- •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
Отношения
Два множества или больше могут образовывать пространство Мn.
(а, а, …, а) Аn
RMn
R – является подмножеством множества Mn
relation (отношение)
Такое отношение по индексу n (Mn) называется n-местным отношением. В общем случае любое отношение может быть задано в виде таблицы.
а1 |
а2 |
а3 |
… |
аn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица задаёт список объектов, которые характеризуются одинаковыми координатами или признаками. В теории БД координаты (признаки) принято называть атрибутами объекта. Вектор, описывающий единичный объект, принято называть кортежем, который аналогично вектору задаётся упорядоченной совокупностью атрибутов. Столбец в таблице, описывающий тип атрибута (например, число, символ, время) называется доменом.
С точки зрения теории множеств, домен задаётся структурой множеств, объекты которого связаны или принадлежат отношению. С этой точки зрения, отношение полностью задаётся структурой кортежа, состоящего из атрибутов, типом домена, описывающего атрибут и размерностью таблицы.
В информационных системах понятие объект поменяется записью об объекте, которая является конечным элементом хранения. Типы доменов ограничены способами представления информации в вычислительных системах (числа, символы, дата, но, например, не изображение). Способ построения домена определяется моделью и ограничением предметных областей (всё нельзя описать временем).
Поскольку таблица полностью описывает отношение, то:
-
Любое отношение может быть представлено в виде структурной таблицы;
-
Любая сгруппированная в виде таблицы информация фактически задаёт отношение. Название таблицы задаёт отношение, так как определяет имя этого отношения.
Пример:
Ф |
И |
О |
Год рождения |
Адрес |
|
|
|
|
|
Таблица задаёт отношение привязки к данному человеку.
n-местное отношение можно рассматривать как отношение, составленное из отношений меньшего порядка, минимальным из которых является двухместное отношение. В этой терминологии некоторые БД описывают предметную область, представляющую собой набор взаимосвязанных таблиц. Таблицы между собой связаны через общие данные.
В технологии моделирования предметной области используется современный подход, который обозначается ER (сущность отношения). Понятие сущность используется как синоним физического или виртуального объекта, который может быть охарактеризован набором атрибутов и указанием их свойств.
«Студент» - это сущность
группа Ф И О «адрес» (тоже сущность)
улица дом квартира
и т.д. до тех пор пока не будет определён неделимый уровень записи.
Модель «Сущность - отношения» представляет собой структурированное описание предметной области. Построение модели предметной области не является однозначным. Выделение сущности и описывающих или задающих её атрибутов «привязано» к планируемым целям использования создаваемого информационного массива и способам его обработки.
В предельном случае минимальным отношением является двухместное отношение. Существуют случаи, когда некоторые отношения не могут быть сведены к двухместным. Некоторые свойства отношений исследуются именно для двухместных отношений ( например, любовный треугольник не может быть описан двухместным отношением).
(а, b) R, a R b ( а находится в отношении b)
≤ 7≤9, 7≤7, 9≤7
Отношения могут задаваться фразой («жить в одном городе»)
Двухместные отношения:
1 ai R aj
cij =
0 ai R aj