1. Основные понятия и термины

Понятие об информации как о знании о чем-либо сложилось уже давно. Человек создал естественные информационные системы, позволяющие снабжать информацией процессы производства, планирования, принятия решений.

 Под информациейпонимают любые сведения о каком-либо событии, сущности, процессе и т.п.

Наряду с понятием информации часто употребляют понятие “данные”.

·Данные- это признаки или наблюдения, которые только хранятся, но не используются. В случае использования данных для уменьшения неопределенности знаний о каком-либо объекте данные превращаются в информацию.

 Совокупность данных, представленных предметной областью и предназначенных для совместного применения, называется базой данных(БД).

С позиции моделирования источник информации называют предметной областью (ПрО), а используемую знаковую систему (способ абстрагирования предметной области) -моделью данных (МД). Описание предметной области в терминах выбранной модели данных называют концептуальной схемой ПрО. Для описания ПрО используют три основных конструктивных элемента ‑сущность,атрибутисвязь.

 Сущность‑ это обобщённое понятие для обозначения множества однородных объектов ПрО, информацию о которых необходимо собирать и хранить в информационной системе. Сущность определяется своим уникальным именем и перечнем атрибутов, характеризующих свойства сущности.

 Атрибут‑ это поименованная характеристика сущности, которая принимает значения из некоторого множества допустимых значений. Атрибуты моделируют свойства сущности.

Чтобы задать атрибут в модели, необходимо присвоить ему наименование, определить множество его допустимых значений и указать, для чего он используется. Имя атрибута связывают с его смысловым описанием. В этой связи совокупность имен атрибутов описывает свойства сущности.

 Связь‑ это обобщённое понятие, предназначенное для обозначения выделенного в ПрО отношения между двумя или более сущностями. Как и сущности, каждая категория пользователей выделяет связи в соответствии со своей концепцией ПрО.

Предметная область БД определена, если известны существующие в ней объекты, их свойства и отношения (связи).

При описании той или иной ПрО желательно, чтобы соблюдались следующие требования:

- полнота охвата объектов (сущностей) рассматриваемой области;

- однозначность атрибутов;

- возможность включения новых объектов (сущностей).

Таким образом, проектирование БД начинается с предварительной структуризации предметной области: фиксации объектов (сущностей), свойств этих объектов и виды отношений между объектами.

Информацию о проекте суммируют с использованием графическихдиаграмм. Для них можно использовать следующие обозначения:

1. Сущности изображаются прямоугольниками.

2. Атрибуты обозначаются овалами.

3. Связи изображаются ромбами.

Пример. Выделить информационные объекты учебного процесса.

Описывая предметную область “Учебный процесс”, можно выделить несколько сущностей:студент,преподаватель,предмет.

Сущность Студентможно охарактеризовать следующими атрибутами:

ФИО, Дата_рождения,Адрес,Дата_поступления, Номер_зачетной_ книжки, НОМЕР_ГРУППЫ.

Сущность Преподавательхарактеризуется следующими атрибутами:

ФИО, Адрес, Должность, Кафедра, УЧЕНОЕ_Звание, Телефон_ рабочий, Телефон_ домашний.

Сущность Предметхарактеризуется следующими атрибутами:

Название, Кафедра, Лекции, Практические_занятия, Лабораторные_работы, Курсовые_работы, Отчетность, Семестр.

Между сущностями Студент,ПреподавательиПредметсуществует связьЭкзамен. Связь, как и сущность, может иметь атрибуты. Связь экзамен характеризуется, например, атрибутами ОЦЕНКА и ДАТА_ПРОВЕДЕНИЯ.

 Набор конкретных значений атрибутов, характеризующих объект, называется экземпляром объекта.

 Под структурной связью между объектамипонимается связь множества экземпляров одного объекта, называемого главным, с некоторым множеством, возможно пустым, экземпляров вспомогательного объекта, называемого детальным.

 Экземпляр структурной связи- некоторое подмножество структурной связи, в которой один экземпляр главного объекта связан со множеством, возможно пустым, экземпляров детального объекта.

Пример:

Структурные связи могут быть четырех типов:

1 : 1- одному экземпляру объекта А соответствует строго один экземпляр объекта В.

Пример:

1 : M- одному экземпляру объекта А соответствует более одного экземпляра объекта В.

M : 1- одному экземпляру объекта В соответствует более одного экземпляра объекта А.

M : M- одному экземпляру объекта А соответствует более одного экземпляра объекта В. Одному экземпляру объекта В соответствует более одного экземпляра объекта А.

Пример:

Пример:

На предприятии имеется несколько цехов, изготавливающих изделия конкретных наименований для каждого цеха. Цех имеет номер и начальника с конкретной фамилией. Изделия изготавливаются из различных материалов. Изделия и материал характеризуются наименованием и шифром. Выделить связи и указать типы этих связей, а также построить примеры экземпляров структурной связи.

Объекты - Атрибуты:

- цех - номер

- материал - ФИО

- изделие- наименование

- начальник- шифр

Приведем пример структурной связи для отношения “изделие”.

Тогда экземпляр главной группы