Главная » Просмотр файлов » Введение в системы БД

Введение в системы БД (542480), страница 15

Файл №542480 Введение в системы БД (Введение в системы БД) 15 страницаВведение в системы БД (542480) страница 152015-08-16СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 15)

Тип записи определен с помощью обычного описания на языке СОВОЬ в соответствии с принятыми в нем стандартными правилами. 67 Глава 2. Архитектура системы баз данных Обратите внимание, что в каждом случае соответствующие элементы данных могут иметь различные имена. Например, к номеру сотрудника обращаются, как к полю ЕМР$ в представлении для языка РЫ и как к полю ЕМРМО в представлении для языка СОВО1.. Зтот же атрибут в концептуальном представлении имеет имя ЕМРЬОХЕЕ НОМВЕН, а во внутреннем представлении в нмя ЕМР$.

Конечно, системе должны быть известны все эти соответствия. Например, она должна знать, что поле ЕМРНО в представлении для языка СОВОЬ образовано из концептуального поля ЕМРЬОХЕЕ НОМВЕН, которое, в свою очередь, отвечает хранимому полю ЕМР$ во внутреннем прелставлении. Такие соответствия, или отображения (шарр1пЕ), явно н0 показаны на рис. 2.2 (дальнейшее обсуждение этих вопросов будет продолжено в разделе 2.6). В данном случае не имеет осо ого значения, является ли рассматриваемая система реляционной или какой-нибудь иной. Но было бы полезно вкратце рассказать, как эти три уровня архитектуры обычно реализуются именно в реляционных системах.

° Во-первых, концептуальный уровень в такой системе определенно будет реляционным в том смысле, что видимые на этом уровне объекты являются реляционными таблицами, а используемые операторы будут реляционными операторами (в частности, включая операторы выборки строк и столбцов, кратко рассмотренные в главе 1). ° Во-вторых, каждое внешнее представление, как правило, также будет реляционным или достаточно близким к нему. Например, объявления записей в РБД и СОВО(., представленные на рис.

2.2, упрощенно можно считать аналогами объявления реляционной таблицы в реляционной системе. Замечание. Между прочим, следует иметь в виду, что термин "внешнее представление" (часто — просто "представление") имеет, к сожалению, довольно специфический смысл в реляционном контексте, который не полностью совпадает со смыслом, приписанным ему в этой главе.

Выяснение реляционного смысла данного термина и его обсуждение приводятся в главах 3 и 9. ° В-третьих, внутренний уровень не будет реляционным, поскольку объекты на этом уровне не будут реляционными таблицами (сохраняемыми); наоборот, они будут объектами такого же типа, как и находящиеся на внутреннем уровне объекты любой другой системы (сохраняемые записи, указатели, индексы, хешированные значения н т.п.). В действительности реляционная модель как таковая не может сказать ничего существенного о внутреннем уровне. Она, как уже отмечалось в главе 1, имеет отношение лишь к тому, как воспринимает базу данных пользователь.

Теперь перейдем к более детааьному исследованию трех уровней архитектуры, начиная с внешнего уровня. На рис. 2.3 показаны основные компоненты архитектуры и их взаимосвязь. На этот рисунок мы будем часто ссылаться в данной главе. 2.3. Внешний уровень Внешний уровень — это индивидуальный уровень пользователя. Как было сказано в главе 1, пользователь может быть прикладным программистом или конечным пользователем с любым уровнем профессиональной подготовки.

(Особое место среди пользователей занимает администратор базы данных (АБД). В отличие от остальных пользователей, АБД интересует также концептуальный и внутренний уровни. Об этом еше будет говориться в следующих двух разделах.) У каждого пользователя есть свой язык общения. ° Для прикладного программиста это либо один из распространенных языков программирования (например, Р(Л, С++ илн )ача), либо специальный язык рассматриваемой системы. Такие оригинальные языки называют языками четвертого поколения на том (не вполне определенном!) основании, что машинный код, язык ассемблера и такие языки, как Р(./1, можно считать языками трех первых "поколений", а оригинальные языки модернизированы по сравнению с языками третьего поколения так же, как языки третьего поколения улучшены по сравнению с языком ассемблера. Часть |.

Осиовкьге понятия ° Для конечного пользователя это или специальный язык запросов, нли язык специального назначения, который может быть основан на использовании форм и меню, разработан специально с учетом требований пользователя и интерактивно поддерживаться некоторым оперативным приложением (как указывалось в главе 1). Для нашего обсуждения важно, что все эти языки включают подъязык данных, т.е. подмножество операторов всего языка, связанное только с объектами баз данных и операциями с ними. Иначе говоря, подъязык данных встроен в базовый язык, который дополнительно обеспечивает различные не связанные с базами данных возможности (такие, как локальные (временные) переменные, вычислительные операции, логические операции и т.д.).

Система может поддерживать любое количество базовых языков и любое количество подъязыков данных. Однако существует один язык, который поддерживается практически всеми сегодняшними системами. Это язык БО), который кратко был представлен в главе !. Большинство систем позволяет использовать язык БРЕ и интерактивно, как самостоятельный язык запросов, и посредством внедрения его операторов в другие языки программирования, такие как РЕЛ и !ача. (Подробности приводятся в главе 4.) Хотя с точки зрения архитектуры удобно различать подъязык данных и включающий его базовый язык, на практике они могут быть неразличимы настолько, насколько это имеет отношение к пользователю.

