Базы данных

Банк, базы, структуры:

Data bank (база данных) – совокупность данных об одной предметной области.

Data base (база данных) – совокупность взаимосвязи данных, используемые несколькими приложениями под управлением системы управления базы данных.СУБД более широкое понятие, чем база данных.

Основные черты СУБД:

-Обеспечение постоянного хранения большого объёма данных;

-Предоставление программ и интерфейса для доступа к данным;

-Обеспечение работы нескольких конкурирующих запросов;

Первые коммерческие СУБД на базе ЭВМ возникли в 1960 году.

Сферы применения:

-Система бронирования билетов;

-Банковские системы;

-Корпоративные приложения;

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

-Ядро;

-Процессор языка базы данных;

-Подсистемы поддержки;

-Сервисные программы;

Представление данных с помощью модели «сущность - связь»:

Одним из наиболее удобных инструментов представления базы данных независимо от реализации.

Лекция №13

Прежде чем приступить к созданию системы автоматизированной обработки информации, разработчик должен сформировать понятия о предметах, фактах и событиях, которыми будет оперировать данная система.

Модель «сущность - связь» основывается на некой важной семантической информации о реальном мире и предназначена для логического представления данных. Определяет значение данных в контексте их взаимосвязи с другими данными.

Была основана в 1976 году.

Модель «сущность - связь» не определяет операции над данными и ограничивается описанием их логической структуры.

Элементы модели:

Сущность – это объект, который может быть идентифицирован неким способом, отличающим его работу от других объектов. Пример, конкретный человек, предприятия, события.

Набор сущностей – множество сущностей одного типа (все люди, предприятия, праздники), не обязательно должны быть непересекающимися.

Сущность представляет собой множество атрибутов, которые описывают свойства всех членов модели;

Связь – это ассоциация, установленная между несколькими сущностями (отдел – работник).

Набор связей – это отношение между n-сущностями, каждая из которых относится к некоторому набору сущностей.

Сущности набора сущностей

---------------------------------------

е1 принадлежит Е1

е2 принадлежит Е2

…

еn принадлежит Еn

тогда [e1, e2,…en] – набор связей R.

В случае n=2, то есть, когда связь объединяет две сущности, она называется бинарной.

n-арный набор сущностей всегда можно заменить множеством бинарных, однако первые лучше отображают семантику предметной области.

Существуют следующие степени бинарных связей:

-Один к одному (1:1) – в такой связи сущности с одной ролью всегда соответствует не более одной сущности с другой ролью.

-Один ко многим (1:n);

-Много к одному (n:1);

-Многие ко многим (n:n);

Если существование сущности x зависит от существования сущности y, то x называется зависимой сущностью.

Иерархическая модель данных:

Эта модель определяется в следующих терминах:

Атрибут (элемент данных) – наименьшая единица структуры данных. Присваивается уникальное имя.

Запись – именование совокупности атрибутов.

Групповое отношение – иерархическое отношение между записями двух типов.

Для групповых отношений в иерархической модели, обеспечивается автоматический режим включения и фиксирования членства.

Сетевая модель данных:

Первая идея была предложена в 1971 году.

Сетевая модель данных определяется в тех же терминах, что и иерархическая. Состоит из множества записей, которые могут быть владельцами или членами групповых отношений.

В сетевой модели не важно, где находятся данные и в какой последовательности, т.к. все данные связаны между собой.

Реляционная модель данных:

Была предложена в 1970 году.

В настоящее время, модель является фактическим стандартом, на котором ориентируются практически все современные коммерческие СУБД.

Структура данных:

Представление данных не зависит от способа их физической организации. Это обеспечивается за счёт использования математической теории отношений.

Определение:

Декартово произведение: для заданных конечных множеств D1,D2,…Dn декартовым произведением D1*D2*…* Dn называется множеством произведения вида: d1*d2*…* dn, где , , …, .

Отношение: отношение R, определённым на множестве D1, D2,…,Dn называется подмножество декартового произведения D1*D2*…* Dn.

Отношения удобно записывать в виде таблиц – кортежи, а кортежи – сущностями. Столбцы в таблице соответствуют атрибутам из модели «сущность – связь».