Навигация
Концептуальна модель даних. Сутність, атрибут, в’язок. Діаграма «сутність-зв’язок»
40736
знаков
3
таблицы
0
изображений
3. Концептуальна модель даних. Сутність, атрибут, в’язок. Діаграма «сутність-зв’язок»
Концептуальна модель – це представлення всієї інформації БД в дещо абстрактній формі (як і у випадку зовнішнього представлення) в порівнянні з фізичним способом зберігання інформації.
З позиції моделювання джерело інформації називають предметною областю (ПрО), а знакову систему, що використовується (спосіб абстрагування предметної області) - моделлю даних (МД). Опис предметної області у термінах обраної моделі даних називають концептуальною схемою ПрО. Для опису ПрО використовують такі основні конструктивні елементи – сутність, атрибут та зв’язок.
Реальний світ складається з об’єктів, що взаємодіють. Об’єкти часто представляються у вигляді іменників, а відношення – у вигляді дієслів. Об’єкти – це речі, які користувачі вважають потрібними в моделюванні частин реальності. Об’єкти можуть бути конкретними (людина, автомобіль, дерево, книги тощо) та концептуальними (організації, проекти, штатний розклад тощо). Об’єктна множина – це позначення множини речей одного типу. Об’єкт-елемент –позначення одного елементу об’єктної множини.
Речі в природі взаємодіють, це саме стосується сутностей. Зв’язок або відношення ‑ це узагальнене поняття, передбачене для позначення відокремленого в ПрО відношення між двома або більше сутностями. Як і сутності, кожна категорія користувачів відокремлює зв’язки у відповідності зі своєю концепцією ПрО. проектування БД починається з попередньої структуризації предметної області: фіксації об’єктів (сутностей), властивостей цих об’єктів та види відношень між об’єктами.
Інформацію про проект підсумовують з використанням графічних діаграм. Для них використовують наступні позначення:
1. 
Сутність зображають прямокутниками.
2. Атрибути позначають овалами.
3. Зв’язки зображають ромбами.
Відношення саме по собі є об’єктною множиною, що складається з елементів двох об’єктних множин.
Концептуальне представлення – це представлення всього вмісту бази даних, а концептуальна схема – це визначення такого представлення. Вважається, що в якості кінцевої мети створення концептуальної схеми опису всього підприємства є не лише опис самих лише даних, але й того, як ці дані використовуються, як вони переміщуються всередині підприємства, для чого використовуються у кожному окремому випадку.
4. Реляційна модель даних та її аспекти. Поняття відношення
Реляційна система базується на формальних основах, або теорії, яка називається реляційною моделлю даних. Для такої системи виконуються як мінімум три умови:
Структурний аспект. Дані в базі сприймаються користувачами у вигляді таблиць (і лише таблиць);
Аспект цілісності. Ці таблиці задовольняють певним умовам цілісності (це ми розглянемо на цій лекції трохи згодом);
Аспект обробки. У розпорядженні користувача є оператори маніпулювання даними (наприклад, вибірки інформації), які генерують нові таблиці на основі вже наявних і серед цих операторів є принаймні оператори вибірки (select), проекції (project) і об¢єднання (join).
На рис. Наведено простий приклад реляційної бази даних відділів (таблиця DEPT) і службовців (таблиця EMP).
DEPT
| DEPT# | DNAME | BUDGET |
| D1 | Marketing | 10M |
| D2 | Development | 12M |
| D3 | Research | 5M |
EMP
| EMP# | ENAME | DEPT# | SALARY |
| E1 | Lopez | D1 | 40K |
| E2 | Cheng | D2 | 42K |
| E3 | Finizi | D2 | 30K |
| E4 | Satio | D2 | 35K |
Операція вибірки SELECT передбачена для вибірки певних рядків та стовпців
SELECT DEPT#, DNAME, BUDGET
FROM DEPT
WHERE BUDGET>8M
Очевидно, результат кожної з 3-х представлених операцій – це ще одна таблиця (іншими словами, ці оператори – такі що породжують таблиці). Це є реляційною властивістю замкненості. Вона має велике значення і, головним чином, через те, що результатом виконання операції є об¢єкт того ж роду, що ї об¢єкт, над яким виконується операція, а саме – таблиця. Це, крім того, означає, що над результатом операції можна виконувати знову деякі операції (вибрати стовпці). Весь інформаційний вміст бази представляється виключно одним єдиним способом, а саме – явним завданням значень, розміщених в позиціях стовпців у рядках таблиці. Цей метод представляється єдино можливим для реляційних баз даних (на логічному рівні). Зокрема, немає ніяких вказівників, які пов¢язують одну таблицю з іншою.
Якщо припустити, що реляційна база даних – це просто база даних, в якій дані зберігаються у вигляді таблиць, тоді виникає питання, чому ми називаємо таку базу реляційною, а не табличною? Відповідь проста (вона вже колись звучала) – relation (відношення) це математична назва таблиці. Наприклад, можна сказати, що база даних робітників і відділів містить два відношення.
У даний час у неформальному контексті терміни відношення та таблиця вважаються синонімами. На практиці термін таблиця використовується частіше, ніж термін відношення.
Типи – це об¢єкти (множини об¢єктів), які можна обговорювати. Відношення – це факти (множини фактів), відносно об¢єктів, які можна обговорювати.
З концептуальної точки зору операції з представленнями фактично реалізуються через заміну посилання на ім¢я представлення, виразом,який визначає представлення (тобто виразом, збереженим у каталозі). Тому можна стверджувати, що базові змінні-відношення існують незалежно, а представлення – ні, оскільки залежать від базових змінних-відношень.
