Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Модели за организиране на данните в база данни

системи за автоматизация, бази данни са манипулирани с определен модел на организация на данните върху носителя на машина. Моделът на данни се определя от начина на организиране на интегритет на данните ограничения и набор от операции, разрешени от обекти на данни на организацията. Съответно моделът на данни е разделена на три компонента: структурна, почтеност и манипулация.

В конструкцията на модела на логически данни, използвани от по-долу изброените модел данни подкрепят от СУБД. Ранните (dorelyatsionnym) базите данни са системи, базирани на обърнатите списъци, йерархична и мрежа. Тези системи са исторически предшествани релационните системи и вътрешна организация, която до голяма степен се основават на използването на методи за по-ранните системи.

Системи, базирани на обърнатите списъци. Сред най-известните и типични представители на тези системи включват Datacom / DB компания Applied Data Research, Inc. (ADR), фокусирана върху използването на превозни средства на главен класа на IBM, и Adabas Software AG компания. Организация на достъпа до обърнатите списъци, въз основа на данните, използвани в почти всички съвременни релационни бази данни, но тези системи, потребителите не трябва директен достъп до обърнатите списъци (индекси).

Структури от данни. Базата данни е организирана с помощта на обърнатите списъци, съдържа съхраняват маси, пътеки за достъп, които са видими за потребителите. Редици от таблици подредени в система на физическа последователност. Физическата реда на реда на всички таблици може да се определи за всички бази данни. За всяка таблица се определя от произволен брой ключове за търсене, за които се изграждат индекси. Индексите се поддържат автоматично от системата, но е ясно видима за потребителите.

Йерархичната Моделът е с дървовидна структура със силни ниско ниво вертикална субординация отношения по-високо ниво, което улеснява достъпа до съответната информация, но при условие, че всички искания имат дървовидна структура. Йерархично модел данни исторически е първият, на базата на които в края на 60-те - началото на 70-те години. Двадесети век. Ние сме разработили първия професионален СУБД: DBMS IMS (Система за управление на информационната) на IBM компанията, базата данни Тота, вътрешен базата данни "ОКА", "ИНЕС".

Структурата на данни. База данни с йерархичен модел на данните е изградена от набор от поръчани копия от структурата на "дървото". тип дърво се състои от един-единствен "корен" тип на запис и последователен набор от нула или повече видове поддървета (всеки от които е определен вид дърво). тип дърво като цяло е йерархично организирана набор от типове записи.



Моделът на мрежа е продължение на йерархичния модел чрез допълване на хоризонталните връзки. Посоките на тези отношения не са уникални, което усложнява модел и база данни. Моделът на мрежа се използва широко в 70-те години. Двадесети век. в първата база данни, използвана от големи корпорации, за да се създадат информационни системи: IdMS бази данни - интегрирана система за управление на база данни на фирмата Cullinet Software Inc, СУБД на IDS, предназначен за използване в машините от IBM главния клас, работещи повечето операционни системи и родния база данни "мрежа", "БАНКА "" CETOP ". IdMS системна архитектура се основава на предложенията на работната група Data Base (DBTG) Комисия по Програмни езици конференция за Data Systems езици (CODASYL), организацията, отговаряща за определянето на COBOL език за програмиране.

За разлика от йерархичен модел, мрежов модел дете обект може да има произволен брой предшественици обекти, така че всички комуникационни-разрешено взаимоотношения, включително братя и сестри. В модела на мрежата са следните определения:

· Тип Record - набор от логически свързани елементи от данни;

· Набор от типа взаимоотношения между записи - съотношението "един към много" между двата вида записи;

· Лесно мрежа - структура от данни, в която всички бинарни отношения са отношения на "един към много";

· Комплекс мрежа - структура от данни, в която един или повече бинарни отношения са отношения на "много към много";

· Тип Communications запис - формален запис, създаден, за да я превърне в сложна мрежа в еквивалент проста мрежа.

Мрежа база данни се състои от един или повече видове досиета (видове обекти с данни) и набор от видове връзки между тях. Всеки тип запис е представена в масива от данни на копия на записите от този тип. По същия начин, всеки тип връзка е представена от набор от копия на този тип отношения между конкретни случаи на видовете записи.

модел на данни Network поддържа DBMS децибела Vista и други модели Предимства :. По-високо ниво на завършеност на модела, по-високо ниво на данни за еквивалентност, относително ниски разходи за реализацията на бази данни. Недостатъци: липса на математическата теория на конструирането на модела; Въведение облигации на 1: 1, 1: N, M: N; сложността на актуализиране на бази данни.

Релационния модел е представен като съвкупност от таблици, на които се извършват операции, формулирани от гледна точка на релационната алгебра. Предимството на този модел е относителната простота на инструментите, за да го подкрепят, посока надолу - твърдостта на структурата на данните и зависимостта на размера на изпълнение на база данни.

Структурата на данни. Шофиране бази данни (в структурното смисъл) - колекция от схеми на име отношения. Шофиране отношения - е именуван набор от двойки (атрибут име, име на домейн или тип, ако концепцията на домейна не се поддържа). В релационния модел на автономните обекти за домейна представена плоски таблици с данни. Колони от таблицата, наречени полета съответстват на атрибутите на обектите на предприятието. Много атомни стойности на атрибутите се наричат ​​домейн. Например, домейн за поле "Име" е съвкупност от всички възможни имена. Редовете представляват различни комбинации от стойности на полетата на домейните се наричат ​​кортежи, в противен случай - записи и копия съответстват на предмета на лице.

Ключови Характеристики на субект обект, който идентифицира конкретна инстанция на обект в таблицата съответства на ключова област - ключ на таблицата. Например, в таблицата "Катедри" ключ може да бъде "номер на картата" или на "Отдел Name". В случаите, когато определен запис от таблицата идентифицират стойност на повече от едно поле, и набор от стойности на няколко области, тогава всички тези области се считат за ключов, и най-важното е съставно маса. Например, в таблицата "Служители" композитен ключ може да бъде колекция от полета "Име", "Име", "Близък". Наборът от области, определени за отношенията на масата, техните свойства (ключове и т.н.) Допълва таблицата на схема отношения.

Стойността на първичен ключ е уникална (без повторение), стойностите на други полета могат да бъдат повторени. Например, в "департаменти" на масата може да бъде само един запис със специфичен номер на картата, и в таблицата "Служители" конкретен отдел могат да имат множество записи за служителите. Този механизъм осигурява тип връзка "един към много" (фиг. 1).

Таблица "Катедри"

Катедри
номер на картата Името на отдел глава Брой на служителите
отдел за планиране Соболев NV
Икономичен отдел Тамарин TS
счетоводство Султанов RS
... ... ... ...

Таблица "служители"

персонал
Tab.№ фамилно име име бащино име офис номер на картата
Соболев Nicholas V. глава
Blinov Иля Илич Зам. главен
Sukhanov Олга Петровна Чл. инженер
... ... ... ... ... ...

Фиг. 1. Комуникация между масите от типа "един към много"

манипулация на данни. Той използва два основни механизма за манипулиране на релационни бази данни:

· Релационна алгебра, механизмът се основава главно на класическата теория на комплекта;

· Релационна смятане, механизмът се основава на класическата логика единица първия ред предикатното смятане.

Основната функция на манипулирането на релационния модел е Референтни действия от всеки конкретен език на релационни бази данни: релационен език се нарича, ако го има не по-малко изразителност и мощност от релационната алгебра и релационни смятане.

