Выбор субд

При выборе СУБД большое значение имеет логическая модель, свойственная для данной СУБД. При этом выделяют 3 логические модели:

1. Иерархическая модель данных

2. Сетевая МД

3. Реляционная МД

Иерархическая модель данных

Рисунок дерева.

Особенности:

1. Могут присутствовать связи has_many, has_one

2. Структура древовидная.

3. Иерархия всегда начинается с корня (i = 1)

4. Корень только 1

5. На нижних уровнях, где i = 2,…,n – порожденные узлы и их может быть сколько угодно.

6. Доступ к каждому порожденному узлу выполняется только через его исходный.

7. Существует единственный иерархический путь доступа к любому узлу, начиная с корня.

Достоинства:

• На неё хорошо ложатся организационные системы

Недостатки:

• Сложный длительный поиск

Сетевая модель

Особенности:

1. Любой элемент может быть как исходным, так и порожденным

2. Любой элемент может иметь сколько угодно исходных.

3. Исходный элемент в сетевой модели называется владельцем набора, а порожденный – членом набора.

4. Любой элемент может быть одновременно и в роли владельца и в роли члена набора.

5. Связи могут быть: has_one, has_many, M:1, M:M

На сетевую систему хорошо ложатся ИС типа «план графиков»

Недостаток:

Запутанные пути, и поэтому возникает задача поиска оптимального пути.

Реляционная модель данных (РМД)

РМД - это множество взаимосвязанных таблиц, то есть информация в них представляется множеством таблиц.

Терминология в БД

Формальный термин РБД	Неформальный эквивалент
Отношение	Таблица
Схема отношения	Строка заголовков, столбцов таблицы
Кортеж	Строка
Атрибут	Заголовок столбца
Домен	Множество значений атрибута
Значение атрибута	Значение поля в строке
Первичный ключ	Один или несколько атрибутов, однозначно определяющих каждую строку
Тип данных	Тип значений элементов в таблице
Степень	Количество столбцов
Кардинальное число	Количество строк в таблице

R:Студент

Номер зачетки	ФИО	Группа	Дата рождения	Дом. Адрес
4441	Иванов	4201	…	…
4442	Сидоров	4201	…	…
4443	Петров	4209	…	…

Номер зачетки – атрибут и первичный ключ. 5 доменов

Отношения характеризуются следующими свойствами:

1. Каждое отношения представляет 1 объект (сущность) и состоит из картежей и атрибутов. Совокупность всех возможных значений атрибутов – домен.

2. Всем столбцам таблицы присвоены уникальные имена.

3. В отношении не может быть 2-ух одинаковых строк.

4. Столбцы и строки могут просматриваться в любом порядке.

5. Строки могут быть не упорядочены сверху вниз, а столбцы слева-направо.

6. Каждое отношение должно иметь первичный ключ – это один или несколько атрибутов, который единственным образом идентифицирует каждую строку таблицы. Удаление какого-либо атрибута из сложного ключа нарушает идентификацию.

Возможны случаи, когда отношение имеет несколько комбинаций атрибутов, каждый из которых однозначно определяет все кортежи отношений. Эти комбинации называются возможными ключами, и любой из них может быть выбран первичным.

Ключи используются для:

1. Исключения дублирования кортежей.

2. Для упорядочения кортежей и как следствие, ускорения обработки информации.

3. Для организации связей между таблицами.

Связывание таблиц

R2: Студент – ФИО| группа | специальность

R3: Предметы – название | количество часов

R1: Успеваемость – ФИО | дисциплина | оценка

Пусть в отношении R1 имеется не ключевой атрибут А, значение которого является значениями ключевого предмета отношения R2, тогда говорят, что атрибут А отношения R1 есть внешний ключ (foreign key).

В РБД должна обеспечиваться ссылочная целостность, то есть каждому значению внешнего ключа должна соответствовать строка в связываемых таблицах.

При связывании двух таблиц выделяют основную и подчиненную таблицу. Логическое связывание производится при помощи ключа связи – один или несколько атрибутов связи (могут быть ключевыми или обычными). Между двумя таблицами могут быть установлены связи: 1:1 1:M M:1 M:M

Контроль целостности

Одной строке таблицы соответствует несколько в другой: 1:M

1. Контроль целостности - каждой записи основной таблицы соответствует 0 или более записей подчиненной таблицы.

2. В подчиненной таблице нет записей, которые не имеют записей в основной таблице.

3. Каждая запись дополнительной таблицы имеет только одну запись родительской таблицы.

Правило перехода от инфологической модели к РБД

1. Каждой сущности ставится в соответствие отношение реляционной модели.

2. Каждый атрибут сущности становится атрибутом отношения, возможно с другим именем. Для каждого атрибута отношений при этом определяется тип данных допустимых для этой СУБД.

3. Первичный ключ сущности становится первичным ключом отношения

4. В каждом отношении подчиненной сущности добавляется набор атрибутов основной сущности, являющихся первичными ключом основной сущности (внешний ключ)