Виртуальные атрибуты

Виртуальные (вычисляемые) атрибуты — это такие атрибуты, значения которых однозначно вычисляются на основании значений других атрибутов сущностей базы данных. Вообще говоря, такие атрибуты можно не хранить в базе данных, а вычислять их значения, как только они потребуются пользователю¹.

Новая форма представления данных — простейший случай виртуальных атрибутов. Например, в базе данных атрибут «фио» содержит фамилию, имя и отчество студен­та («Сидоров Иван Петрович»), а в одной из автоматизиро­ванных функций пользователю эти данные нужны в форме

«инициалы-фамилия» («И.П.Сидоров»). Для удовлетво­рения этих информационных потребностей вводится вир­туальный атрибут с именем, скажем, «иофам», вычисля­емый на основе атрибута «фио» путем извлечения первых символов имени и отчества и сцепления их в нужном по­рядке с фамилией с добавлением точек, пробелов и т. д. В этом примере, таким образом, виртуальный атрибут за­дается на другом атрибуте того же экземпляра сущности. Аналогичным образом виртуальный атрибут может зада­ваться на нескольких атрибутах сущности, например, если фамилия, имя и отчество заданы отдельными атрибутами (см. рис. 1.4).

Статистические характеристики данных, представляемые с помощью виртуальных атрибутов — другой характерный случай применения этой технологии. Помимо множества значений, представленного, напри­мер, совокупностью экземпляров некоторого многозначного атрибута или агрегата, могут потребоваться некоторые статистические показате­ли, вычисленные на этом множестве. Атрибуты, представляющие такие показатели, являются вычисляе­мыми. 'Математическая статистика предоставляет большой ассортимент статистических ха­рактеристик и все они могут использоваться при задании виртуальных атрибутов; следующие пять из них получи­ли статус стандартных применительно к базам данных: максимальное, минимальное, среднее значения, число экземпляров значений в выборке, а также число экзем­пляров с уникальными значениями (без дубликатов).

Пример. На рис. 1.11 приведена модель, в которой виртуальные атрибуты «колПр» и «срБалл» отражают вычисляемые значения ко­личества сданных студентом предметов и средний балл студента соот­ветственно. На диаграмме модели виртуальные атрибуты изображены в виде пунктирных овалов; пунктирная линия указывает на атрибу­ты, значения которых являются основой для вычислений. Количество предметов, сданных каким-либо студентом, подсчитывается как коли­чество экземпляров агрегата «Предмет» в соответствующем экземпля­ре сущности «Студент». Средний балл студента определяется как сред­нее значение атрибута «оцен». усредненное по совокупности значений этого атрибута во всех экземплярах агрегата «Предмет» соответствую­щего экземпляра сущности «Студент».

'Однако этот вопрос решается не на концептуальном уровне проек­тирования базы данных, поскольку здесь сознательно не затрагивают­ся вопросы реализации. Сейчас нам нужно лишь указать, что те или иные атрибуты являются вычисляемыми и определить принципы их вычисления. Вполне возможно, что на этапе физического проектирова­ния базы данных исходя из соображений производительности или без­опасности будет принято решение о хранении тех или иных вычисляе­мых атрибутов в базе данных и о механизмах их обновления в изменя­ющихся условиях.