Иерархические модели данных и субд

Иерархическая модель (древовидная, дерево) – представляет собой связанный ориентированный граф, у которого каждому подчиненному узлу соответствует не более одного исходного узла. Узлами являются объекты и связаны линиями связи. Корневой узел – самый верхний узел.

Терминальные узлы (листья) - самые нижние узлы.

Координальное число (степень узла) - количество подчиненных узлов.

Вес дерева – количество листьев.

Момент дерева – количество всех узлов.

Высота дерева – количество уровней в дереве.

Сбалансированное дерево – если все узлы, кроме корневых, имеют одинаковую степень.

Двоичное (бинарное) дерево – если все узлы, кроме корневых, имеют вторую степень. Бинарное дерево имеет наиболее быстрый способ доступа к информации.

Любое дерево можно перевести в двоичное путём ввода дополнительных (искусственных) узлов.

Достоинство – максимально быстрый доступ к информации.

Недостатки – сложность и жесткость.

IMS – американская СУБД – иерархическая СУБД.

Сетевые модели и субд

Сетевая модель представляет собой связанный ориентированный граф, у которого существует хотя-бы один подчиненный узел с несколькими исходными узлами.

Достоинства: универсальность, т.е. с помощью сети можно описать совершенно произвольные связи между объектами.

Недостатки: сложность и жесткость.

Dbvista – пример сетевой СУБД.

Реляционные модели и субд

Отцом таких баз данных является сотрудник фирмы IBM Дейкстра, который в 1960 году выпустил статью «Реляционные базы данных», где он впервые сформулировал принципы создания реляционных баз данных.

Принципы:

1) Отказаться от сложных файлов и заменить их простейшими двумерными таблицами.

2) Создать единый универсальный механизм доступа к данным через индексы.

3) Разработать специальный язык запросов SQL, единый для всех типов СУБД, основанный на понятии таблиц.

4) Включить возможность установки связи между таблицами в процессе выполнения программы или запроса.

5) Принцип чисто реляционных БД - все служебные системные базы данных должны представлять собой тоже совокупность двумерных взаимосвязанных таблиц.

Достоинства: простота, надежность, гибкость.

Недостатки: перерасход дискового пространства.

Соответствие терминов в реляционных субд

Математическая модель	Концептуальная модель	Логическая модель	Физическая модель
Отношение	Объект или сущность	Двумерная таблица	Файл
Кортеж	Экземпляр объекта	Строка таблицы	Запись файла
Домен	Атрибут объекта	Столбец таблицы	Поле записи

Индексы