Ограничения целостности в сетевой модели.

Описывая конкретный тип группового отношения, администратор БД определяет, допустимы или нет экземпляры с одинаковыми значениями ключей, а также направление упорядочения (по возрастанию или по убыванию). Если ключом является фамилия, дублирование разрешено, а если – номер паспорта – нет, в таком случае информационная система должна препятствовать размещению в БД тождественных записей.

Таким образом, признак отношения и способ упорядочения позволяют создать ограничение целостности данных; одни и те же записи, являясь подчиненными в разных отношениях, могут быть упорядочены различными способами

В сетевой модели обеспечивается только поддержание целостности по ссылкам (владелец отношения - член отношения). Как уже отмечалось, не обеспечивается автоматическое поддержание соответствия парных записей.

4.. Иерархические базы данных.

Типичным представителем (наиболее известным и распространенным) является Information Management System (IMS) фирмы IBM. Первая версия появилась в 1968 г. До сих пор поддерживается много таких баз данных, что создает существенные проблемы с переходом, как на новую технологию БД, так и на новую технику.

Структура данных иерархической модели

Структура данных как и в сетевой модели, определяется терминами: элемент данных, агрегат данных, запись, групповое отношение, база данных.

Иерархическая БД состоит из упорядоченного набора деревьев; более точно, из упорядоченного набора нескольких экземпляров одного типа дерева. Для графического изображения также удобно использовать диаграммы Бахмана. Отличительная черта для иерархических баз данных – ее диаграмма Бахмана будет деревом (рис. 5.1).

Рис. 5.1 Диаграмма Бахмана иерархической базы данных.

Очевидно, что количество деревьев в БД определяется числом корневых записей. Групповые отношения в иерархической модели не именуются, поскольку они определяются парой типов записей. Владелец именуется исходной записью, а член группового отношения – подчиненной.

К любой записи существует единственный путь от корневой записи. Этот путь называется иерархическим.

Для упорядочивания подчиненных записей в экземплярах групповых отношений могут использоваться разные способы (наиболее часто употребляемый - сортировка по возрастающему значению ключа).

Экземпляры корневых записей должны иметь уникальные значения ключей в рамках группового отношения. Каждой записи можно поставить в соответствие полный сцепленный ключ – совокупность всех ключей от корневой записи до данной. Любую сетевую структуру можно представить иерархической моделью, при этом сетевая структура подвергается преобразованию (рис. 5.2).

Сетевая модель

Иерархическая модель

Рис. 5.2 Преобразование сетевой модели в иерархическую.

Все сведения о жителе, хранящиеся в одной записи “житель”, распределены по трем записям. Запись “Пациент” - содержит медицинские сведения, “Работник” - производственные данные, “Вкладчик” -банковские данные. Часть данных обязательно дублируется. Пример: паспортные данные, такие записи называют парными. Ответственность за поддержание соответствия между парными записями ложиться на пользователя, модель данных этого не обеспечивает. Для внесения группового отношения в иерархическую модель должен быть включен режим автоматического включения.