Реферат: Общие понятия реляционного подхода к организации БД - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Общие понятия реляционного подхода к организации БД

Банк рефератов / Программирование

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 28 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Общие понятия реляционного подхода к организации БД . Основные конце пции и т ермины Семантические мо дели данных Потребности проектировщиков баз данн ых в более удобных и мощных средствах моделирования предметной области вызвали к жизни направление семантических моделей данных . При том , что любая развитая семантическа я модел ь данных , как и реляционная модель , включает структурную , манипуляционную и целостную части , главным назначением семантичес ких моделей является обеспечение возможности выражения семантики данных . Прежде , чем мы коротко рассмотрим особ енности одной из расп ространенных семанти ческих моделей , остановимся на их возможных применениях . Наиболее часто на практике семантическое моделирование используется на первой стадии проектирования базы данных . При этом в терминах семантической модели производится кон цептуаль ная схема базы данных , которая затем вручную концептуальная схема преобразуется к реляционной (или какой-либо другой ) схем е . Этот процесс выполняется под управлением методик , в которых достаточно четко оговоре ны все этапы такого преобразования . Менее част о реализуется автоматизирова нная компиляция концептуальной схемы в реляци онную . При этом известны два подхода : на основе явного представления концептуальной схе мы как исходной информации для компилятора и построения интегрированных систем проектиров ания с автоматизированным созданием кон цептуальной схемы на основе интервью с эк спертами предметной области . И в том , и в другом случае в результате производится реляционная схема базы данных в третьей нормальной форме (более точно следовало б ы сказать , что авто р у неизвестны системы , обеспечивающие более высокий уровень нормализации ). Наконец , третья возможность , которая еще не вышла (или только выходит ) за пределы исследовательских и экспериментальных проектов , - это работа с базой данных в семанти ческой модели , т.е . СУБД , основанные на семантических моделях данных . При этом снов а рассматриваются два варианта : обеспечение п ользовательского интерфейса на основе семантичес кой модели данных с автоматическим отображени ем конструкций в реляционную модель данных (это задача примерно такого же ур овня сложности , как автоматическая компиляция концептуальной схемы базы данных в реляционн ую схему ) и прямая реализация СУБД , основа нная на какой-либо семантической модели данны х . Наиболее близко ко второму подходу нахо дятся со в ременные объектно-ориентированные СУБД , модели данных которых по многим параметрам близки к семантическим моделям ( хотя в некоторых аспектах они более мощны , а в некоторых - более слабы ). 6.2.2. Основные пон ятия модели Entity-Relationship (Сущность-Связи ) Далее мы кратко рассмотрим некото рые черты одной из наиболее популярных се мантических моделей данных - модель "Сущность-Связи " (часто ее называют кратко ER-моделью ). На использовании разновидностей ER-модели ос новано большинство современных подходов к пр оектированию баз данных (главным образом , реляционных ). Модель была предложена Ченом (Chen) в 1976 г . Моделирование предметной области бази руется на использовании графических диаграмм , включающих небольшое число разнородных компонент ов . В связи с наглядно с тью пред ставления концептуальных схем баз данных ER-мод ели получили широкое распространение в систем ах CASE, поддерживающих автоматизированное проектирование реляционных баз данных . Среди множества р азновидностей ER-моделей одна из наиболее разви тых приме н яется в системе CASE фирмы ORACLE. Ее мы и рассмотрим . Более точно , мы сосредоточимся на структурной части этой м одели . Основными понятиями ER-модели являются сущно сть , связь и атрибут . Сущность - это реальный или представляемый объект , информация о кото ром должна сохраняться и быть доступна . В диаграммах ER-модели сущность представляется в виде пря моугольника , содержащего имя сущности . При это м имя сущности - это имя типа , а не некоторого конкретного экземпляра этого типа . Для большей выразительности и л учшег о понимания имя сущности может сопровождаться примерами конкретных объектов этого типа . Ниже изображена сущность АЭРОПОРТ с пр имерными объектами