🗊Презентация Типология БД. Модели представления данных

Лекция 3 Типология БД. Модели представления данных.

Модель данных

Модели данных

Компоненты модели данных

Пример: модель данных алгоритмического языка

Модели данных Каждая СУБД поддерживает ту или иную модель данных. По существу модель данных полностью определяет множество конкретных баз данных, которые могут быть созданы средствами этой системы, а также способы модификации состоянии БД В первую очередь она задает виды «тары», в которую размещаются данные для хранения. Не следует отождествлять понятия «модель данных» и «структура данных». Структура данных – лишь одна из трех компонент модели данных

Типы моделей данных

Теоретико-графовые модели данных

Иерархическая модель

Иерархическая модель В иерархических моделях основная структура представления данных имеет форму дерева. На самом высшем уровне иерархии находится только одна вершина, которая называется корнем дерева.

Иерархическая модель Атрибут (элемент данных, поле) - определяется как наименьшая неделимая единица данных, доступная пользователю.. Обычно каждому элементу при описании базы данных присваивается уникальное имя. По этому имени к нему обращаются при обработке. Запись (сегмент) - именованная совокупность атрибутов. Использование записей позволяет за одно обращение к базе получить некоторую логически связанную совокупность данных. Именно сегменты изменяются, добавляются и удаляются. Тип записи —поименованная совокупность входящих в него атрибутов. Экземпляр записи - конкретная запись с конкретным значением элементов Групповое отношение (связь) - иерархическое отношение между сегментами двух типов. Родительская запись (владелец группового отношения) называется исходной записью, а дочерние записи (члены группового отношения) - подчиненными. Иерархическая база данных может хранить только такие древовидные структуры

Иерархическая модель Записи (сегменты) связываются с помощью отношений в наборы –корневые деревья. Корень дерева – это выделенная запись, выступающая в роли владельца набора. Типы записей составляют тип дерева Экземпляры записей составляют экземпляр дерева Иерархическая база данных представляет собой упорядоченную совокупность экземпляров деревьев

Пример описания типа дерева

Экземпляр дерева

Компоненты модели данных

Компоненты иерархической модели данных

Манипуляционная компонента иерархической модели. Операций манипулирования данными

Компоненты иерархической модели данных

Сетевая модель данных Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического. Если в иерархической модели запись-потомок должна иметь в точности одного предка, то в сетевой модели она может иметь любое число предков.

Сетевая модель данных У связи теперь появляется имя – в иерархической модели в нем не было необходимости Сетевая база данных состоит из набора записей (сегментов) и набора связей между записями, точнее, из набора экземпляров каждого типа записи и набора экземпляров каждого типа связи.

Схема сетевой базы данных

Схема сетевой базы данных

На формирование типов связи не накладывается особых ограничений. Возможны, например, следующие ситуации: На формирование типов связи не накладывается особых ограничений. Возможны, например, следующие ситуации: тип записи P может быть в одном типе связи L1 потомком, а в другом типе связи L2 – предком; тип записи P может быть предком в любом числе типов связи; тип записи P может быть потомком в любом числе типов связи; возможно любое количество типов связи, где P – предок, а C – потомок; типы записи X и Y могут быть предками и потомками в одной связи, и потомками и предками – в другой; предок P и потомок C могут быть одного типа записи.

Сетевая модель данных предполагает наличие в ней произвольного количества записей и связей в том числе их различных типов. Сетевая модель данных предполагает наличие в ней произвольного количества записей и связей в том числе их различных типов. Связь между двумя записями может выражаться произвольным количеством связей. В любом наборе может быть только один предок. Тип записи может быть предком в одних типах связей и потомком в других типах связей, а также не входить ни в какой тип связей При удалении записи-предка удаляются соответствующие связи на экземпляры-потомки, но сами записи-потомки не уничтожаются

Манипуляционная компонента сетевой модели. Операций манипулирования данными

Компоненты сетевой модели данных

Достоинства и недостатки иерархических и сетевых моделей данных