- •Предметная область. Интеграция данных. Достоинства. Проблемы.
- •Интеграция данных Достоинства интеграции данных
- •Проблемы, связанные с интеграцией данных
- •2. Функции администратора базы данных.
- •Защита данных от разрушения при сбоях оборудования.
- •Защита от некорректных обновлений.
- •Защита данных от несанкционированного доступа.
- •Обеспечение коллективного доступа к данным.
- •Пользователи информационной системы
- •Уровни представления информационной системы.
- •Начальный уровень
- •Инфологический уровень
- •Концептуальный уровень
- •Внутренний уровень
- •Структура данных сетевой модели
- •Способы упорядочения подчиненных записей
- •Режим включения подчиненных записей
- •Режим исключения подчиненных записей.
- •Операции над данными в сетевой модели.
- •Ограничения целостности в сетевой модели.
- •4.. Иерархические базы данных.
- •Структура данных иерархической модели
- •Операции над данными в иерархической модели
- •Ограничения целостности в иерархической модели.
- •5 Реляционные базы данных.
- •6… Цели проектирования баз данных
- •Универсальные отношения
- •7..Проблемы, связанные с использованием единственного отношения
- •Проблема вставки.
- •Проблема обновления.
- •Проблема удаления.
- •Функциональные зависимости
- •8..Нормальные формы отношений Первая нормальная форма
- •Вторая нормальная форма
- •Третья нормальная форма
- •Третья усиленная форма или нормальная форма Бойса–Кодда (нфбк)
- •Декомпозиция отношений
- •9..Избыточные функциональные зависимости. Правила вывода
- •Правило 1. Транзитивные зависимости
- •Правило 2. Корректные, но избыточные зависимости
- •Правило 3. Объединение функциональных зависимостей
- •Правило 4. Декомпозиция функциональных зависимостей
- •Правило 5. Псевдотранзитивность
- •Пример удаления избыточных зависимостей с помощью правил вывода
- •Общая схема проектирования баз данных методом декомпозиции
- •10.Семантическое моделирование или проектирования баз данных методом “Сущность-связь”
- •Сущности и связи
- •Диаграмма еr–экземпляров:
- •Диаграмма er–типа:
- •Терминология метода “Сущность-связь”
- •11.. Степень связи
- •Класс принадлежности сущности
- •Примеры диаграмм er-типа связей степени 1:1.
- •Примеры диаграмм er-типа связей степени 1:n и n:1
- •Примеры диаграмм er-типа связей степени m:n
- •Порядок или мерность связи
- •12.. Бинарные связи со степенью связи 1: 1
- •Правило 1.
- •Правило 2.
- •Правило 3.
- •Бинарные связи со степенью связи 1: n
- •Правило 4.
- •Правило 5.
- •13.. Бинарные связи степени m:n.
- •Правило 6.
- •Пример проектирования с использованием связей степенью м:n
- •Связи более высокого порядка
- •Правило 7
- •Пример проектирования с использованием связей более высокого порядка
- •Использование ролей
- •Правило 8
- •Пример проектирования с использованием ролей
- •14..Ограничения реляционных баз данных.
- •Недостатки реляционных баз данных
- •Системы управления базами данных следующего поколения
- •Абстрактные типы данных
- •Генерация систем баз данных, ориентированных на приложения
- •Ориентация на расширенную реляционную модель
- •Расширенная реляционная модель
- •15.. Объектно-ориентированные субд.
- •Объектно-ориентированная парадигма.
- •Недостатки объектно-ориентированных баз данных:
- •Стандарт odmg.
- •Объектная модель
- •Язык описания объектов
- •Язык объектных запросов
- •Связывание с оо-языками
- •Объектные расширения реляционных субд. Язык sql-3.
Примеры диаграмм er-типа связей степени 1:n и n:1
Каждый преподаватель может читать одновременно несколько курсов. Каждый курс читается не более чем одним преподавателем. Степень связи 1:N:
Рис. 7.12 Диаграмма ER-типа связи степени 1:N |
необяз. |
необяз. |
Рис. 7.13 Диаграмма ER-типа связи степени 1:N |
обяз. |
необяз. |
Рис. 7.14 Диаграмма ER-типа связи степени 1:N |
необяз. |
обяз. |
Рис. 7.15 Диаграмма ER-типа связи степени 1:N |
обяз. |
обяз. |
Каждый преподаватель читает не более одного курса, каждый курс читается более чем одним преподавателем. Степень связи N:1:
Рис. 7.16 Диаграмма ER-типа связи степениN:1 |
необяз. |
необяз. |
Рис. 7.17 Диаграмма ER-типа связи степениN:1 |
обяз. |
необяз. |
Рис. 7.18 Диаграмма ER-типа связи степениN:1 |
необяз. |
обяз. |
Рис. 7.19 Диаграмма ER-типа связи степениN:1 |
обяз. |
обяз. |
Примеры диаграмм er-типа связей степени m:n
Каждый преподаватель может читать несколько курсов, каждый курс может читаться несколькими преподавателями. Степень связи M:N:
Рис. 7.20 Диаграмма ER-типа связи степениM:N |
необяз. |
необяз. |
Рис. 7.21 Диаграмма ER-типа связи степениM:N |
обяз. |
необяз. |
Рис. 7.22 Диаграмма ER-типа связи степениM:N |
необяз. |
обяз. |
Рис. 7.23 Диаграмма ER-типа связи степениM:N |
обяз. |
обяз. |
Порядок или мерность связи
Связь ЧИТАЕТ, существующая между сущностями ПРЕПОДАВАТЕЛЬ и КУРС называется бинарной, поскольку она связывает две сущности. Связи между тремя или более сущностями мы будем называть связями более высокого порядка..
Схема проектирования баз данных методом “сущность-связь”
Проектирование базы данных с помощью метода “сущность-связь” можно разбить на несколько шагов:
Шаг 1. Построение диаграммы ER–типа, включающей все сущности и все связи, обнаруженные в результате анализа инфологической модели предметной области.
Шаг 2. Построение набора предварительных отношений и указание предполагаемого ключа для каждого отношения.
Шаг 3. Подготовка списка всех атрибутов и распределение этих атрибутов по полученным отношениям. Необходимо определить для каждого отношения функциональные зависимости и проверить, находятся ли эти отношения в НФБК. Если хотя бы одно отношение не находится в НФБК или некоторые атрибуты не могут логично включиться ни в одно отношение, необходимо пересмотреть диаграммы ER–типа.
12.. Бинарные связи со степенью связи 1: 1
Пробуем составлять предварительные отношения путем перебора всех возможных вариантов.
Рассмотрим ситуацию: Бинарная связь степень 1:1, и класс принадлежности обеих сущностей является обязательным.
|
| |||||||
Рис. 7.24 ER-диаграмма для бинарной связи “Преподаватель читает Курс” степени 1:1 и классом принадлежности обеих сущностей обязательным | ||||||||
|
Таблица 7.1 RУниверсальное отношение |
| ||||||
|
НП |
Фам. |
Тел. |
НК |
V |
В этом отношении сущность ПРЕПОДАВАТЕЛЬ дополнена двумя атрибутами – фамилия преподавателя, телефон преподавателя. Сущность КУРС дополнена атрибутом V – объем в часах. |
| |
|
П1 |
Иванов |
32-22-11 |
К3 |
48 |
| ||
|
П2 |
Минин |
33-98-76 |
К1 |
18 |
| ||
|
П3 |
Орлов |
34-87-98 |
К4 |
54 |
| ||
|
П4 |
Петров |
35-78-00 |
К2 |
36 |
|
В этом случае помещение всех атрибутов в одно отношение R (НП, Фам, Тел, НК, V) является правильным решением. Т.к. степень связи 1:1 и класс принадлежности является обязательным для обеих сущностей, гарантируется отсутствие пустых полей, а также дублирование информации.
Проверяем находится ли наше отношение в НФБК ? Да находится, так как все детерминанты являются возможными ключами.
Возможные ключи: |
НП, НК, <НП, НК> |
Детерминанты: |
НП, НК, <НП, НК> |