Шереметьево и Хитроу : Каждый экземпля р сущности должен быть отличим от любого другого экземпляра той же сущности (это требование в некотором роде аналогично т ребованию отсутствия кортежей-дубликатов в р еляционных таблицах ). Связь - это графически изображаемая ассоциа ция , устанавливаемая между двумя сущностями . Э та ассоциация всегда является бинарной и может существовать между двумя разными сущнос тями или между сущностью и ей же само й (рекурсивная связь ) . В любой связи выделяются два конца (в соответствии с существующей парой связываемых сущностей ), на каждом из которых указывается имя конца с вязи , степень конца связи (сколько экземпляров данной сущности связывается ), обязательность связи (т.е . любой ли э кземпляр данн ой сущности должен участвовать в данной с вязи ). Связь представляется в виде линии , свя зывающей две сущности или ведущей от сущн ости к ней же самой . При это в мес те "стыковки " связи с сущностью используются трехточечный вход в прямоугольник су щно сти , если для этой сущности в нных баз данных и средств управления , мы будем использовать эту житейскую терминологию . Этой терминологии придерживаются в большинстве ко ммерческих реляционных СУБД . Реляционная база данных - это набор отн ошений , имена кот орых совпадают с имен ами схем отношений в схеме БД . Как видно , основные структурные понятия реляционной модели данных (если не считать понятия домена ) имеют очень простую интуи тивную интерпретацию , хотя в теории реляционн ых БД все они определяются абсолют но формально и точно . Фундаментальные св ойства отношений Остановимся теперь на некоторых в ажных свойствах отношений , которые следуют из приведенных ранее определений : 4.2.1. Отсутствие к ортежей-дубликатов То свойство , что отношения не содержат кортежей-д убликатов , следует из оп ределения отношения как множества кортежей . В классической теории множеств по определению каждое множество состоит из различных эл ементов . Из этого свойства вытекает наличие у каждого отношения так называемого первичного ключа - на бора атрибутов , значения кото рых однозначно определяют кортеж отношения . Д ля каждого отношения по крайней мере полн ый набор его атрибутов обладает этим свой ством . Однако при формальном определении перв ичного ключа требуется обеспечение его "миним альности ", т.е . в набор атрибутов первичн ого ключа не должны входить такие атрибут ы , которые можно отбросить без ущерба для основного свойства - однозначно определять ко ртеж . Понятие первичного ключа является исключительно важным в связи с понятием целостности баз д анн ых . Забегая вперед , заметим , что во многих практических реализациях РСУБД допускается н арушение свойства уникальности кортежей для п ромежуточных отношений , порождаемых неявно при выполнении запросов . Такие отношения являются не множествами , а мультимно жествами , ч то в ряде случаев позволяет добиться опре деленных преимуществ , но иногда приводит к серьезным проблемам . 4.2.2. Отсутствие у порядоченности кортежей Свойство отсутствия упорядоченности кортежей отношения также является следствием определения отн ошения-экземпляра как множества кортежей . Отсутствие требования к поддержани ю порядка на множестве кортежей отношения дает дополнительную гибкость СУБД при хран ении баз данных во внешней памяти и п ри выполнении запросов к базе данных . Это не противоречит т ому , что при формулировании запроса к БД , например , на языке SQL можно потребовать сортировки результиру ющей таблицы в соответствии со значениями некоторых столбцов . Такой результат , вообще говоря , не отношение , а некоторый упорядоченны й список кортежей . 4.2.3. Отсутствие у порядоченности атрибутов Атрибуты отношений не упорядочены , поскольку по определению схема отношения е сть множество пар имя атрибута , имя домен а . Для ссылки на значение атрибута в кортеже отношения всегда используется имя атр ибута . Это свойство теоретически позволяет , например , модифицировать схемы существующих от ношений не только путем добавления новых атрибутов , но и путем удаления существующих атрибутов . Однако в большинстве существующих систем такая возможность не допускается , и хо т я упорядоченность набора атриб утов отношения явно не требуется , часто в качестве неявного порядка атрибутов использу ется их порядок в линейной форме определе ния схемы отношения . 4.2.4. Атомарность значений атрибутов Значения всех атрибутов являются атомар ными . Это следует из определения домена как потенциального множества значений простого типа данных , т.