Современные системы управления базами данных
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
° модель данных не избыточная, так как каждый экземпляр записи хранится в БД единожды, т.е. отсутствует дублирование экземпляров записей.
. Иерархическая модель данных
Иерархическая модель данных основана на принципе иерархического подчинения типов объектов. Среди объектов предметной области выделяют порождающие типы объектов и порожденные типы. Между ними устанавливаются допустимые в иерархии связи.
Иерархическая модель данных - частный случай сетевой модели, так как дерево представляет собой граф, на который наложены определенные ограничения. Так, например, в дереве возможны только однонаправленные связи - от порождающей вершины к порожденной. Каждая порожденная вершина может иметь единственную порождающую вершину, но каждая порождающая - любое количество порожденных вершин. Поэтому в иерархической модели могут присутствовать лишь связи 1:М.
Сеть приводится к виду дерева введением избыточности. При этом все вершины сети неоднократно повторяются в тех деревьях, которыми заменяют сеть.
Полученная выше сетевая модель данных представляет собой сложную сеть, т.к. она имеет вид ориентированного мультиграфа (между объектами, входящими в сеть, имеются двусторонние связи). К виду дерева можно привести лишь простую сеть, представленную графом, не имеющим параллельных ребер. Если в виде дерева надо представить сложную сеть, то последнюю вначале приводят к простому виду, а потом полученные простые сети заменяют деревьями.
Преобразуем сложную сеть к виду простой сети, а затем к виду дерева.
На рис. цифрой 1 обозначена вершина, содержащая запись об объекте ПРЕПОДАВАТЕЛЬ, цифрой 2 - вершина СТУДЕНТ, цифрой 3 - вершина ПРЕДМЕТ. Из рисунка видно, что иерархическая модель данных рассматриваемой предметной области состоит из двух типов деревьев, причем отдельные вершины деревьев повторяются неоднократно.
Разместив в вершинах экземпляры записей, изобразим фрагмент экземпляра схемы. На рисунке изображены два экземпляра дерева первого типа.
В БД будет содержаться множество экземпляров деревьев каждого типа: количество экземпляров деревьев первого типа равно числу студентов, количество экземпляров деревьев второго типа равно числу преподавателей.
3.Реляционная модель данных
Реляционная модель была предложена американским математиком Е. Коддом в 1970 г. Это единственная из моделей БД, основанная на специальном разделе математики - теории отношений. Благодаря математическому обоснованию удалось сформулировать достаточно строгие правила построения модели данных. Языки данных, основанные на математическом аппарате теории отношений, позволяют составлять любые запросы к БД и выполнять разнообразные операции манипулирования данными.
В реляционной модели все данные представлены в табличной форме. Каждому типу объекта сопоставлена отдельная таблица. Таблице присваивается имя, обычно совпадающее с именем объекта. Свойствам объекта сопоставлены столбцы таблицы, называемые также полями. Каждое поле имеет уникальное имя, обычно совпадающее с именем соответствующего свойства. Строки каждой таблицы, называемые также записями, содержат значения свойств и соответствуют экземплярам объекта данного типа. Представим объекты рассматриваемой предметной области в табличной форме.
СТУДЕНТ ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
№ зач. кн. ФИОГруппаСр. баллФИО_ПДолжность213456Кошкин К.К.3374.3Лосев Л.Л.Доцент214365Мышкин М.М.4353.9Волков В.В.Профессор235467Шишкин Н.Н.3384.8Львов Л.Л.Доцент324476Попов П.П.2334.5
ПРЕДМЕТ
НаименованиеЧасыОтчетностьМатематика64ЭкзаменФизика51ЭкзаменФизкультура34ЗачетМежду таблицами реляционной модели должны быть установлены связи, существующие между объектами предметной области, т.е. все те связи, которые были установлены нами в рассмотренной выше сетевой модели.
В реляционной модели нет специальных средств для представления связей. Все связи устанавливаются через одинаковые значения одноименных столбцов, содержащихся в различных таблицах. Эти столбцы должны соответствовать одному и тому же свойству.
Для установления связи 1:М в таблицу, находящуюся на стороне М, вводятся дополнительные столбцы из таблицы, находящейся на стороне 1.Для установления связи М:М приходится создавать дополнительную связующую таблицу, содержащую столбцы из связываемых таблиц. Между каждой из связываемых таблиц и вновь созданной таблицей устанавливается связь 1:М. Если между таблицами существует связь 1:1, то их можно объединить в одну.
Установим связи между таблицами. Для установления связей Читаемый предмет и Лектор можно создать связующую таблицу ПРЕПОДАВАТЕЛЬ_ПРЕДМЕТ, содержащую столбцы ФИО_П и Наименование. Каждая из записей этой таблицы будет содержать фамилию преподавателя и наименование читаемого им предмета.
Таблицу ПРЕПОДАВАТЕЛЬ можно связать с таблицей ПРЕПОДАВАТЕЛЬ_ПРЕДМЕТ по столбцу ФИО_П связью 1:М (связь Читаемый предмет).
Каждой записи таблицы ПРЕПОДАВАТЕЛЬ (с определенной фамилией преподавателя) в таблице ПРЕПОДАВАТЕЛЬ_ПРЕДМЕТ будет соответствовать несколько записей (по числу читаемых этим преподавателем предметов). Таблицу ПРЕДМЕТ также можно связать с таблицей ПРЕПОДАВАТЕЛЬ_ПРЕДМЕТ по столбцу Наименование связью 1:М (связь Лектор).
Для создания связей Учителя и Ученики можно создать связующую таблицу СТУДЕНТ_ПРЕПОДАВАТЕЛЬ, состоящую из столбцов ФИО_П и ФИО. Эта таблица связывается с таблицей СТУДЕНТ п?/p>