Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТЭИС пособие конспект лекций.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
10.11.2019
Размер:
1.05 Mб
Скачать

2.9. Сравнение моделей данных

Рассматривая преимущества и недостатки известных мо­делей данных, следует отметить ряд несомненных достоинств реляционного подхода:

- Простота. В реляционной модели всего одна информа­ционная конструкция, которая формализует табличное представление данных, привычное для пользователей-экономистов.

- Теоретическое обоснование. Наличие теоретически обо­снованных методов нормализации отношений и провер­ки ацикличности структуры позволяет получать базы дан­ных с заданными характеристиками.

- Независимость данных. Когда необходимо изменить структуру реляционной БД, это, как правило, приводит к минимальным изменениям в прикладных программах.

Среди недостатков реляционной модели данных необходи­мо назвать следующие:

- Низкая скорость при выполнении операции соединения.

- Большой расход памяти для представления реляционной БД.

Достоинствами иерархической модели данных являются следующие:

- Простота. Хотя модель использует три информационные конструкции, иерархический принцип соподчиненности понятий является естественным для многих экономичес­ких задач (например, организация статистической отчет­ности).

- Минимальный расход памяти. Для задач, допускающих реализацию с помощью любой из трех моделей данных, иерархическая модель позволяет получить представление с минимально требуемой памятью.

Недостатки иерархической модели:

- Неуниверсальность. Многие важные варианты взаимо­связи данных невозможно реализовать средствами иерар­хической модели, или реализация связана с повышением избыточности в базе данных.

- Допустимость только навигационного принципа досту­па к данным.

- Доступ к данным производится только через корневое отношение.

Необходимо отметить следующие преимущества сетевой модели данных:

- Универсальность. Выразительные возможности сетевой модели данных являются наиболее обширными в срав­нении с остальными моделями.

- Возможность доступа к данным через значения нескольких отношений (например, через любые основные отношения).

В качестве недостатков сетевой модели данных можно на­звать:

- Сложность, т.е. обилие понятий, вариантов их взаимо­связей и особенностей реализации.

- Допустимость только навигационного принципа досту­па к данным.

В последнее время реляционные СУБД заняли преимуще­ственное положение как средство разработки ЭИС. Недостат­ки реляционной модели компенсируются ростом быстродей­ствия и ресурсов памяти современных ЭВМ. Вследствие процессов децентрализации управления в экономике многие базы данных ЭИС имеют простую структуру, которая легко трансформируется в понятные системы таблиц (отношений).

2.10. Модель инвертированных файлов и информационно-поисковые системы

Модель инвертированных файлов можно рассматривать как частный случай сетевой двухуровневой модели данных.

Основными информационными конструкциями в модели инвертированных файлов являются основной файл, который соответствует понятию "отношения", "ин­вертированный файл" и "список связи".

В основном файле Fi разрешается выделить один или не­сколько атрибутов(вы­деляемый атрибут может быть как первичным, так и вторич­ным ключом), по значениям которых затем будут фор­мироваться инвертированные файлы и списки связи.

Все записи файлов получают в пределах БД единую нумерацию. Каждому значению ключевого атрибута ставится в соответствие множество номеров записей основных файлов, где это значение связано с именем атрибута.

Определенная таким образом последовательность значений атрибута А и номеров записей основного файла является инвер­тированным файлом.

Единая нумерация всех записей базы данных при­водит к тому, что номер записи становится первичным клю­чом во всех основных файлах базы данных независимо от того, какие атрибуты образуют ключ в каждом из этих файлов.

Для двух файлов, имеющих общий атрибут, существуют два спис­ка связи. В первом списке для каждого но­мера записи из первого файла указываются номера записей из второго файла, имеющие то же самое значение атрибута. Аналогично определяется содержимое второго списка связи.

Пример. База данных содержит основные файлы Сотрудники и Зарпла­та. Естественно, что списки связи установ­лены по атрибуту Фамилия, а инвертированных списков в нашем примере максимально может быть пять (по числу атрибутов в ос­новных файлах).

Преимущества модели инвертированных файлов особен­но проявляются при реализации выборки с большим количе­ством условий. Каждое условие выборки соответствует мно­жеству номеров записей, и комбинация условий выборки означает манипулирование ранее полученными из инвертиро­ванных файлов множествами номеров записей. Эта модель применяется в современных информационно-поисковых системах.

Сотрудники

Фамилия

Должность

01 Котов

02 Яшина

03 Седов

04 Рогов

Инженер технолог технолог инженер

Зарплата

Фамилия

Дата

Зарплата

05 Яшина

10.01.98

500

06 Седов

20.03.98

400

07 Яшина

20.03.98

500

08 Котов

20.03.98

600

09 Рогов

10.04.98

400

10 Котов

10.04.98

300

11 Яшина

10.05.98

400

Рисунок 2.17. Инвертированный список Должность (Сотрудники)

инженер — 01, 04

технолог — 02, 03

Список связи (Сотрудники, Зарплата)

01 —08, 10

02 — 05, 07, 11

03—06

04—09

Список связи (Зарплата, Сотрудники)

05—02

06—03

07—02

08—01

09—04

10—01

11—02

Вопросы для самоконтроля к главе 2

1.Какими параметрами различают модели данных?

2Чем характеризуется реляционная модель данных?

3.Что такое «отношение»?Как вы понимаете отношение с двухуровневой структурой?

4.Что такое кортеж?

5.Перечислите процедурные операции с реляционной базой данных.

6.Чем отличаются операции выборки и проекции?

7.Приведите примеры функциональных зависимостей между атрибутами.

8.Что такое ключ отношения?

9.Что такое первичный ключ отношения?

10.Какие требования к базам данным удовлетворяются процедурой нормализации отношения?

11.Чем отличается процедура нормализации базы данных от нормализации СЕИ?

12.Что такое неполная функциональная зависимость для 2НФ?

13. Что такое транзитивная функциональная зависимость для 3НФ?

14.Какие требования к базам данным удовлетворяются процедурой проверки на ацикличност?

15.Каким способом восстанавливаются свойства ацикличности?

16.Чем характеризуется сетевая модель данных?

17.Что такое веерное отношение?

18.В чем принципиальное отличие операций в сетевой и реляционной базах данных?

19. Чем характеризуется иерархическая модель данных?

20.Опишите правило концевого прохождения значений данных в иерархической модели.

21.В чем преимущества реляционной базы данных?

22.Что такое инвертированный файл и список связи?

23.Когда примеряются инвертированные файлы?