Безусловно, с точки зрения пользователя предпочтительнее, чтобы они были неразличимы. Если онн неразличимы или трудноразличимы, их называют сильно связанными. Если они ясно и легко различаются, говорят, что эти языки слабо связаны. В то время как некоторые коммерческие системы (особеино объектные системы; см. главу 24) поддерживают сильную связь, большинство систем, в частности системы Б Н(, обычно поддерживают лишь слабую связь.

Системы с сильной связью могли бы предоставить пользователю более унифицированный набор возможностей, но, очевидно, они требуют больше усилий со стороны системных проектировщиков и разработчиков, которые, вероятно, рассчитывают на сохранение статус-кво. В принципе, любой подъязык данных является на самом деле комбинацией по крайней мере двух подчиненных языков — языка определения данных (база бейл!г!оп 1апйпайе — РРЕ), который поддерживает определения или объявления объектов базы данных, и языка обработки данных (г(а!а гпап!рп!аз!оп !апйцайе— РМЕ), который поддерживает операции с такими объектами или их обработку.

Например, рассмотрим пользователя языка РЬЛ (см. рис. 2.2). Подъязык данных этого пользователя включает определенные средства языка РЕЛ, применяемые для организации взаимодействия с СУБД. ° Язык определения данных включает некоторые описательные структуры языка РЫ1, необходимые для объявления объектов базы данных. Это сам оператор аЕСьлКЕ (ОСЬ), определенные типы данных языка Р!Л, а также возможные специальные дополнения для языка РЕЛ, предназначенные для поддержки новых объектов, которые не поддерживаются существующей версией языка Р!Л. ° Язык обработки данных состоит из тех выполняемых операторов языка Р1Л, которые передают информацию в базу данных и из нее; опять же, возможно, включая новые специальные операторы.

69 Глава 2. Архитектура системы баз данных с о 5 й $ о 2 с о 3 о 2 5 с о $з Е$$ О8 ~йй $ ~О олаф 8 $Я з с>, Е ( ~с о ь 3 6 И Е с3 о, Замечание. Из соображений точности следует отметить, что современный язык Р1Л на самом леле вообще не включает никаких особых средств для работы с базами данных.

Оператор "языка обработки данных" (оператор СййЬ), в частности, обычно просто обращается к СУБД (хотя такие обращения могут быть синтаксически скрыты, чтобы сделать их более дружественными по отношению к пользователю). Разговор о внедрении операторов языка БО будет продолжен в главе 4. Вернемся к архитектуре.

Как уже отмечалось, отдельного пользователя интересует лишь некоторая часть всей базы данных. Кроме того, представление пользователя об этой части будет, безусловно, чем-то абстрактным по сравнению с выбранным способом физического хранения данных. В соответствии с терминологией АХБРБРАКС представление отдельного пользователя называется внешним представлением. Таким образом, внешнее представление — это содержимое базы данных, каким его видит определенный пользователь (т.е. для каждого пользователя внешнее представление и есть та база данных, с которой он работает).

Например, пользователь из отдела кадров может рассматривать базу данных как набор записей с информацией об отделах плюс набор записей с информацией о служащих и ничего не знать о записях с информацией о материалах и их поставщиках, с которыми работают пользователи в отделе снабжения. В общем случае внешнее представление состоит из некоторого множества экземпляров каждого из многих типов внешних записей (которые вовсе не обязательно должны совпадать с хранимыми записями)з. Предоставляемый в распоряжение пользователя подъязык данных всегда определяется в терминах внешних записей. Например, операция выборки языка обработки данных осуществляет выборку экземпляров внешних, а не хранимых записей.

Замечание. Теперь мы видим, что термин "логическая запись'*, употреблявшийся в главе 1, на самом деле относится к внешним записям. Поэтому в дальнейшем мы будем избегать его использования. Каждое внешнее представление определяется посредством внешней схемы, которая, в основном, состоит из определений записей каждого из типов, присутствующих в этом внешнем представлении (см. рис. 2.2). Внешняя схема записывается с помощью языка определения данных, являющегося подмножеством подъязыка данных пользователя. (Поэтому язык определения данных иногда называют внешним языком определения данных.) Например, тип внешней записи о работнике можно определить как шестисимвольное поле с номером работника, плюс поле из пяти десятичных цифр, предназначенное для его зарплаты, и т.д. Кроме того, может потребоваться определить отображение между внешней и исходной концептуальной схемами (подробности — в следующем разделе).

Это отображение рассматривается в разделе 2.6. В данном случае предполагается, чта вся информация на внешнем уровне представлена в форме записей. На некоторые системы позволяют представлять информацию иначе: либо вместо записей, либо совместна с ними. Для использующих такие альтернативные методы систем все определения и пояснения этого раздела требуют соответствующих изменений. Эта замечание касается также концептуального и внутреннега уровней. Детальное обсуждение подобных вопросов в этой части книги было бы првэкдевременным, поэтому мы вернемся к ним позднее, в главах! 3 Рв особенности — в разделе кбписак литературы Э и 24.

Глава 2. Архитектура системы баз данных 2.4. Концептуальный уровень Концептуальное представление — это представление всей информации базы данных в несколько более абстрактной форме (как и в случае внешнего представления) по сравнению с физическим способом хранения данных. Однако концептуальное представление существенно отличается от представления данных каким-либо отдельным пользователем. Вообще говоря, концептуальное представление — это представление данных такими, какими они являются на самом деле, а не такими, какими их вынужден видеть пользователь в рамках, например, определенного языка или используемого аппаратного обеспечения.

Характеристики

Тип файла
DJVU-файл
Размер
10,05 Mb
Тип материала
Предмет
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6480
Авторов
на СтудИзбе
303
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее