- •Введение. Основные термины и определения.
- •Данные, информация и знания.
- •Структура информационного обеспечения и баз данных.
- •Архитектура субд.
- •Логические модели данных.
- •Иерархическая модель данных.
- •Сетевая модель данных.
- •Реляционная модель данных.
- •Элементы теории бд
- •Способы задания множеств
- •Операции над множеством
- •Отношения
- •Для любого множества матрица вида
- •Свойства отношений
- •Отношение эквивалентности и классификации
- •Отношения порядков
- •Решения, оптимальные по Парето.
- •Структура документа
- •Классификация информации
Операции над множеством
-
объединение;
-
разность;
-
пересечение.
-
Объединение: А В = {х / хА или хВ}, результат объединения – все точки принадлежат либо А, либо В
А={a, b, c, d}
B={a, b, h, f}
A B={a, b, c, d, h, f}
- множество групп
Sn={УКд-11, УКд-21…} – множество названий групп
-
Пересечение: А∩В = {х / хА и хВ}
А∩В = {а, …}∩{…, f} = {a, b}
= Ø
3) Разность: А\В = {х/ хА и хВ}
А\В ≠ В\А
А без b ≠ b без а
С введением понятия разности можно ввести понятие множества с таким понятием – дополнительное к множеству А и U – универсальное множество или множество всех множеств.
= U\A
Формально выполняются соотношения:
А\А = Ø пустые множества
В\В = Ø разные
УКд-31\УКд-31 = Ø операции над названием групп
{УКд-31}/{УКд-31} = Ø операции над списками групп.
С точки зрения способов задания множеств, а, следовательно, конструирование способа описания предметной области, иногда целесообразно описывать или задавать множество А, определив в явной форме его дополнительное, то есть .
= {Т1,…, Тn}
T = {U\}
При построении информационных описаний модели предметной области используется метод разбиение исходного множества объектов на подмножества, таким образом, чтобы попарные пересечения таких множеств были пустыми.
{1, 2, 3, 4}
{1, 2}∩{2, 3}∩{3, 4} = Ø – классификация
{1, 2}∩{2, 3} ≠ Ø
Способ, где все попарные пересечения являются пустыми, называют классификациями. Классы – синоним непересекающихся множеств. На принципах классификации, наиболее распространенные из которых иерархический и фасетный, основано множество методов организации документооборота во всех отраслях. При этом документ является первичным носителем информации. Первичное построение модели предметной области очень часто является выяснением к какому классу отнести первичную информацию.
({, ∩, \}, U)
Bool: Булева алгебра множества
({+, *, -}, R) – традиционная алгебра, задается математической структурой
({V, &, - }, {0, 1}) – Булева алгебра логики (частный случай)
ложное f истинное значение t
Булева алгебра логики появляется как набор операций для формализации логических суждений.
«истинно» «истинно» = ?
«истинно» «ложно» = 1
«истинно» & «ложно» = 0
00=1
1&1=1
Понятие вектора и произведение множеств
А х В = {(a1, b1), (a2, b2),…, (an, bn)} – произведение (a, b) – (*)
Прямым произведением А и В является сочетание всех a и b.
декартова с.к.
(x, y)
R x R = R2 множество действительных чисел
Каждая точка характеризуется парой чисел. Вектор – упорядоченный набор элементов.
= (a1, a2, …, an) – n-арный вектор
В отличие от определения множества, здесь используются круглые скобки, и векторы обозначают маленькими буквами.
Число элементов в описании вектора называется его размерностью (или арностью вектора). Элементы, входящие в описание вектора, называют его координатами. Порядок следования координат должен быть определенным. Координаты могут принимать значения, соответствующие элементам исходного множества.
А = {a1,…, an}
B = {b1,…, bn}
(*) – множество пар всех возможных сочетаний
Соответствует новому способу задания множеств, обладающих определенной структурой такой, что для отнесения элемента к этой структуре необходимо более одного признака.
А = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}
В = {a, b, c, d, e, f, g, h}
8
АхВ
1
а h
Шахматная доска: каждая клетка характеризуется более одним (2) признаком.
Ф = {…}
=(Ф, И, О)
Понятие векторов образуется следующим образом:
Проекция 1 = (а, b)=(а) – первая координата
Проекция 2 = (а, b)=(b) – вторая координата
Проекция I = (ai)
Для векторов размерность «2»
Рассмотрение пар объектов, образованных из множеств А и В, приводит к введению понятия соответствия и в частной функции.
«2»
G
GAxB
G = {(a, b)}
Соответствие называют функциональным, если каждому элементу из А соответствует элемент из В и если каждому элементу из В соответствует элемент из А. В этом смысле цель кодирования заключается в построении взаимнооднозначного соответствия построения между объектом и кодированным описанием. Декодирование – обратный процесс, поиск по ходу соответствующего объекта. Способ кодирования – кодирующая функция и способ декодирования называют декодирующей функцией.
f(a)=b – кодирование
f-1(b)=a – декодирование