Понятие бд. Модели бд
БД – самодокументированная, структурированная совокупность данных о какой-либо предметной области, предназначенная для решения определенных задач. БД лежат в основе любой информационной системы. Современные БД также содержат и мега данные: описание структуры БД, запросы, отчеты, макросы. БД может хранить в виде одного (MS Access) или нескольких файлов.
Модели БД:
I. Концептуальная, - основой является смысловое содержание. Она рассматривает информацию об объектах, которые хранятся в БД и связях, которые существуют между объектами. Описывается с помощью ER-метода.
II. Внешняя (модель реализации), - работа с ссылками на реальные объекты. Она определяется выбранной моделью данных: сетевая, иерархическая и реляционная.
III. Физическая, - работа с конкретными запоминающими устройствами.
Модели реализации бд
Наиболее важны 3 модели реализации:
Сетевая, - изображается в виде графа без петель. Предусматривается, что каждый объект одной предметной области может быть связан с объектом другой предметной области. Недостаток – сложная навигация по данным.
Иерархическая, - ориентированные графы (есть родительское данное).
Реляционная, - основанная на понятии отношения. РБД представляется в виде совокупности нескольких таблиц. Отдельная реализация называется записью. Предложена Коддсом (сотрудник IBM) в 1970г.
От 1) к 3) сложность уменьшается.
Отношением над множеством X1,
X2,
…, Xn
будет кортеж (x1,…,xn);
где xi
Xi;
i=1..n.
Xi – домен, xi – атрибут. Кортеж – информация о каком-либо конкретном объекте данной предметной области. Отношения изображаются в виде таблиц: кортеж – строка; столбец - множество значений домена. Понятно, что кортежу соответствует тип «Запись», а атрибуту – «Поле».
Навигация осуществляется простым перебором.
Существуют также и другие модели реализации:
- постреляционная, - каждая ячейка – таблица;
- объектно-ориентированная.
Основные понятия er-метода. Класс принадлежности и степень связи
ER-метод, - метод проектирования БД
ER-метод – метод сущности. Каждая сущность характеризуется некоторым набором атрибутов. Необходим такой набор атрибутов, который будет однозначно идентифицировать каждую реализацию данной сущности, - ключ; простейший вариант – атрибут «счётчик». Атрибут не повторяется
Возможный ключ – это атрибут или набор атрибутов, однозначно идентифицирующих каждую реализацию.
Первичный ключ – один из возможных ключей, т.е. для данной сущности первичный ключ – единственный.
Класс принадлежности – обязателен, если каждая реализация данной сущности связана хотя бы с одной реализацией другой сущности; иначе – не обязателен.
Степень связи
Связь между двумя сущностями – бинарная и выше.
Степень связи – величина, равная N для данной сущности, если не более N реализаций данной сущности связаны с одной реализацией другой сущности.
Степень связи: 1 к 1, 1 ко многим и многие ко многим.
Диаграммы er-реализации
Каждая сущность – совокупность точек; рядом с точкой записывается значение первичного ключа, который однозначно идентифицирован. Связи между реализациями – в виде линий.
Пример: Работник Должность
В Примере: для сущности «Должность» степень связи = 1; для сущности «Работник» - степень связи = много. Класс принадлежности обеих сущностей обязателен. Бинарная связь: 1:многим (один ко многим).
ER – диаграммы
Должность
Работник
