Objektų tipai duomenų bazėje. Įvadas į duomenų bazių dizainą

Atributas.

Dalyko sritis.

Duomenų bazė. Apibrėžimas.

DBVS. Apibrėžimas.

Duomenų bazė. Apibrėžimas.

Trečia normali forma. Apibrėžimas. Pavyzdys.

Santykio kintamasis R yra trečiosios normaliosios formos tada ir tik tada, kai yra teisingos šios sąlygos:

R yra antroji normalioji forma.

· joks neraktinis atributas R nėra pereinamojoje funkcinėje priklausomybėje (t. y. priklausomybė neišreiškiama kitu atributu) nuo potencialaus rakto R.

Neraktinis santykio R atributas yra atributas, kuris nepriklauso nė vienam iš R raktų.

Duomenų bazė- tai viena ar kelios duomenų rinkmenos, skirtos dideliems tarpusavyje susijusios informacijos kiekiams saugoti, keisti ir apdoroti, susistemintos taip, kad šią medžiagą būtų galima rasti ir apdoroti elektroniniu kompiuteriu (kompiuteriu)

Duomenų bazių valdymo sistema (DBVS) yra programinė įranga, leidžianti vartotojams apibrėžti, kurti ir prižiūrėti duomenų bazę bei tvarko duomenų bazių skambučius iš galutinių vartotojų programų.

Duomenų bazė- automatizuota centralizuoto duomenų saugojimo ir kolektyvinio naudojimo informacinė sistema. Duomenų banką sudaro viena ar daugiau duomenų bazių, duomenų bazių katalogas, DBVS, taip pat užklausų ir taikomųjų programų bibliotekos.

Dalyko sritis yra realaus pasaulio dalis, kurią reikia ištirti siekiant sukurti duomenų bazę, kuri automatizuotų valdymo procesą.

Atributas yra mažiausias duomenų struktūros vienetas. Kuriant duomenų bazę kiekvienam elementui suteikiamas unikalus pavadinimas. Apdorojant jis vadinamas šiuo pavadinimu.

Esmė- bet koks konkretus ar abstraktus objektas nagrinėjamoje srityje. Objektai yra pagrindiniai informacijos tipai, kurie saugomi duomenų bazėje (reliacinėje duomenų bazėje kiekvienam objektui priskiriama lentelė).

Išvardykite DBVS funkcijas

Pagrindinės DBVS funkcijos:

1) Sukurtos duomenų bazės struktūros nustatymas, jos inicijavimas ir pradinis įkėlimas.

2) Galimybės manipuliuoti duomenimis suteikimas vartotojams (reikiamų duomenų parinkimas, skaičiavimų atlikimas, įvesties/išvesties sąsajos kūrimas, vizualizacija).

3) Duomenų loginio ir fizinio nepriklausomumo užtikrinimas.

4) Duomenų bazės loginio vientisumo apsauga - duomenų patikimumas gali būti pažeistas juos įvedus į duomenų bazę arba kai atliekami neteisėti duomenų tvarkymo procedūrų veiksmai, kuriais į duomenų bazę gaunami ir įvedami neteisingi duomenys. Siekiant padidinti duomenų patikimumą sistemoje, deklaruojami vadinamieji vientisumo apribojimai.



5) Fizinio vientisumo apsauga – duomenų bazių atkūrimo įrankiai (operacijos).

6) Vartotojų leidimų prieiti prie duomenų bazės valdymas.

7) Kelių vartotojų darbo sinchronizavimas.

8) Saugojimo aplinkos resursų valdymas – DBVS paskirsto atminties išteklius naujiems duomenims, perskirsto atsilaisvinusią atmintį, organizuoja užklausų eilę į išorinę atmintį ir pan.

9) Parama sistemos personalo veiklai

Bet kurios diagramos duomenų bazės modelis yra pagrįstas objektais ir ryšiais, kurie vėliau transformuojami į lenteles ir duomenų bazių ryšius. Subjektai sukuriami generuojant duomenų bazės modelio diagramą. Vaizdinis modelio atvaizdavimas yra neatsiejama duomenų bazės projektavimo dalis, nes leidžia kūrėjui lengviau analizuoti kylančius modelio netikslumus ir pateikti modelį taip, kad būtų patogu peržiūrėti klientui ir kitiems kūrėjams.