Ограничения. В модела на релационни данни са фиксирани две основни изисквания за почтеност, които трябва да се поддържат във всяка релационна база данни. Първото изискване нарича изискване цялост субект. Предмети или лица в релационни бази данни съответстват на кортежи отношения. Всеки кортеж всяка връзка за разлика от всеки друг кортеж на тази връзка, т.е. всяка връзка трябва да има първичен ключ. Това изискване е изпълнено автоматично, ако системата не е в нарушение на основните свойства на отношенията. Второто изискване се нарича изискването за целостта на връзките. Тема в нормализирани лица сложни отношения, представени в релационна база данни под формата на няколко кортежи на няколко отношения.

Релационния модел на данни поддържа различни версии на базата данни: DBASE, FoxBASE, R: база, Oracle, Clipper, Paradox, MS Access. Предимства на модела: наличието на строга математическа теория на конструирането на модела; модел пълнота; равностойност на данни; възможността за представянето на всички видове връзки от 1: 1 до м: п; облекчаване на актуализиране на база данни. Недостатък: високата цена на изпълнение на модела.

Появата на релационна СУБД е важна стъпка напред в сравнение с йерархични и мрежови бази данни, са били използвани тези системи не са процедурни езици манипулира данни, както и значителна степен на независимост от програми за обработка на данни е било постигнато. Тази релационна база данни софтуер инструменти са въз основа на които е имало масивна информатизация на малки и средни предприятия и организации в 80-те години. Двадесети век. В началото на 90-те години. Двадесети век. Релационни бази данни са се превърнали в стандарт за изграждане на информационни системи. В същото време, за да разберете редица недостатъци на релационни системи. Първо, много релационния модел е ограничено в представителство на данни:

модел данни · релационна не дава възможност за естествено представяне на данни с комплекс (йерархична) структура, защото в нея е възможно да се моделира само с помощта на плоски отношения (маси); всички принадлежат към едно и също ниво на отношения, много значими връзки между данни са или изгубени или тяхната подкрепа, трябва да се извършва в рамките на конкретно приложение;

· Релационния модел поле кортеж може да съдържа само атомни ценности; обаче, компютърен дизайн, географски информационни системи, системи с изкуствен интелект работят със сложни структурирани обекти.

На второ място, има някои недостатъци при прилагането на възможностите, които не са изрично предвидени релационна модел, но са се превърнали в незаменим атрибут на всички съвременни СУБД:

- Цикълът на съществуване на релационна база данни, е преходът от една последователна състояние в друго; Въпреки това, ако потребителят въведе данните, които формално отговарят на ограниченията на интегритет, но не отговарят на действителното състояние на предметната област, предишната "истинска" стойност на данните, ще бъдат загубени;

- Релационна система за управление на база данни изпълнява на данните, не само онези действия, които потребителят определя и допълнителни операции в съответствие с правилата, установени в базата данни. Този механизъм се осъществява чрез използване на джапанки, но задейства устройството много трудно да се трасира и не е напълно въведена във всяка система.

Post-релационния модел на данните е продължителен релационния модел, който премахва изискването атрибути валентност. Ето защо, след релационния модел се нарича "не-първа нормална форма" или "многоизмерен база данни." Той използва триизмерна структура, която ви позволява да съхранявате други области на маса. По този начин се разширява възможностите за описание на сложни реални обекти. Като напреднал заявка език, използван от SQL, която позволява да се извлече сложни обекти от една маса, без да свързвате операции. Има няколко търговски пост-релационна база данни, най-известните от тях са системата Adabas, мотика и Вселената.

Object-ориентиран модел на данните. Засега няма общоприето определение на обектно-ориентиран модел на данните не съществува, да кажем около определен "обект" подход към логическо представяне на данните и различните обектно-ориентирани методи за нейното прилагане.

