
- •1.1. Архитектура бд
- •2. Тема 2. Системы управления бд (субд). Выбор систем управления бд. Функции субд.
- •3.1. Жизненный цикл бд. Этапы жц бд.
- •3.1.1. Оценка работы и поддержка б.Д. Производится оценка с точки зрения выполнения требований пользователей. В случае необходимости в систему вносятся изменения.
- •3.1.1.1. Документальные системы
- •3.1.1.2.Обобщенная функциональная структура дипс.
- •3.1.1.3. Коммерческие б.Д.
- •3.1.1.4. Коммерческие базы данных.
- •3.1.1.5. Распределенная обработка данных. Распределенные базы данных
- •3.2. Литература
- •4.1. Уровни.
- •4.2. Этапы проектирования.
- •4.3.Трехуровневая архитектура организации бд
- •4.4. Этапы проектирования: исследование проблемы, этап анализа, проектирование, реализация, внедрение, сопровождение.
- •4.5. Проектирование бд.
- •4.5.1. Этапы проектирования.
- •Тема 5. Средства и методы проектирования бд. Методика диаграмм взаимосвязей между объектами erd-диаграммы. Использование case-технологий при проектировании бд.
- •5.1. Базовые понятия.
- •5.2. Case - приложение eRwin
- •5.2.1. Объекты в eRwin
- •5.2.2. Связь в Erwin
- •6.1. Правила отношений между сущностями. Определение ключей
- •6.2. Нормализация бд. Денормализация бд.
- •Тема 7. Реляционная модель бд. Таблицы. Ограничения целостности данных. Реляционная алгебра. Реляционное исчисление.
- •Тема 8. Организация процессов обработки данных в бд. Обработка транзакций
- •Понятие транзакции.
- •9.1.1. Операторы определения данных ddl
- •9.1.2. Операторы манипулирования данными Data Manipulation Language dml
- •9.1.3. Язык запросов Data Query language (dql)
- •9.1.4. Средства администрирования данных
- •9.1.5. Программный sql
- •9.2. Оператор выборки данных select, использование условий поиска, сортировка результатов запроса. Синтаксис оператора select.
- •C.10. Тема 10. Простые запросы и правила их выполнения. Особенности многотабличных запросов. Объединение таблиц. Использование вложенных запросов
- •10.1. Простые запросы и правила их выполнения
- •10.2. Особенности многотабличных запросов
- •10.3. Объединение таблиц
- •10.4. Использование вложенных запросов
- •Тема 11. Внесение изменений в бд. Добавление информации в бд, удаление данных, изменение существующих данных.
- •C.11.1.Внесение изменений в базу данных
- •Удаление данных
- •11.2. Изменение существующих данных
- •12.1. Специальные аспекты работы с бд. Процедура индексирования.
- •12.2. Триггеры
- •12.2.1. Ключевые слова и параметры
- •12.2.2. Компоненты триггера
- •12.2.3.Типы триггеров.
- •12.2.4.Включение и выключение триггеров.
- •C.12.2.5. Удаление триггера
- •C.12.2.6. Корреляционные имена
- •12.3. Процедуры и функции
- •12.4. Функция
- •12.5.Курсоры.
- •Тема 13. Физическая организация бд на примере Oracle9i. Организация табличных пространств, журналов транзакций. Серверные процессы. Структуры памяти и взаимодействие между процессами.
- •13.1. Архитектура бд.
