- •Информатизация общества
- •Понятие информации
- •Переход к информационному обществу.
- •Информационный потенциал общества
- •Информационный рынок
- •Информатика, предмет и задачи
- •Информатика
- •Принципы классификации и кодирования информации
- •Виды экономической информации в фирме
- •Информация
- •Экономические информационные системы (эис) и технологии (эит)
- •Понятие эис
- •Состав эис
- •История развития эис и эит
- •Виды информационных технологий
- •Эит обработки данных
- •Эит управления
- •Эит поддержки принятия решений
- •Эит экспертных систем
- •Автоматизация офиса
- •Состояние и тенденции развития эвм
- •Классификация эвм (признаки)
- •Принципу действия
- •Этапы создания
- •Назначение
- •Функциональные возможности
- •Персональные компьютеры
- •История создания пк
- •Особенности пк
- •Архитектура пк
- •Структура пк
- •Микропроцессор
- •Системная шина
- •Основная память
- •Клавиатура
- •Видеосистема
- •Принтеры
- •Поколение микропроцессоров. Их работа
- •Принципы выбора пк
- •Информационно-логические основы построения эвм
- •Системы счисления/ Формы представления чисел
- •Представление информации в эвм
- •Логические основы построения эвм
- •Теорема о разложении на конституэнты.
- •Л a aогический синтез вычислительных схем
- •Компьютерные сети
- •Назначение и классификация компьютерных сетей
- •Особенности локальных вычислительных сетей. (лвс)
- •Глобальные сети (gan)
- •Глобальная банковская сетьSwift.
- •Глобальная сетьInternet
- •Стандарты воздействия в компьютерной сети
- •Операционная системаWindows
- •Основные положения
- •Интерфейс пользователя
- •Многозадачность
- •Управление ресурсами
- •Объектный подход
- •Работа в сети
- •Мультимедиа
- •Структура интерфейса пользователя
- •Панель задач. Папки Мой компьютер и корзина, панель управления
- •Текстовый процессор
- •Основные понятия
- •Типовая структура интерфейса
- •Структура электронного документа
- •Обработка текста и документа
- •Минимальный набор типовых операций
- •Расширенный набор типовых операций
- •Поиск и замена
- •Проверка правописания
- •Параметры страниц
- •Шаблоны
- •Макросы
- •Принципы подготовки бумажных и электронных документов
- •Принципы создания документа
- •Принципы форматирования документа
- •Табличный процессор
- •История развития табличного процессора
- •Интерфейс табличного процессора
- •Строки, столбцы, ячейки, адреса
- •Окно, рабочий лист, текущая ячейка
- •Типовая структура интерфейса
- •Данные, хранимые в ячейках
- •Типы входных данных
- •Форматирование входных и выходных данных
- •Уровни информации в ячейке
- •Изменение ссылок при копировании формул
- •Относительная и абсолютная адресация
- •Правило относительной ориентации
- •Обобщенная технология работы в табличном процессоре
- •Объединение электронных таблиц
- •Система управления базами данных
- •Отличительные признаки субд
- •Требования к организации базы данных
- •Классификация бд
- •Понятие объекта данных
- •Структурные элементы бд
- •Связи между наборами объектов и их типы
- •Модель данных
- •Иерархическая и сетевая модели данных
- •Реляционная модель данных
- •Правила Кодда
- •Целостность связей
- •Метод «сущность-связи»
- •Программное обеспечение эвм
- •Основные понятия
- •? Категории специалистов по разработке и эксплуатации программ
- •Правовые методы защиты программ
- •Классификация программного обеспечения (по)
- •Прикладное по
- •Проблемно-ориентированное по
- •Методо-ориентированное по
- •Прикладное по общего назначения
- •Офисное по
- •Автоматизированное проектирование
- •Системное по
- •Базовое системное по
- •Сервисное системное по
- •Инструментарий программирования
- •Локальные средства разработки программ
- •Интегрированные среды
- •Саsе-технология
- •Программирование
- •Постановка задачи
- •Структуризация системы
- •Организация данных
- •Алгоритмизация
- •Структурное программирование
- •Схемы передач управления
- •Содержание
Модель данных
Модель данных– это совокупность трех групп логических правил:
описание структуры данных,
правила целостности и непротиворечивости данных,
операции манипулирования с данными.
Существует три вида моделей данных: иерархическая, сетевая, реляционная.
Иерархическая и сетевая модели данных
В иерархическоймодели база данных представляется в виде иерархически упорядоченных структур – деревьев (диаграммы Бахмана).
Каждая вершина дерева означает объект данных, каждая дуга означает связь между объектами. Все вершины графа – дерева распределены по уровням. Каждая вершина низшего уровня связана только с одной вершиной из верхнего уровня. Связей внутри уровня и через уровень не существует. На самом верхнем уровне существует только одна вершина - корень дерева.
корень
2-й уровень
Пример, описание ННГУ в иерархической модели выглядит так 2 уровень.
Корень дерева Вуз
Уровень 1. Университет вершины
Уровень 2. Финансовый ф-т Мехмат
связи
Уровень 3. Группа 1311
Уровень 4. Иванов И.И.
Рис. 4.3. Иерархическая модель
Ниже перечислены преимущества иерархической модели.
Простота модели. Иерархия базы данных напоминает структуру компании или генеалогическое дерево.
Использование отношений предок/потомок. СУБД позволяет легко представлять отношения подчиненности, например: «А является частью В» или «А владеет В».
Быстродействие. В СУБД отношения предок/потомок реализованы в виде физических указателей из одной записи на другую, вследствие чего перемещение по базе данных происходило быстро.