Структурата на данни. Структурата на модела на обекта е описан от три ключови понятия:

· Капсулирането - всеки обект има определена вътрешно състояние (съхранява вътре запис на данни), както и набор от методи - процедури, които могат да се използват, за да получат достъп до данните, определя вътрешното състояние на обекта, или да ги променят; обектите се разглеждат като независими лица, разделени от външния свят;

· Наследяване - включва възможността за създаване на обекти от класа на нови класове от обекти, които наследяват структурата и методите на предците си, добавяйки към него функции, които отразяват тяхната собствена личност; Наследяването може да се прости (предшественик) и множествена (повече предци);

· Полиморфизъм - различни обекти могат да реагират по различен начин на едни и същи външни събития, в зависимост от това как те се прилагат методи.

манипулация на данни. В обектно-ориентираното програмиране, няма общи средства за манипулиране на данните. данни на работа се извършва от един от обектно-ориентирани общо предназначение програмни езици обикновено Smalltalk, C ++ или Java.

целостта на данните. обектно-ориентиран подход предлага да се използват тези средства, за да се запази целостта на:

- Автоматично поддържане на отношения на наследяване;

- Възможността да обяви някои полета за данни и методи на обект като "скрит", не се вижда с други обекти на такива полета и методи само използваните техники на самия обект;

- Създаването на целостта на процедури за контрол в рамките на съоръжението.

Появата на нуждите СУБД обектно-ориентирани, причинени от програмисти, които са били необходими средства за съхраняване на предмети са поставени в паметта на компютъра. проблемът е важно да се запази състоянието на обектите между подновяването на заявлението. Следователно, повечето от базата данни е библиотека на процедури за управление на данни, които са включени в заявката.

В настоящата база данни обикновено се поддържа от единен интегриран език, който съдържа всички необходими инструменти за работа с базата данни. Стандартният език на най-често срещаните релационна база данни е SQL език, който предоставя инструменти SDL и ГСД и ви позволява да се определи схема, бази данни и манипулиране на данни. В този случай именуване на обекти на базата данни се поддържа на езиковото ниво. SQL компилатор превежда имената на обекта в техните вътрешни идентификатори на базата на специално се поддържа от услугата-каталожни таблици.

SQL осигурява специални средства за определяне на базите данни на целостта ограничения, които се съхраняват в специални маси каталози. Осигуряване на мониторинг на целостта на бази данни, направени на езиковото ниво, т.е. съставят оператори модификация Бази данни SQL компилатор въз основа на наличната в целостта на базата данни ограничения на генерира съответния код.

Специални SQL изявления ви позволяват да определите възгледи за бази данни - съхранява в заявките за бази данни (резултат от заявката на релационна база данни е таблица) с именувани колони. За потребителя идея - една маса съхраняват в базата данни. С изглед, можете да ограничите или противно да разшири видимостта на бази данни за определен потребител. Поддържането на изявления, направени на езиковото ниво.

Оторизация Бази данни Object Access се основават на определен набор от SQL изявления. За да изпълни потребител на операторите трябва да имат различни права. Потребителят, който създават бази данни в таблицата, има пълни права да работят с тази таблица. Това включва правомощия да прехвърля всички или част от правомощията на другите, включително правото да прехвърлят правомощия. Потребителски права са описани в специални таблици, директории, контролен орган, се поддържа на езиковото ниво.

Общи изисквания за базата данни:

· Използвайте за организиране на компютърни бази данни, които имат значителни ресурси за изпълнение и капацитет на паметта;

· Използването на периферни устройства за улесняване на потребителите да работят с базата данни (скенери, означава въвеждане на гласови данни / изход и др.);

· Повишаване на емисията акции и програмируем базата данни мулти-файл;

· Развитието на стандартния език за заявки и манипулиране на данните;

· Подобряване на автоматизирани програмни системи, работещи в среда на бази данни, изпълнявани на управлението на базата данни;

· Създаването на стандартизирани интерфейси за потребителите достъп до базите данни на различните софтуерни системи, текстообработка, електронни таблици и методи на проблемно ориентирани приложени пакети.

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Модели за организиране на данните в база данни

; Дата: 01.11.2014; ; Прегледи: 427; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



zdes-stroika.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.22
Page генерирана за: 0.054 сек.