е . среди значений д омена не могут содержаться множества значений (отношения ). Принято говорить , что в реляци онных базах данных допускаются только нормали з ованные отношения или отношения , п редставленные в первой нормальной форме . Поте нциальным примером ненормализованного отношения является следующее : Можно сказать , что здесь мы имеем бинарное отношение , значениями атрибута ОТДЕЛЫ которого являются отношения . Заметим , что исходное отношение СОТРУДНИКИ является нормализованным вариантом отношения ОТДЕЛЫ : СОТР _НОМ ЕР СОТР _ИМЯ СОТР _ЗАРП СОТР _ОТД _НОМЕР 2934 Ива нов 112,000 310 2935 Пет ров 144,000 310 2936 Сид оров 92,000 313 2937 Фед оров 110,000 310 2938 Ива нова 112,000 315 Нормализованны е отношения составляют основу классического р еляционного подхо да к организации баз данных . Они обладают некоторыми ограничениями (не любую информацию удобно представлять в виде плоских таблиц ), но существенно упрощаю т манипулирование данными . Рассмотрим , например , два идентичных оператора занесения кортежа : Зачислит ь сотрудника Кузнецова (пропуск номер 3000, зарплата 115,000) в отдел номер 320 и Зачислить сотрудника Кузнецова (пропуск но мер 3000, зарплата 115,000) в отдел номер 310. Если информация о сотрудниках представлен а в виде отношения СОТРУДНИКИ , оба операто ра будут выполняться одинаково (вставить кортеж в отношение СОТРУДНИКИ ). Если же работать с ненормализованным отношением ОТДЕЛЫ , то первый оператор выразится в занесение кортежа , а второй - в добавление информации о Кузнецове в множественное значение атр и б ута ОТДЕЛ кортежа с первичным ключом 310. Реляционная модель данных Когда в предыдущих разделах мы говорили об основных понятиях реляционных баз данных , мы не опирались на какую-либо конкретную реализацию . Эти рассуждения в равной степени относились к люб ой сист еме , при построении которой использовался рел яционный подход . Другими словами , мы использовали понятия так называемой реляционной модели данных . М одель данных описывает некоторый набор родовы х понятий и признаков , которыми должны обл адать все конкр етные СУБД и управляемы е ими базы данных , если они основываются на этой модели . Наличие модели данных позволяет сравнивать конкретные реализации , исп ользуя один общий язык . Хотя понятие модели данных является об щим , и можно говорить о иерархической , сет ев ой , некоторой семантической и т.д . мод елях данных , нужно отметить , что это понят ие было введено в обиход применительно к реляционным системам и наиболее эффективно используется именно в этом контексте . Поп ытки прямолинейного применения аналогичных модел ей к дореляционным организациям показыв ают , что реляционная модель слишком "велика " для них , а для постреляционных организаций она оказывается "мала ". 4.3.1. Общая характ еристика Наиболее распространенная трактовка реляционной модели данных , по-видимому , при н адлежит Дейту , который воспроизводит ее (с различными уточнениями ) практически во всех с воих книгах . Согласно Дейту реляционная модел ь состоит из трех частей , описывающих разн ые аспекты реляционного подхода : структурной части , манипуляционной части и цел о стной части . В структурной части модели фиксируется , что единственной структурой данных , используем ой в реляционных БД , является нормализованное n-арное отношение . По сути дела , в пред ыдущих двух разделах этой лекции мы рассм атривали именно понятия и свой ства стр уктурной составляющей реляционной модели . В манипуляционной части модели утверждают ся два фундаментальных механизма манипулирования реляционными БД - реляционная алгебра и р еляционное исчисление . Первый механизм базируется в основном на классическ ой теории множеств (с некоторыми уточнениями ), а второ й - на классическом логическом аппарате исчисл ения предикатов первого порядка . Мы рассмотри м эти механизмы более подробно на следующ ей лекции , а пока лишь заметим , что осн овной функцией манипуляционной части ре ляционной модели является обеспечение меры ре ляционности любого конкретного языка реляционных БД : язык называется реляционным , если он обладает не меньшей выразительностью и м ощностью , чем реляционная алгебра или реляцио нное исчисление . 4.3.2. Цел остнос ть сущности и ссылок Наконец , в целостной части реляци онной модели данных фиксируются два базовых требования целостности , которые должны подде рживаться в любой реляционной СУБД . Первое требование называется требованием целостности сущностей . Объекту или сущности реального мира в реляцион ных БД соответствуют кортежи отношений . Конкр етно требование состоит в том , что любой кортеж любого отношения отличим от любог о другого кортежа этого отношения , т.