Diagramos elementams formuoti naudojama elementų paletė („Palette“, 3.49 pav.), kurioje yra „Duomenų“ sritis su objektais „Esmė“ (esinys) ir santykiais. Pasirinkus paletės elementą „Subjektas“, vartotojas turės galimybę diagramoje sukurti objektą „Esmė“, todėl reikės įvesti objekto pavadinimą.


Objektų kūrimas taip pat gali būti įgyvendintas per aplanko „Paketas...“ kontekstinį meniu (paketas...), kur meniu punktas „Pridėti duomenų objektą/ subjektą“ (Pridėti naują objektą / objektą) sukurs objektą. projekto medyje ir suteikti kūrėjui galimybę, kaip diagramoje, įvesti subjekto pavadinimą (3.50 pav.).


Taip pat galima sukurti objektus tiesiogiai diagramoje, naudojant kontekstinį grafinį meniu. Norėdami tai padaryti, perkelkite pelės žymeklį ant tuščios diagramos vietos ir kurį laiką nejudinkite jos, todėl atsiras sritis su piktogramomis, nurodančiomis galimybę sukurti galiojančius elementus. Loginio duomenų bazės modelio atveju bus rodoma tik viena piktograma, nurodanti, kad objektą galima sukurti. Jį pasirinkus, kaip ir ankstesniais atvejais, bus sukurtas naujas objektas su pasiūlymu įvesti jo pavadinimą.

Objekto „Tūriai“ (Meters) ypatybių skirtuke kūrėjas gali nurodyti atitinkamo objekto egzempliorių skaičiaus keitimo parametrus (3.51 pav.), įskaitant:

  • Pradinis eilučių skaičius (pradinis egzempliorių skaičius) – nurodo duomenų (pavyzdžių) kiekį, kuris turi būti pridedamas iš karto po lentelės sukūrimo;
  • Eilučių augimas per mėnesį – nurodo, kiek atvejų reikia pridėti per mėnesį;
  • Maksimalus eilučių skaičius – nurodo maksimalų egzempliorių skaičių, kurį galima išsaugoti nagrinėjamo objekto aprašytoje lentelėje.


Ryžiai. „3.51. Parametrų keitimo nustatymas
subjekto kiekybiniai rodikliai

Objekto ypatybių skiltyje tarp skirtuko „Bendra“ (pagrindinio) parametrų kūrėjas kviečiamas nustatyti papildomą parametrą „Pastovi“ (nuolatinis), kuris nustato galimybę paversti objektą į lentelę, pereinant iš logiškas fizinės duomenų bazės modeliui. Bet visa informacija apie būsimos duomenų bazės struktūrą yra įterpta į ryšius tarp esybių ir atributų, kuriems būdingas daug didesnis parametrų skaičius. Naudodami skirtuką „Atributai“ (atributai) galite sukurti objekto atributus ir apibrėžti pagrindinius jų parametrus.

Taip pat, panašiai kaip kuriant esybę, atributus galima kurti įvairiais būdais (3.52 pav.):

  • - naudojant kontekstinį meniu - naudojamas projekto medyje esančios esybės kontekstinis meniu, kuriame galima pasirinkti kuriamą objektą - atributą, alternatyvų raktą, apribojimą ir pan.;
  • - naudojant objekto ypatybes - ypatybių sritis naudojama skirtuke "Atributai" (atributai), kur, naudojant ten esančius įrankius, sukuriami ir nurodomi atributai;

naudojant grafinį diafragmos meniu - užvedus "pelę" virš subjekto naudojamas grafinis meniu su piktogramomis, kurių pagalba sukuriamas pirminis raktas ir paprasti atributai su galimybe nurodyti atributo pavadinimą.


Pav. 3.52. Atributo kūrimo pavyzdys
per subjekto savybes

Naudodamas objekto ypatybes, kūrėjas skirtuke „Atributai“ (atributai), naudodamas piktogramą su „+“ ženklu, sukuria naujus atributus, po kurių turi nustatyti pagrindinius sukurto atributo parametrus:

