5. Теоретические основы реляционного исчисления, использование исчисления предикатов первого порядка.

Реляционное исчисления базируются на теоретических основах исчисления предикатов 1-го порядка, дает возможность манипулировать данными на уроне выходного документа и позволяет создавать языки манипулируя данными непроцедурного типа.

Предикат – некоторая функция вида: Р(х₁, х₂, … , х_n) = 0 или 1 в зависимости от значения аргументов. При построении предикатов используется: логические связи, сравнения, а так же кванторы общности, существования и единственности. В реляционном исчислении R(A₁, A₂, … , A_n) ставится в соответствие Р(х₁, х₂, … , х_n), аргументы которого имеют так же область определения, что и исходное отношение. Предикат при подстановке конкретных значений аргументов задает принадлежность декартового картежа отношением: Р=0 – входит, Р=1 – не входит.  Посредством задания предиката м/б зад. соответствующее ему отношение.

6. Иерархический и сетевой подходы при построении баз данных, основные понятия, достоинства и недостатки.

Иерархические базы данных: могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. Верхний уровень занимает один объект, второй — объекты второго уровня и т. д.

Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка (объект более близкий к корню) к потомку (объект более низкого уровня), при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами.

Схема 1 пример иерархичской БД

Достоинства	Недостатки
Простота организации. Наиболее быстрый доступ к информации (заранее известны все вершины и все ключи к доступу информациии).	Избыточность - нельзя ссылаться на одно и то же, необходимо дублировать информацию. Не любая предметная область может быть представлена такой структурой. При изменении структуры модели данных требуется изменение программного обеспечения и программных средств или создание нового.

Примеры иерархических БД:

• System2000

• TDMS

Сетевая база данных — логическая модель данных, являющаяся расширением иерархического подхода.

Основное отличие от иерархической модели в том что у потомка может быть любое число предков а в иерархической только один.

Тип связи определяется для двух типов записи: предка и потомка. Экземпляр типа связи состоит из одного экземпляра типа записи предка и упорядоченного набора экземпляров типа записи потомка.

Схема 2 Сетевая БД

Достоинства	Недостатки
Более адекватно отражает состав и структуру предметной области за счет дополнительных связей между отдельными компонентами (Более гибкая модель). Быстрый доступ к информации БД. Всё определяется на этапе проектирования. Простота реализации	При изменении информации требуется изменение программного обеспечения (доработка).

Примеры сетевых БД:

• dbVista

• СООБЗ Cerebrum