5. Основні поняття реляційної моделі даних. Тип даних, домен, кортеж, атрибут, кардинальність, степінь відношення. Схема відношення та бази даних
Найбільш поширена трактовка реляційної моделі даних належить Дейту. Згідно ньому реляційна модель характеризується трьома частинами, що описують різні аспекти реляційного підходу: Єдиною структурою даних, що використовується в реляційних БД; механізмами маніпулювання даними та цілісністю сутностей та посилань.
Реліційна модель складається з п¢яти компонентів:
1. Необмежений набір скалярних типів (включаючи, зокрема, логічний тип або значення істини);
2. Генератор типів відношень і відповідна інтерпретація для таких згенерованих типів відношень.
3. Можливість визначення змінних відношень для таких згенерованих типів відношень.
4. Операція реляційного присвоєння для присвоєння реляційних значень таким змінним відношенням;
5. Необмежений набір реляційних операторів для одержання значень відношень з інших значень відношень.
Основними термінами тут є: відношення, домен, атрибут, кортеж, первинний ключ, кардинальність, ступінь.
| Формальний реляційний термін | Неформальний еквівалент |
| Відношення | Таблиця |
| Кортеж | Рядок або запис |
| Кардинальність | Кількість рядків |
| Атрибут | Стовпчик або поле |
| Степень | К-ть стовпчиків |
| Первинний ключ | Унікальний ідентифікатор |
| Домен | Сукупність допустимих значень |
Поняття типу даних в реляційній моделі даних повністю адекватно поняттю типа даних у мовах програмування. Кожне значення даних обов¢язково повинно мати свій тип.
Поняття домена більш специфічне для баз даних, хоча і має деякі аналогії з підтипами в деяких мовах програмування. Це дещо відмінне від типу даних, що визначаються системою, подібно наведеним. Основне призначення доменів у мові SQL – дозволити надавати (присвоїти) вбудованим типам скорочених імен, які можна було б використовувати для спрощеного запису визначення деяких стовпців у базових таблицях, наприклад таким чином:
CREATE DOMAIN S# CHAR(5);
CREATE DOMAIN P# CHAR(6):
Кортеж - це множина пар {ім’я атрибуту, значення}, яка містить одне входження кожного імені атрибуту, що належить схемі відношень. "Значення" є допустимим значенням домена даного атрибута (або типу даних, якщо поняття домена не підтримується). Тому, тут t – множина компонентів виду Аі:nі, в яких nі – значення типу Ті, тобто значення атрибуту для атрибуту Аі в кортежі t (i=1, 2,…n).
Значення m та n називають відповідно кардинальністю та ступінню (арністю). У подальшому відношення степені 1 називатимемо унарним, 2 – бінарним, 3 – тернарним, n- n-арним. Тим самим, ступінь або "арність" кортежа, тобто число елементів у ньому, співпадає з "арністю" відповідної схеми відношень. Простіше кажучи, кортеж - це набір іменованих значень одного типу (рядок у відношенні). Набір кортежі складає тіло відношення.
Оскільки відношення є множинами кортежів, в них не повинні зустрічатися однакові кортежі і порядок кортежів у відношенні є несуттєвим.
Схема відношення - це іменована множина пар ім’я атрибута, ім’я домена (або типу, якщо поняття домена не підтримується). Ступінь, або "арність" схеми відношення - потужність цієї множини. Якщо всі атрибути одного відношення визначені на різних доменах, доцільно використовувати для іменування атрибутів імена відповідних доменів (пам’ятаючи при цьому, що це є лише зручним засобом іменування і не усуває різниці між поняттями домена і атрибута).
Схема БД (в структурному розумінні) - це набір іменованих схем відношень. Сукупність схем відношень називається схемою (реляционною) БД, а поточні значення відповідних відношень - (реляційною) БД.
Похожие работы
... який застосовує модель собівартості для інвестиційної нерухомості відповідно до МСБО (МСБУ) 40, має застосовувати модель собівартості Стандарту. Розділ 2 Облік операцій з придбання і використання основних засобів на підприємстві 2.1 Особливості обліку основних засобів Найкращим відображенням особливостей обліку основних засобів на підприємстві є облік між головним підприємством та філією. ...
... фірм, але і для окремих користувачів. Комп'ютери стали інструментом для ведення документації і власних облікових функцій. Це все зіграло як позитивну, так і негативну роль в області розвитку баз даних. Простота, що здається, і доступність персональних комп'ютерів і їх програмного забезпечення породила безліч дилетантів. Ці розробники, вважаючи себе за знавців, почали проектувати недовговічні бази ...
... читачів на комп’ютері, в середовищі Access. 1. Розробка структурної схеми БД 1.1 Змістовна постановка задачі У даному курсовому проекті повина бути розроблена система управління базою даних бібліотеки в середовищі Access. У базі даних міститься інформація про книги, а також інформація про читача. Інформація про книги та читачів міститься в дев’яти таблицях: - Жанри книг; - Картки ...
... і працівника в поставки 3. Розробник 3.1Початок 3.2 Кінець 1.4 Висновок В результаті аналізу функціонування автоматизованої системи Розробка бази даних діяльності магазину автозапчастин" було обрано 3 функції, які охвачують дану предметну область. РОЗДІЛ 2 ПРОЕКТУВАННЯ ЛОКАЛЬНОЇ ER-МОДЕЛІ Даний розділ присвячено проектуванню локальних ER-МОДЕЛЕЙ, які відповідають окремим ...
0 комментариев