  • Vardas (vardas) – atributo pavadinimas, nulemiantis aprašomų duomenų prasminę reikšmę;
  • Pirminis raktas (pirminis raktas) - ženklas, nurodantis, kad atributas yra pirminio rakto elementas ir jam būtina sukurti atitinkamus vientisumo apribojimus;
  • Pakaitinis raktas (pakaitinis raktas) - ženklas, rodantis, kad atributas nėra dalykinės srities elementas, bet būtinas efektyviam darbui su duomenų baze ir jame bus automatiškai sugeneruotos reikšmės pagal aritmetinės progresijos taisykles;
  • Tipas (tipas) - duomenų tipas, apibūdinantis atributo reikšmes;
  • Ilgis / Tikslumas (dydis / tikslumas) - skaitinė reikšmė, nurodanti simbolių (baitų) skaičių, reikalingą maksimaliai aprašyto atributo reikšmei išsaugoti;
  • Skalė (skalė) – skaitinė reikšmė, naudojama skaitiniams požymiams, apibūdinanti simbolių skaičių po kablelio dirbant su realiais skaičiais;
  • Reikalingas (privalomas) - ženklas, kad pagal atributą negalima išsaugoti tuščios NULL reikšmės;
  • Išvestinė (apskaičiuota) - ženklas, kad reikia apskaičiuoti reikšmę tam tikra išraiška, naudojant matematines, kalbines operacijas ir įvairias DBVS kalbos funkcijas;
  • Numatytoji reikšmė (default value) – reikšmė, kuri turi būti įrašyta, jei pridedant ar keičiant atributo duomenis jis nebuvo apibrėžtas;
  • Išvestinė išraiška (apskaičiuota išraiška) – formulės išraiška, kurią reikėtų įvertinti pridedant ar keičiant duomenis.

Svarbu pažymėti, kad įrankis suteikia galimybę rūšiuoti objekto atributus tokia tvarka, kokia nori kūrėjas. Tai atliekama naudojant valdymo piktogramas daugiakrypčių rodyklių pavidalu. Tačiau atsižvelgiant į tai, kad Codd taisyklės apibrėžia atributų eilės nepriklausomumą, tvarka nėra būtina duomenų bazės modelio dalis. Yra dvi priežastys, dėl kurių reikia išdėstyti reikiamą atributų tvarką:

Naudojimo paprastumas – išdėstant atributų tvarką pagal tam tikras taisykles (pavyzdžiui, pirminį raktą žymintys atributai turi eiti pirmiau, tada dedami išoriniai raktai, tada alternatyvus raktas ir paprasti atributai) lengviau perskaityti modelio diagramą ir identifikuoti kai kurias problemines situacijas, kurios gali kilti dirbant su duomenų baze; specialių apdorojimo technologijų naudojimas - pridedant duomenis SQL kalba, sąrašo galima nenurodyti

lentelės nuliai, į kuriuos bus įvedami komandoje nurodyti duomenys, o tai reikalauja, kad programos kodo kūrėjas tiksliai žinotų lentelės laukelių tvarką, kurią galima nustatyti loginio modelio lygmeniu rūšiuojant atributus.

Be kiekvieno atributo charakteristikų nustatymo, įskaitant numatytosios vertės ir formulės išraiškos nurodymą skaičiavimui, bet kuris objektas gali turėti vientisumo apribojimų, užtikrinančių, kad atitinkamo atributo reikšmė būtų tinkamai saugoma. Pavyzdžiui, atributui, kuriame saugomi metai, gali reikėti apriboti mažiausią reikšmę. Kadangi loginio modelio kūrimo lygiu kūrėjas gali nežinoti, kuri DBVS bus naudojama įgyvendinimui, funkcijų naudojimas bet kurioje programavimo kalboje nebus teisingas. Tačiau IBM InfoSphere Data Architect įrankis suteikia kūrėjui galimybę nurodyti apribojimo sąlygą keliomis kalbomis (3.53 pav.):

  • OCL (Object Constraint Language) – objektų apribojimų kalba, naudojama objektiniam duomenų atvaizdavimui ir taikomajai programai, retai naudojama reliacinių duomenų bazių diegime, naudoja standartines logines išraiškas ir nuorodas į esybės atributus (pavyzdžiui: Entity. Year>= 2000). ):
  • SQL (Structured Query Language) yra struktūrinių užklausų kalba, naudojama reliacinių duomenų bazių apdorojimui, dažniausiai orientuota į konkrečią DBVS ir turi daug funkcijų, kurios būdingos tik pasirinktai DBVS, naudoja logines operacijas (IR (IR), ARBA (ARBA) ir tt) ir taiko juos atitinkamo objekto atributo lygiu (pavyzdžiui, metai >= 2000 ir metai
  • Anglų kalba yra natūrali kalba, neverčiama į programavimo kalbą, paprastai naudojama apribojimui apibūdinti, o tada programavimo procese jį pavaizduoti su atitinkama logine išraiška (pavyzdžiui: metai žymimi reikšme diapazone )