13) Типы взаимосвязей в модели

Иерархическая модель (древовидная)

Представляют собой упорядоченную совокупность экземпляров данных типа «дерево», содержащих экземпляры типа «запись». Корневым называется тип, который имеет подчиненные типы, а сам подтипом не является. Подчиненный тип (подтип) является потомком по отношению к типу, который для него является предком.

Плюсы:

• Эффективное использование памяти ЭВМ;

• Малое время выполнения операций над данными.

Минусы:

• Громоздкость;

• Сложные логические связи;

• Сложное понимание.

Рис.2.1 Иерархическая модель

Сетевая модель

Позволяет отображать разнообразные взаимосвязи элементов данных в виде произвольного графа.

Для описания сетевой БД используются две группы типов:

• Запись;

• Связь;

Тип связи определяется для двух типов «запись»- предка и потомка.Запись потомок может иметь произвольное число записей предков.

Плюсы:

• Эффективная реализация по показателям затрат памяти и оперативности;

• Большие возможности для образования произвольных связей.

Минусы:

• Высокая сложность и жесткость БД

• Сложность понимания и выполнения обработки информации в БД

• Ослаблен контроль целостности связей.

Рис.2.2 Сетевая модель

Иерархическая модель – таблица

Таблица имеет строки (записи) и столбцы (колонки). Любая строка имеет одинаковую структуру и состоит из полей.

Плюсы:

• Простота, понятность, удобство физической реализации на ЭВМ.

Минусы:

• Отсутствие стандартных средств идентификации отдельных записей и сложность описания иерархических и сетевых связей.

Постреляционная модель

Расширенная реляционная модель, снимающая ограничение неделимости данных, хранящихся в записях таблиц.Постреляционная модель допускает многозначительные поля – поля значения, которых состоят из подзначений. Набор значений многозначных полей считается самостоятельной таблицей, встроенной в основную.

Преимущества:

• Возможность предоставления связанных реляционных таблиц одной постреляционной.

• Высокая наглядность информации и повышенная эффективность ее обработки.

Недостатки:

• Сложное решение проблемы обеспечения целостности и непротиворечивости данных.

Многомерная модель

Узкоспециализируемые СУБД, предназначенные для интерактивной аналитической обработки информации.

Основные понятия, используемые в многомерной модели

Агрегируемость – рассмотрение (данных) информации на различных уровнях ее обобщения.

Историчность данных предполагает обеспечение высокого уровня статичности данных и их взаимосвязей, а так же обязательность привязки данных по времени.

Прогнозируемость подразумевает задание функции прогнозирования и применение их к различным временным интервалам.

Преимущества:

• Удобство и эффективность аналитической обработки больших объемов информации, связанных со временем.

Недостатки:

• Громоздкость для построения задач обычной оперативной обработки информации.

Объектно-ориентированная модель

В объектно-ориентированной модели при представлении данных имеется возможность идентифицировать отдельные записи БД. Между записями БД и формами их обработки устанавливаются взаимосвязи с помощью механизмов, подобных соответствующим средствам в объектно-ориентированных языках программирования. Строка объектно-ориентированной БД графически представима в виде дерева, узлами которого являются объекты. Свойства объектов описывается некоторыми стандартным типом (П : string)или типом (используемым) конструируемым пользователем (class). Каждый объект – экземпляр класса считается потомком объекта, в котором он определен как свойство. Объект – экземпляр класса принадлежит своему классу и имеет одного родителя. Родовые отношения в БД образуют связную иерархию объектов. Логическая структура объектно-ориентированной БД внешне похожа на структуру иерархической БД. Основное отличие между ними – в методах манипулирования данными.

Преимущества:

• Возможность отображения информации о сложных взаимосвязях объектов;

• объектно-ориентированная модель БД позволяет идентифицировать отдельную запись БД и определить функции их обработки.

Недостатки:

• высокая понятийная сложность;

• неудобство обработки;

• низкая скорость выполнения запросов

КЛЮЧИ

Перви́чный ключ (англ. primary key) — в реляционной модели данных один из потенциальных ключей отношения, выбранный в качестве основного ключа (или ключа по умолчанию).

Если в отношении имеется единственный потенциальный ключ, он является и первичным ключом. Если потенциальных ключей несколько, один из них выбирается в качестве первичного, а другие называют «альтернативными».

СОСТАВНОЙ КЛЮЧ -(compound key). Ключ записи, состоящий из ее нескольких ключевых полей

Вне́шний ключ - (англ. foreign key) — понятие теории реляционных баз данных.

Неформально выражаясь, внешний ключ представляет собой множество атрибутов некоторой переменной отношения R₂, значения которых должны совпадать со значениями некоторого потенциального ключа некоторой переменной отношения R₁.

Потенциальный ключ — в реляционной модели данных — подмножество атрибутов отношения, удовлетворяющее требованиям уникальности и минимальности (несократимости).

Уникальность означает, что не существует двух кортежей данного отношения, в которых значения этого подмножества атрибутов совпадают (равны).

Минимальность (несократимость) означает, что в составе потенциального ключа отсутствует меньшее подмножество атрибутов, удовлетворяющее условию уникальности. Иными словами, если из потенциального ключа убрать любой атрибут, он утратит свойство уникальности.