
- •Базы данных
- •Лекция 1 Введение. Основы теории баз данных.
- •Цели и задачи дисциплины
- •Требования, предъявляемые к изучению дисциплины
- •Концепция систем баз данных
- •Лекция 2 Введение в банки и базы данных.
- •Введение бд и системы бд
- •Введение в Банки данных (БнД)
- •Причины создания БнД
- •Требования предъявляемые к БнД или бд
- •Компоненты банка данных (БнД)
- •5.Организационно-методические средства.
- •6. Пользователи бд
- •Классификация баз и банков данных, виды моделей данных Типология базы данных
- •Модели данных
- •Инфологическая модель
- •Лекция 4 Этапы проектирования бд
- •Лекция 5 Модели и структуры данных
- •Структуры.
- •Абстракция
- •Множества
- •Операции над множествами
- •Лекция 6 Многоуровневые модели предметной области
- •Трехуровневая архитектура субд
- •Лекция 7 Структуры данных
- •Линейные структуры
- •Нелинейные структуры
- •Лекция 8 Типы моделей данных
- •Иерархическая модель данных
- •Сетевая модель данных
- •Реляционная модель данных
- •Лекция 9 Системы управления базами данных
- •Лекция 10 Основные понятия реляционной модели данных
- •Атрибуты
- •Условия и ограничения, накладываемые на отношение реляционной модели данных
- •Достоинства и недостатки реляционных моделей
- •Основы реляционной алгебры Свойства отношений
- •Операции над отношениями.
- •Пересечение.
- •Вычитание (разность).
- •Декартово произведение.
- •5. Выборка (ограничение, селекция).
- •Соединение
- •1. Общая операция соединения.
- •2. Тэта-соединение.
- •Деление.
- •Примеры использования реляционных операторов.
- •Лекция 12 Нормализация отношений
- •Типы функциональных зависимостей.
- •Нормальные формы
- •Вторая нормальная форма (2нф)
- •Третья нормальная форма (3нф)
- •Усиленная 3нф Нормальная форма Бойса-Кодда (нфбк).
- •Четвертая нормальная форма (4нф)
- •Пятая нормальная форма (5нф)
- •Лекция 13 Инфологическое проектирование
- •Лекция 14 Даталогиечекское проектирование Общие сведения о даталогическом проектировании
- •Особенности даталогической модели
- •Лекция 15 Проектирование рбд с использованием er-технологий Сущности и связи
- •Построение er-диаграммы по
- •Характеристика связей
- •Лекция 16 Получение отношений из диаграммы er-типа
- •1. Предварительные отношения бинарных связей 1:1
- •2. Предварительные отношения бинарных связей 1:n
- •3. Предварительные отношения бинарных связей n:m
- •Лекция 17 Ограничение целостности
- •Целостность реляционных данных
Особенности даталогической модели
В базе данных следует различать внутризаписную и междузаписную структуры. В свою очередь внутризаписная структура может быть линейной и иерархической. Линейная структура – это когда запись состоит из простых элементов, называемых полями, которые следуют в записи одно за другим. Такую запись называют нормализованной.
Иерархическая структура – это когда в состав записи входят не только простые элементы, но и составные. Под составным элементом можно понимать вектор.
Подразумевается, что личность может владеть несколькими иностранными языками. Под составным элементом можно понимать повторяющуюся группу, например:
Может быть и неповторяющаяся группа, например:
Иерархическая структура может быть многоуровневой. Например, в состав повторяющейся группы может входить такая же повторяющаяся группа.
По структуре записи могут быть с постоянным и переменным составом. Если значение какого-либо компонента записи отсутствует, то отсутствует и сам компонент записи. Пример: если личность окончила вуз, то будет присутствовать время окончания и другие характеристики, если вуз не заканчивался, то и всех этих характеристик нет.
По типу длины различают записи с фиксированной, переменной и неопределенной длиной. Переменную длину запись может иметь в результате того, что переменную длину имеют ее поля или отсутствие каких-либо полей.
Межзаписная структура. В основе традиционного деления СУБД по типу моделей данных (реляционная, иерархическая, сетевая и др.) лежит характер связи между записями. Основными компонентами моделей являются файлы, состоящие из записей. В иерархической модели имеется один файл (корень), который является входом в структуру. Остальные имеют одну исходную вершину (родитель) и любое число подчиненных (детей):
Между записью файла-родителя (например, 2) и записью порождаемого файла (например, 4) имеется отношение 1 : М (может быть и 1 : 1).
В сетевой структуре любой файл может быть точкой входа. Каждый из файлов может быть связан с произвольным числом других файлов. Между связанными файлами могут быть любые отношения.
Однако в реальной СУБД на модель накладываются ограничения. Так, например, в сетевых:
-
все файлы разделяются на два типа: основные и зависимые;
-
входом в базу может служить только основные файлы;
-
связываться могут только разнотипные файлы;
-
во многих СУБД не поддерживается отношение М : М.
В реляционной модели используется несколько своеобразная терминология: элемент называется атрибутом, колонкой, столбцом или полем. Совокупность атрибутов называется строкой, рядом, записью и кортежем. Совокупность строк – это отношение, таблица или файл базы данных. Связи между файлами в реляционной модели в явном виде могут не описываться. Связи могут устанавливаться динамически в момент обработки данных по различным критериям. В реляционных моделях структура записи может быть только линейной. Каждое отношение по определению имеет ключ (это атрибут или совокупность атрибутов, однозначно идентифицирующих кортеж). Атрибут, который в рассматриваемом отношении не является ключом, а в другом отношении таковым является, называется внешним ключом. Если таблица содержит внешний ключ, то она логически связана с таблицей, содержащей соответствующий первичный ключ, и эта связь имеет отношение 1 : М. Получается, по сути, что понятие “родитель-ребенок” в иерархической модели, “файл-владелец – файл-член” в сетевых и связь “ключ-внешний ключ” в реляционной модели передают одно и то же: наличие связи 1 : М между записями или файлами.