- •14.1. Системы обработки транзакций oltp и olap - технологий
- •14.2. Хранилища данных. Многомерные хранилища данных
- •14.3. Методы аналитической обработки (olap)
- •14.3.1. Хранилища данных
- •14.3.2. Причины внедрения информационных систем на основе хранилищ данных
- •Литература
- •14.5. Olap в России
- •Тема 15. Основы фракталов. Фрактальная математика. Фрактальные методы в архивации. Управления складами данных
- •15.1. Понятие "фрактал"
- •15.2. Классификация фракталов
- •15.2.1. Геометрические фракталы
- •15.2.2. Алгебраические фракталы
- •C.15.2.3. Стохастические фракталы
- •C.15.3. Системы итерируемых функций
- •15.4. Фрактальное сжатие
- •15.5. История фрактального сжатия
- •15.6. Идея фрактальной архивации
- •15.7. Сравнение с jpeg
- •15.8. Литература
- •Темы рефератов
Тема 15. Основы фракталов. Фрактальная математика. Фрактальные методы в архивации. Управления складами данных
Лекции: 2 часа
15.1. Понятие "фрактал"
Понятия фрактал и фрактальная геометрия, появившиеся в конце 70-х, с середины 80-х прочно вошли в обиход математиков и программистов. Слово фрактал образовано от латинского fractus и в переводе означает состоящий из фрагментов. Оно было предложено Бенуа Мандельбротом в 1975 году для обозначения нерегулярных, но самоподобных структур, которыми он занимался. Рождение фрактальной геометрии принято связывать с выходом в 1977 году книги Мандельброта `The Fractal Geometry of Nature'. В его работах использованы научные результаты других ученых, работавших в период 1875-1925 годов в той же области (Пуанкаре, Фату, Жюлиа, Кантор, Хаусдорф). Но только в наше время удалось объединить их работы в единую систему.
Роль фракталов в машинной графике сегодня достаточно велика. Они приходят на помощь, например, когда требуется, с помощью нескольких коэффициентов, задать линии и поверхности очень сложной формы. С точки зрения машинной графики, фрактальная геометрия незаменима при генерации искусственных облаков, гор, поверхности моря. Фактически найден способ легкого представления сложных неевклидовых объектов, образы которых весьма похожи на природные.
Одним из основных свойств фракталов является самоподобие. В самом простом случае небольшая часть фрактала содержит информацию о всем фрактале.
Определение фрактала, данное Мандельбротом, звучит так: "Фракталом называется структура, состоящая из частей, которые в каком-то смысле подобны целому".
15.2. Классификация фракталов
Для чтобы представить все многообразие фракталов удобно прибегнуть к их общепринятой классификации.
15.2.1. Геометрические фракталы
Фракталы этого класса самые наглядные. В двухмерном случае их получают с помощью некоторой ломаной (или поверхности в трехмерном случае), называемой генератором. За один шаг алгоритма каждый из отрезков, составляющих ломаную, заменяется на ломаную-генератор, в соответствующем масштабе. В результате бесконечного повторения этой процедуры, получается геометрический фрактал.
Рассмотрим один из таких фрактальных объектов - триадную кривую Кох . Построение кривой начинается с отрезка единичной длины (рис.1) - это 0-е поколение кривой Кох. Далее каждое звено (в нулевом поколении один отрезок) заменяется на образующий элемент, обозначенный на рис.1 через n=1. В результате такой замены получается следующее поколение кривой Кох. В 1-ом поколении - это кривая из четырех прямолинейных звеньев, каждое длиной по 1/3. Для получения 3-го поколения проделываются те же действия - каждое звено заменяется на уменьшенный образующий элемент. Итак, для получения каждого последующего поколения, все звенья предыдущего поколения необходимо заменить уменьшенным образующим элементом. Кривая n-го поколения при любом конечном n называется предфракталом. На рис.1 представлены пять поколений кривой. При n стремящемся к бесконечности кривая Кох становится фрактальным обьектом .
Для получения другого фрактального объекта нужно изменить правила построения. Пусть образующим элементом будут два равных отрезка, соединенных под прямым углом. В нулевом поколении заменим единичный отрезок на этот образующий элемент так, чтобы угол был сверху. Можно сказать, что при такой замене происходит смещение середины звена. При построении следующих поколений выполняется правило: самое первое слева звено заменяется на образующий элемент так, чтобы середина звена смещалась влево от направления движения, а при замене следующих звеньев, направления смещения середин отрезков должны чередоваться. На рис.2 представлены несколько первых поколений и 11-е поколение кривой, построенной по вышеописанному принципу. Предельная фрактальная кривая (при n стремящемся к бесконечности) называется драконом Хартера-Хейтуэя.
В машинной графике использование геометрических фракталов необходимо при получении изображений деревьев, кустов, береговой линии. Двухмерные геометрические фракталы используются для создания объемных текстур (рисунка на поверхности обьекта).