е . дру гими словами , любое отношение должно обладать пе р вичным ключом . Как мы видел и в предыдущем разделе , это требование авт оматически удовлетворяется , если в системе не нарушаются базовые свойства отношений . Второе требование называется требованием целостности по ссылкам и является несколько более сложным . О чевидно , что при соблюдении нормализ ованности отношений сложные сущности реального мира представляются в реляционной БД в виде нескольких кортежей нескольких отношений . Например , представим , что нам требуется пре дставить в реляционной базе данных сущность ОТДЕЛ с атрибутами ОТД _НОМЕР (н омер отдела ), ОТД _КОЛ (количество сотрудников ) и ОТД _СОТР (набор сотрудников отдела ). Д ля каждого сотрудника нужно хранить СОТР _ НОМЕР (номер сотрудника ), СОТР _ИМЯ (имя сотр удника ) и СОТР _ЗАРП (заработная плата сотр удника ). К а к мы вскоре увидим , пр и правильном проектировании соответствующей БД в ней появятся два отношения : ОТДЕЛЫ ( ОТ Д _НОМЕР , ОТД _КОЛ ) (первичный ключ - ОТД _Н ОМЕР ) и СОТРУДНИКИ ( СОТР _НОМЕР , СОТР _ИМЯ , СОТР _ЗАРП , СОТР _ОТД _НОМ ) (первичный ключ - СОТР _НОМЕР ). Как видно , атрибут СОТР _ОТД _НОМ появляется в отношении СОТРУДНИКИ не потом у , что номер отдела является собственным с войством сотрудника , а лишь для того , чтоб ы иметь возможность восстановить при необходи мости полную сущность ОТДЕЛ . Значение атрибут а СОТР _ОТД _ НОМ в любом кортеже отношения СОТРУДНИКИ должно соответствовать значению атрибута ОТД _НОМ в некотором кор теже отношения ОТДЕЛЫ . Атрибут такого рода называется внешним ключом , поскольку его значения однозначно характеризуют сущности , представленные кортежам и некоторого другого отношения (т.е . зад ают значения их первичного ключа ). Говорят , что отношение , в котором определен внешний ключ , ссылается на соответствующее отношение , в котором такой же атрибут является пе рвичным ключом . Требование целостности по сс ылкам , или требование внешнего ключа состоит в т ом , что для каждого значения внешнего ключ а , появляющегося в ссылающемся отношении , в отношении , на которое ведет ссылка , должен найтись кортеж с таким же значением первичного ключа , либо значение внешнего к л юча должно быть неопределенным (т.е . ни на что не указывать ). Для нашего примера это означает , что если для сотр удника указан номер отдела , то этот отдел должен существовать . Ограничения целостности сущности и по ссылкам должны поддерживаться СУБД . Для со блюдения целостности сущности достаточно гарантировать отсутствие в любом отношении ко ртежей с одним и тем же значением пер вичного ключа . С целостностью по ссылкам д ела обстоят несколько более сложно . Понятно , что при обновлении ссылающегося отношения (вс тавке новых кортежей или модификации значения внешнего ключа в суще ствующих кортежах ) достаточно следить за тем , чтобы не появлялись некорректные значения внешнего ключа . Но как быть при удалени и кортежа из отношения , на которое ведет ссылка ? Здесь сущест вуют три подхода , кажды й из которых поддерживает целостность по ссылкам . Первый подход заключается в том , что запрещается производить удаление кортежа , на который существуют ссылки (т.е . сначала нужно либо удалить ссылающиеся кортежи , либо соответствующим образом изменить значе ния их внешнего ключа ). При втором подходе при удалении кортежа , на который имеются ссылки , во всех ссылающихся кортежах знач ение внешнего ключа автоматически становится неопределенным . Наконец , третий подход (каскадное удаление ) сос т оит в том , что при удалении кортежа из отношения , на к оторое ведет ссылка , из ссылающегося отношени я автоматически удаляются все ссылающиеся кор тежи . В развитых реляционных СУБД обычно мож но выбрать способ поддержания целостности по ссылкам для каждой отд ельной ситуации определения внешнего ключа . Конечно , для принятия такого решения необходимо анализировать требования конкретной прикладной области .
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
У мамы - ноги от ушей, у папы - руки из жопы. Интересно на детей посмотреть.
RR
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по программированию "Общие понятия реляционного подхода к организации БД", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru