- •Оглавление
- •Введение
- •Обработка компьютерных изображений
- •Виды компьютерной графики
- •Растровая графика
- •Векторная графика
- •Растровая и векторная графика
- •Фрактальная графика
- •Трехмерная графика
- •Палитры компьютерных графических изображений
- •Форматы графических файлов
- •Классификация и примеры графических редакторов
- •Технология обработки текстовой информации
- •Основы подготовки документов в текстовых редакторах (процессорах)
- •Виды текстовых редакторов
- •Основные понятия и основы работы с текстовым процессором word1
- •Структура интерфейса
- •Редактирование текста в программе Word
- •Понятие фрагмента текста и операции над ним
- •Форматирование текста
- •Дополнительные возможности
- •Технология обработки табличной информации
- •Понятие, история создания и функции электронных таблиц
- •Виды табличных процессоров
- •Основы работы с электронной таблицей
- •Интерфейс электронной таблицы
- •Данные в ячейках электронной таблицы
- •Понятие адресации ячеек
- •Форматирование в электронной таблице
- •Возможности электронных таблиц по графическому представлению данных
- •Фильтрация и сортировка данных в эт
- •Базы данных и системы управления базами данных
- •Основные понятия
- •Виды моделей данных
- •Ф Рис. 4.4. Пример отношения многие-ко-многим ункциональные возможности субд
- •Основы технологии работы в субд
- •Типовая структура интерфейса
- •Создание структуры таблиц бд
- •Ввод и редактирование данных
- •Обработка данных, содержащихся в таблицах
- •Вывод информации из базы данных
- •Использованная литература
- •410034, Саратов, ул. Соколовая, 339
-
Виды моделей данных
Исходя из способов внутренней упорядоченности, информационный массив БД может иметь иерархическую (древовидную), сетевую или реляционную логическую структуру (модель).
Д
Курс
(номер, название специальности,
начальник)
1
Судебная
экспертиза Ежов
В.В.
Взвод
(номер, ЗКВ)
121 Петров
И.И.
122 Сидоров
Д.В.
123 Иванов
К.В.
Курсант
(ФИО)
Варламов
К.О.
Корнев
П.П.
Кудашев
И.К.
Пак Г.В.
Рис. 4.2. Пример
иерархической структуры БД
Примером иерархической модели данных также может служить логическая организация файловой структуры ПК.
Достоинством данной модели является возможность реализовать очень быстрый поиск, когда условия запроса соответствуют иерархии в системе БД, однако при работе с данными со сложными логическими связями иерархическая модель оказывается слишком громоздкой.
Для отображения более сложных форм взаимосвязи объектов используется сетевая структура информационного массива. Здесь могут быть отражены как иерархические связи, так и связи одного уровня (рис. 4.3). Достоинством этой модели является высокая скорость поиска и возможность адекватно представлять данные для решения множества задач в самых различных предметных областях.
Н
Рис. 4.3. Пример
сетевой структуры БД
Наиболее совершенной, к настоящему времени, моделью, позволяющей удобно отображать самые разнообразные связи и отношения объектов реальной действительности, является реляционная модель. Все рассмотренные выше структуры путем специальных преобразований могут быть сведены к реляционной.
Понятие реляционный (англ., relation – отношение) связано с работами известного американского специалиста в области систем баз данных Эдгара Кодда. Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц, обладающих следующими свойствами:
– каждый элемент таблицы – один элемент данных;
– все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т.д.) и длину;
– каждый столбец имеет уникальное имя;
– одинаковые строки в таблице отсутствуют;
– порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.
«Шапка» такой таблицы – строго фиксированная последовательность атрибутов (наименований данных), а каждая строка – соответствующая им последовательность значений, свойственных конкретному объекту. При этом атрибут характеризует некоторое общее свойство (признак) совокупности реальных объектов, а значение – их индивидуальные свойства.
В отличие от записи такая упорядоченная последовательность значений называется кортежем.
В частном случае БД может состоять из одной таблицы. Однако обычно реляционная БД состоит из взаимосвязанных таблиц. Организация связи (отношений) между таблицами называется связыванием или соединением таблиц.
Связи между таблицами могут устанавливаться в следующих вариантах:
– при формировании схемы базы данных путем связывания таблиц создаваемой БД;
– при построении запросов к созданной БД;
– путем связывания таблицы создаваемой БД с таблицей другой базы данных.
Связывать можно две или несколько таблиц. Стоит отметить, что в реляционных БД могут быть и отдельные таблицы, не связанные ни с одной другой таблицей.
Для связывания таблиц используются ключевые поля. Связь между таблицами определяет отношение подчиненности, при котором одна таблица является главной (родительской), а вторая – подчиненной (дочерней). Саму связь называют «главный–подчиненный».
Поскольку строки в реляционной таблице явно не упорядочены, нельзя выбрать строку по ее номеру в таблице. В таблице нет «первой» или «последней» строки.
В правильно построенной реляционной базе данных в каждой таблице есть один или несколько столбцов, значения в которых во всех строках разные. Этот столбец (поле) называется первичным ключом таблицы или ключевым полем.
Первичный ключ для каждой строки таблицы является уникальным, поэтому в таблице с первичным ключом нет двух совершенно одинаковых строк.
В систему БД могут быть объединены таблицы с различной структурой записей. Однако эти БД только тогда будут образовывать систему, когда между ними будет установлено однозначное соответствие по каким либо-полям (одному или нескольким). Установление однозначного соответствия между двумя БД означает введение в структуру записи каждой БД хотя бы одного поля, которое и в одной, и в другой БД имеет одинаковый тип, одинаковую длину, одинаковое имя. При заполнении БД в оба эти поля помещается информация, которая на прагматическом уровне соответствует одному и тому же понятию.
Столбец одной таблицы, значения в котором совпадают со значениями столбца, являющегося первичным ключом другой таблицы, называется внешним ключом.
Внешний ключ, как и первичный ключ, тоже может представлять собой комбинацию полей. На практике внешний ключ всегда будет составным (состоящим из нескольких полей), если он ссылается на составной первичный ключ в другой БД. Очевидно, что количество полей и их типы данных в первичном и внешнем ключах совпадают.
Внешние ключи являются неотъемлемой частью реляционной модели, поскольку реализуют отношения между таблицами базы данных.
Связи, устанавливаемые между таблицами БД, принято делить на три основных типа реляционных отношений:
– отношение один-ко-многим;
– отношение один-к-одному;
– отношение многие-ко-многим.
Связь один-ко-многим является самой распространенной для реляционных баз данных. Она позволяет моделировать иерархические структуры данных. Различают две разновидности связи: в первом случае, выдвигается жесткое требование, согласно которому всякой записи в родительской таблице должны соответствовать записи в дочерней таблице; во втором случае, подобное требование не носит жесткого характера и подразумевается, что некоторые записи в родительской таблице могут не иметь связанных с ними записей в дочерней таблице.
Отношение один-к-одному имеет место, когда одной записи в родительской таблице соответствует одна запись в дочерней таблице. Его обычно используют для того, чтобы таблица БД «не распухала» от второстепенной информации. Вместе с тем, связь один-к-одному приводит к тому, что для чтения связанной информации в нескольких таблицах приходится производить несколько операций чтения, что замедляет получение нужной информации.
На рис. 4.4 показаны таблицы, состоящие в отношении многие-ко-многим. Каждой учебной группе соответствует несколько преподавателей. Каждый преподаватель может вести, во-первых, несколько разных предметов и, во-вторых, преподавать в разных группах.
Считается, что БД можно перестроить так, чтобы любая связь многие-ко-многим была заменена на одну или более связей один-ко-многим.