Лекция. Базы данных. Модели представления данных (832420), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Название сущности (имясуществительное) записывается в центрепрямоугольника, как правило, заглавнымибуквами и предпочтительнее вединственном числе.Основные понятия• Обычно если ER-диаграмма связана среляционной моделью, сущностьотображается на реляционную, таблицу.• Каждая строка реляционной таблицысоответствует экземпляру сущности (entityinstance или entity occurrence) в терминах ERмодели.• Сущность описывается набором атрибутов.Каждый атрибут описывает отдельноесвойство сущности.Основные понятия• Связь описывает соединение междуданными.• Большинство связей описывает соединениемежду двумя сущностями.

Разработчики ERдиаграмм для обозначения типа связииспользуют термин связность (connectivity)(на ER-диаграммах связность записываетсярядом с прямоугольником, соответствующимсущности).Обозначения• Связь изображается на ER-диаграммеромбом, соединенным с соответствующейсущностью.• Название связи (в глагольной форме)записывается внутри ромба.Обозначения• Другой широко известный способпостроения ER-диаграмм, называемый«птичья лапка». Название "птичья лапка"произошло от специфичного вида символа,которым обозначается связь в направлении"многие"Преимущества• Исключительная концептуальнаяпростота.• Все модели баз данных обеспечиваютлучшее логическое представление данных,чем система файлов.Преимущества• ER-модель дает очень простое и наглядноепредставление об основных логическихобъектах БД и существующих между нимисвязях.• Использование такой модели значительноупрощает разработку и организациюсложнейших баз данных.Преимущества• Наглядное представление• ER-модель дает проектировщикам базданных, программистам и конечнымпользователям простое наглядноепредставление о данных и связях междуними.

ER-модель является чрезвычайноэффективным средством, интегрирующимразличные представления о данных вединую рабочую среду.Преимущества• Интеграция с реляционной моделью базданных.• ER-модель прекрасно увязывается среляционной моделью БД. Такаяинтеграция помогает хорошоструктурировать процесс проектированияреляционных БД.Недостатки• Недостаточные возможностипредставления ограничений• С помощью этой модели легко изобразитьограничения, имеющие непосредственноеотношение к связности.Недостатки• Есть множество важнейших ограничений,которые невозможно смоделироватьметодами ER-модели, например: "оценкистудентов варьируются в диапазоне от 0.0до 4.0" и "пилот не может работать более10 часов подряд".• Такие ограничения должны обрабатыватьсяна уровне приложений.Недостатки• Ограниченные возможностипредставления отношений.• Связи представляются как нечтопроисходящее между сущностями.

Поэтомусвязи между атрибутами внутри сущностейне могут быть представлены средствамиER-модели.Недостатки• Нет способа отобразить связь междуоценкой качества подготовки студента иколичеством прослушанных им часов.• Когда сущности связаны множествомсвязей с другими сущностями, значениетаких связей будет трудно оценить.Недостатки• Отсутствие языка манипулированияданными.• Сторонники реляционной модели обычноуказывают на отсутствие командманипулирования данными в ER-модели.• Отсутствие таких команд делает ER-модель"неполной".Недостатки• Утеря информационного наполнения.• Эта модель сильно "переполняется", если вней отобразить все ее атрибуты.• Проектировщики баз данных обычноизбегают полного отображения атрибутов,таким образом уменьшая информационноенаполнение ER-модели.Недостатки• Недостатки ER-модели подчас затрудняютмоделирование сложных типов данных исвязей, широко представленных всовременных базах данных.• Поставщики выпускают расширения длябазовых ER-диаграмм, поэтому онипродолжают оставаться важнейшиминструментом проектирования баз данных.Объектно-ориентированнаямодель• Все более усложняющиеся практическиезадачи стимулируют появление иныхмоделей данных, точнее отображающихреальный мир.• Первой из таких моделей сталасемантическая модель данных (semanticdatabase model — SDM).Объектно-ориентированнаямодель• SDM позволяет моделировать как данные,так и их отношения в единой структуре,называемой объектом.• Поскольку основной структурой моделиявляется объект, модель SDM получиланазвание объектно-ориентированноймодели базы данных (objectorienteddatabase model, OODM).Объектно-ориентированнаямодель• В свою очередь OODM стала основойсоздания объектно-ориентированноймодели базы данных (OODBM), управлениекоторой осуществляется с помощьюсистемы управления объектноориентированной базой данных (ООСУБД,OODBMS).Объектно-ориентированнаямодель• Объектно-ориентированная модель БДотражает особый способ определения ииспользования сущностей.

