Инвертированный файл: структура и поиск записей.
-
Характеристика типов связей. Избыточная связь. Правила склейки
Связи на схеме БД устанавливаются между отношениями, и отражают количественное соотнесение между связываемыми записями (кортежами) в прикладной области.
-
1:1 – "один к одному". Одному значению первого объекта соответствует не более одного значения второго объекта (номер студента номер читательского билета);
-
М:1 – "многие к одному". Множеству значений первого объекта соответствует не более одного значения второго объекта (табельный номер сотрудника должность сотрудника);
-
1:М – "один ко многим". Одному значению первого объекта соответствует множество значений второго объекта, где М{0,1,2...} (должность сотрудника табельный номер сотрудника);
-
М:М – "многие ко многим". Множеству значений первого объекта соответствует множество значений второго объекта (должность сотрудника разряд сотрудника).
Связь является избыточной если между парой элементов данных есть несколько простых направленных путей; удаляется самый короткий пусть.
Правило склейки - Если от элемента данных А к элементу Б установлена связь 1-1 или М-1, то элемент данных Б присоединяется к элементу данных А, образую логическую запись, в которой элемент А становится ключевым. Связь между элементами удаляется.
Первичный ключ – минимальная совокупность атрибутов в отношении, значения которых однозначно определяют объект (кортеж) в отношении.
-
Древовидные модели данных, определение и примеры
Множество узлов называется деревом (иерархией), если:
-
имеется 1 узел, называемый корнем
-
остальные узлы находятся попарно непересекающихся множествах, каждое из которых является деревом
1 – корень; 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 – семейства
Узел 3 – предок узла 8, узел 8 – потомок узла 3
1,2,5 и 1,3,7 макс. путь; 1, 4 – минимальный путь
4, 5, 6, 7, 8, 9 – листья; не имеют потомков.
Узлы на одном уровне – соседи (5 и 6, 2 и 3)
В дереве связи 1:М от предка к потомку. Узел имеет не более одного предка.
Дерево называется бинарным, если любой его узел имеет не более двух потомков.
Дерево называется сбалансированным, если длины всех путей от корня к внешним вершинам равны между собой. Если каждый узел, кроме листьев, имеет одинаковое количество потомков.
Дерево называется почти сбалансированным, если длины всевозможных путей от корня к внешним вершинам отличаются не более чем на единицу.
-
Зависимость данных от структуры
Если в структурированном представлении данных для получения каких-либо сведений требуется воспользоваться связями, то такое представление называется зависимым от структуры.
Свойство: По экземпляру записи из отношения сотрудники. Мы не можем сказать в каком отделе он трудится и какую работу выполняет без использования связей на схеме БД. Это и есть зависимость данных от структур.
Для работы с такими структурами используется языки запросов, в которых есть операторы навигации по структуре (получить предка, получить потомка).
Правило преобразования: для удаления зависимости данных от структуры в иерархии, ключевые атрибуты предков дублируются в потомках, где они становятся неключевыми.