Групповое отношение- иерархическое отношение между записями двух типов. Родительская запись называется исходной записью, а дочерние записи – подчиненными.
Для групповых отношений в иерархической модели обеспечивается автоматический режим включения ификсированное членство. Это означает, что для запоминания любой некорневой записи в БД должна существовать ее родительская запись. При удалении родительской записи автоматически удаляются все подчиненные.
Недостатки иерархических БД:
Каждый объект данных может участвовать только в одной иерархии объектов. Поэтому, если объект должен присутствовать в нескольких иерархиях, то его приходится дублировать.
Например, данные о сотруднике должны участвовать в иерархии подчиненности отделам и в подчиненности контрактам в качестве исполнителей (такие записи называют парными). В иерархической модели не предусмотрена поддержка соответствия между парными записями.
. Иерархическая модель реализует отношение между исходной и дочерней записью по схеме l:N, то есть одной родительской записи может соответствовать любое число дочерних. Допустим теперь, что исполнитель может принимать участие более чем в одном контракте (т.е. возникает связь типа M:N). В этом случае в базу данных необходимо ввести еще одно групповое отношение, в которомИсполнитель будет являться исходной записью, а контракт – дочерней. Таким образом, мы опять вынуждены дублировать информацию.
Изменение структуры данных требует перестройки всей системы указателей на записи.
Чтобы получить доступ к данным, содержащимся в базе данных, СУБД может:
найти конкретный объект (Финансовый факультет) по его номеру;
перейти «вниз» к первому потомку (Группа 13101);
перейти «вверх» к предку (Университет);
перейти «в сторону» к другому потомку (Мехмат).
Таким образом, для чтения данных из иерархической базы данных требуется перемещаться по записям, за один раз переходя на одну запись вверх, вниз или в сторону.
Поддерживается только целостность связей между владельцами и членами группового отношения (никакой потомок не может существовать без предка).
Типичным представителем иерархической модели является СУБД Information Management System (IМS) фирмы IBM. Первая версия появилась в 1968 г.
В сетевоймодели БД изображается в виде графа произвольной структуры (рис 11.4.).
А В С Д
Е
Рис.
11.4.
Согласно сетевой модели каждое групповое отношение именуется и проводится различие между его типом и экземпляром. Тип группового отношения задается его именем и определяет свойства, общие для всех экземпляров данного типа. Экземпляр группового отношения представляется записью-владельцем и множеством (возможно пустым) подчиненных записей. При этом имеется следующее ограничение: экземпляр записи не может быть членом двух экземпляров групповых отношений одного типа (т.е. сотрудник, например, не может работать в двух отделах).
Каждый экземпляр группового отношения характеризуется следующими признаками:
способ упорядочения подчиненных записей:
произвольный,
хронологический /очередь/,
обратный хронологический /стек/,
сортированный.
Если запись объявлена подчиненной в нескольких групповых отношениях, то в каждом из них может быть назначен свой способ упорядочивания.
режим включения подчиненных записей:
автоматический - невозможно занести в БД запись без владельца;
ручной - позволяет запомнить в БД подчиненную запись и не включать ее немедленно в экземпляр группового отношения. Эта операция позже инициируется пользователем.
режим исключения
Принято выделять три класса членства подчиненных записей в групповых отношениях:
1. Фиксированное. Подчиненная запись жестко связана с записью владельцем и ее можно исключить из группового отношения, только удалив. При удалении записи-владельца все подчиненные записи автоматически тоже удаляются.
2. Обязательное. Допускается переключение подчиненной записи на другого владельца, но невозможно ее существование без владельца. Для удаления записи-владельца необходимо, чтобы она не имела подчиненных записей с обязательным членством. Таким отношением связаны записи "СОТРУДНИК" и "ОТДЕЛ". Если отдел расформировывается, все его сотрудники должны быть либо переведены в другие отделы, либо уволены.
3. Необязательное. Можно исключить запись из группового отношения, но сохранить ее в базе данных, не прикрепляя к другому владельцу. При удалении записи-владельца ее подчиненные записи - необязательные члены сохраняются в базе, не участвуя более в групповом отношении такого типа. Примером такого группового отношения может служить "ВЫПОЛНЯEТ" между "СОТРУДНИКИ" и "КОНТРАКТ", поскольку в организации могут существовать работники, чья деятельность не связана с выполнением каких-либо договорных обязательств перед заказчиками.
Как и в иерархической модели обеспечивается только поддержание целостности по ссылкам (владелец отношения - член отношения).
Сетевые базы данных обладали рядом преимуществ:
Гибкость. Множественные отношения предок/потомок позволяли хранить данные, структура которых была сложнее простой иерархии.
Стандартизация. Появление стандарта CODASYL обеспечили популярность сетевой модели.
Быстродействие. Вопреки своей большой сложности, сетевые базы данных достигли быстродействия, сравнимого с быстродействием иерархических баз данных. Множества были представлены указателями на физические записи данных.
Конечно, у сетевых баз данных были недостатки. Как и иерархические базы данных, сетевые базы данных были очень жесткими. Наборы отношений и структуру записей приходилось задавать наперед. Изменение структуры базы данных обычно означало перестройку всей базы данных.
Как иерархическая, так и сетевая база данных были инструментами программистов. Чтобы получить ответ на вопрос типа: «Какой товар наиболее часто заказывает компания Паровые машины?», программисту приходилось писать программу для навигации по базе данных. Реализация пользовательских запросов часто затягивалась на недели и месяцы, и к моменту появления программы информация, которую она предоставляла, часто оказывалась бесполезной.
Типичным представителем является Integrated Database Management System (IDMS) компании Cиllinet Software, Inc.
Практически все существующие СУБД в наше время используют реляционную модель данных.