Как и сущность вреляционной модели базы данных, объектопределяется своим фактическимсодержанием.• В отличие от сущности, в объект включаетсяинформация о связях, существующих внутриобъекта, а также информация о его связях сдругими объектами.Преимущества• Добавление семантического наполнения.Добавление семантического наполненияделает модель данных более значимой.• Например, объектно-ориентированнаямодель демонстрирует отношение междуклиентом и счетом, а также между счетом истроками счета внутри объекта "счет". Этаинформация дополняет атрибуты объекта"счет".Преимущества• Во внешнее представление включеносемантическое наполнение.• Объектно-ориентированная модельпредставляет отношения в наглядной форме.В наглядное представление объектноориентированной модели включаетсясемантическое наполнение, что упрощаетвизуализацию сложных отношений внутри имежду объектами.Преимущества• Целостность базы данных.• Так же как и иерархическая, объектноориентированная модель используетнаследование для защиты целостностибазы данных.• Объекты OODM содержат большее числотипов связей и более сложные связи.Преимущества• Структурная независимость инезависимость по данным.• Автономия объекта объектноориентированной модели гарантируетструктурную независимость инезависимость по даннымНедостатки• Отсутствие должной стандартизации.• Пока не существует стандартов для объектноориентированной модели.

Хуже всего то, чтонет стандартного метода доступа к данным.Этот недочет создает проблемы при доступе кданным от различных источников (различныепоставщики поддерживают различныеметоды доступа к данным, как правило,несовместимые).Недостатки• Сложная навигация доступа к данным.• Метод доступа к данным похож на стильиерархической и сетевой модели.Недостатки• Трудность изучения.• Недостаток стандартизации и трудности,вызванные навигационным стилем доступак данным, приводят к затруднениям визучении объектно-ориентированноймодели, большим, чем при изученииреляционной модели.Недостатки• Объекты очень сложны, и тот факт, что онимогут иметь большое семантическоенаполнение, делает их трудными дляпроектирования и реализации.• Такое "программистское" происхождениепривело к тому, что конечные пользователисчитают объектно-ориентированныесистемы трудными для понимания ииспользования.Недостатки• Медленное выполнение транзакций.• Объектно-ориентированные системысложнее, чем реляционные модели.Поэтому реализация такой модели требуетсолидных затрат на приобретениеоборудования и операционной системы.Недостатки• Сложность конфигурации и повышенныесистемные требования приводят кзамедлению выполнения транзакций.• Поскольку транзакции являются основойрабочих баз данных, медленныетранзакции для них просто недопустимы.Реляционные базы данныхЛогическое представлениеданных• Структурная независимость реляционнойбазы данных и ее независимость поданным позволяют исследовать логическуюструктуру модели без обращения кфизическим аспектам хранения иизвлечения данных.Логическое представлениеданных• Основными компонентами данных вреляционной модели БД являютсясущности (логические объекты), ихатрибуты и различные виды связей.Логическое представлениеданных• На практике логическое представлениеданных удобно тем, что оно оченьнапоминает простую концепцию храненияданных в файле.• Логическая простота позволяет обеспечитьпростую и эффективную методологиюпроектирования.Сущности и атрибуты• Реляционное проектирование начинается сопределения необходимых сущностей.• Сущности группируются по их общимсвойствам.• Набор сущностей (entity set) - этоименованная совокупность сущностей,объединенных общими свойствами.Сущности и атрибуты• В идеальном случае имя набора сущностейотражает его содержимое, чтобынапоминать проектировщику базы данныхо своем функциональном предназначениивнутри БД.Сущности и атрибуты• Каждая сущность имеет некоторыесвойства, называемые атрибутами.• Каждый атрибут нужно именоватьнадлежащим образом, чтобы его имянапоминало пользователю о содержимоматрибута.Таблицы и их свойства• Логическое представление реляционныхбаз данных упрощается созданием связеймежду данными на основе (логической)конструкции, называемой таблицей.• Под таблицей понимается двумернаяструктура, состоящая из строк и столбцов.Таблицы и их свойства• Таблица также называется отношением(relation), поскольку создательреляционной модели Э.

Характеристики

Список файлов лекций