Модель представления данных в СУБД

Свойство любой Б.Д. заключается в том, что её организация зависит от используемой модели СУБД, поэтому к ней добавляют слово модель.

1) Иерархическая модель.

2) Сетевая.

3) Инвертированные файлы.

4) Реляционная.

В настоящее время СУБД основываются на реляционной модели, поэтому иерархическая и сетевая модели относятся к до реляционным моделям. К пост реляционному периоду относится объектно-ориентированная модель, и чисто объектные СУБД.

Иерархическая модель данных.

В основе данной модели лежит дерево, точнее Б.Д. представляет упорядоченный экземпляр дерева.

1) Любой экземпляр дерева может иметь записи, может иметь несколько подчинённых, но не более одного предшественника.

2) Любой экземпляр не может существовать без своего предшественника.

В данной модели трудно организовать представление связи M:M.

Нет однозначной иерархии, поэтому проводят искусственную иерархию, то есть предполагают, что один студент не может посещать лекции у более одного преподавателя.

3) Для каждого экземпляра одного типа может существовать различное число подгрупп.

Сетевая модель данных.

Данная модель является обобщением иерархической модели. Здесь не ограничено число предков, таким образом, получаем граф. Более естественное представление связи M:M. Получаем структурно ориентированный граф, что существенно упрощает структуру сети.

В данной модели используется мультисписок - переход от одного списка к другому.

Ограничение целостности не требуется.

Инвертированные файлы.

Данные в этих базах представляются в виде таблицы, и далее вводилось инвертирование (индексирование).

Пусть имеется файл о поставщиках некоторых товаров.

Поставщики:

Инвертированная таблица.

Такая запись позволяет производить быстрый поиск по атрибутам.

Общие особенности до реляционного периода:

1) Все эти СУБД не строились на строгих моделях манипулирования представления.

2) Фактически в этих БД пользователь располагал низкоуровневым интерфейсом.

3) Неоднозначность представления данных.

Реляционная модель данных.

В 1970 году опубликовал Кодд.

Отличия: Входил строго определённый аппарат в виде реляционной алгебры. Все данные собраны в таблицу, которую называют отношением.

Пример: Отношение “Поставщики”.

Столбцы в данной таблице называются атрибутами.

Каждый конкретный поставщик (экземпляр отношения) размещён в строке-кортеже.

Домен - множество допустимых значений атрибута.

Отношение “Товар”.

Совпадение атрибутов связывает таблицы. Связи представляются в виде отношения. Пример:между “поставщиками” и “товарами” существует связь “поставляют”.

Список имён атрибутов в реляционной модели называют схемой отношения.

Например:

Поставщики (Код_пост, ФИО, Категория, Город).

Товар (Код_тов, Наименование, Цена, Город).

Поставка (Код_пост, Код_тов, Количество).

Любое под множество образует подсхему Б.Д..

При проектировании Б.Д. основными целями являются:

- Каждому внешнему представлению соответствует внешняя подсхема, с которой работает программист.

- Требование атомарности значения атрибута. Это вытекает, что домен есть множество значений простого типа данных.

Пример неправильно составленной базы данных:

Пример правильно составленной базы данных:

- Отсутствие кортежей дубликатов.

- Каждое множество состоит из различных элементов, следовательно, нужно наличие у каждого отношения ключа, однозначно идентифицирующий кортеж отношения.

- Отсутствие требования упорядоченности кортежей, то же самое можно сказать и об атрибутах. Для ссылки на атрибут необходимо использовать его имя.

Реляционная модель данных включает три основные части:

1) Структурная. Структура данных единственна для отношения, находящегося в первой нормальной форме.

2) Манипуляционная. Фиксируется два фундаментальных механизма данных, которые называются реляционной алгеброй и реляционным исчислением. На их базе строится язык SQL.

3) Целостносная. Определяется два требования: а) отличие любого кортежа от другого кортежа этого же отношения; б) Требование ссылочной целостности.

Сотрудники (Код_сотр, ФИО, Год_рожд, Код_должн),

Должность (Код_должн, Наименование, Оклад).

В отношении “должность” первичным ключом является “Код_долж”.

Внешним ключом называется такой ключ, который в другой БД является первичным ключом.

Требование целостности по ссылкам означает, что любому значению внешнего ключа в некотором отношении, должно соответствовать такое же значение первичного ключа в отношении, по которому делается ссылка по внешнему ключу. В ряде случаев допускается идентичное наименование ключа.

В связи со ссылочной целостностью возникает проблема обновления данных. При удалении кортежа с первичным ключом может возникнуть ситуация, когда в БД внешние ключи ссылаются на удалённые кортежи. Поэтому запрещается удалять кортежи, если на них имеются ссылки. При удалении кортежа с первичным ключом, все ссылки принимают неопределённое значение. Поэтому при удалении кортежа с первичным ключом из БД также удаляют все кортежи, в которых имеются ссылки на него (Каскадное удаление).

Дата добавления: 2014-08-04; просмотров: 393; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!