БАЗА ДАННЫХ КАК МОДЕЛЬ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

1.

МК
БАЗА ДАННЫХ КАК
МОДЕЛЬ
ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

2.

МК
Ключевые слова
база данных
поле
запись
связанные таблицы
связь «один к одному»
связь «один ко многим»
связь «многие ко многим»
ключ
первичный ключ
реляционная база данных

3.

МК
Информационные системы
!
База данных (БД) — совокупность данных, организованных по
определенным правилам, отражающая состояние объектов и их
отношений в некоторой предметной области (транспорт,
медицина, образование, право и т. д.), предназначенная для
хранения во внешней памяти компьютера и постоянного
применения.
Информационная система — это совокупность содержащейся в
базах данных информации и обеспечивающих её обработку
информационных технологий и технических средств.
!

4.

МК
Информационные системы
Примеры информационных
систем, доступных каждому, в
том числе и с помощью
мобильных устройств:
• справочная информация о
расписании
движения
транспорта
• информация о наличии и
ценах на различные услуги
(ЖКХ, аптеки, отели, и т.д.)
• поисково-информационные
картографические службы
• нормативно-правовая
информация

5.

МК
Предметная область и её моделирование
Сущность:
УЧЕНИК
№ Личного дела
7698 Фамилия
Иванов
Имя
Отчество
Владимир
Андреевич
Фотография
Дата рождения
Пол
01.09.2001
Класс
М
11А
!
Запись в базе данных
!
Объект предметной области — это факт, лицо, событие, предмет, о
котором могут быть собраны данные.
Сущность предметной области — это класс объектов предметной
области; по сути, это совокупность однотипных объектов.

6.

МК
Предметная область и её моделирование
Между
объектами,
а, следовательно,
и между
Существуют
связи, которыми
каждый экземпляр
соответствующими
им сущностями
одной сущности обязательно
связан с могут
одним быть
или
установлены
разных типов: другой
несколькими связи
экземплярами
сущности.
•Например,
«один к одному»
(обозначается
1 : 1) КЛАСС и УЧЕНИК
связь между
сущностями
•такова,
«один кочто
многим»
(обозначается
1 : М)принадлежит к
каждый
ученик
• «многие к одному» (обозначается М : 1)
определенному классу, и каждый класс состоит из
• «многие ко многим» (обозначается М : М)
определенной группы учеников. Возможны связи, при
которых каждый экземпляр одной сущности не
обязательно связан хотя бы с одним экземпляром
другой сущности.
М:1
1:М
1:1
М:М
Для создания БД необходимо, прежде всего,
Связь М
11 ::: 1М
имеет
место,
когда
экземпляру
1Мявляется
имеет
М
имеетместо,
место,
когда одному
нескольким
экземпротивоположной
к связи
1 : М;
построить модель её предметной области, определив,
однойимеет
сущности
может
несколько
сущности
соответствует
один экземпляр
другой
плярам
одной
сущности
соответствует
она
место,
когда соответствовать
нескольким
экземплярам
данные о каких объектах будут в ней храниться и какие
экземпляров
другой
сущности.один экземпляр другой.
сущности.
одной
сущности
соответствует
связи между этими данными необходимо учесть.

7.

МК
Предметная область и её моделирование
!
Модель предметной области, включающую в себя сущности, их
атрибуты и связи между сущностями называют моделью
«сущность–связь», или ER-моделью (от англ. Entity–Relationship —
сущность–связь).
Предметная область: Аттестация
Тип связи: Многие ко многим
Графическая модель:
Сущность – связь
Фамилия
Атрибут
№
аттестата
Имя
Отчество
Выпускник
Сущность
№
паспорта
Код
Атрибут
экзамена
М
Обязательная
Дата
связь
рожд.
Связь
сдает
М
Порог
Сущность
Экзамен
Необязательная
связь КИМ
Дата

8.

МК
Представление о моделях данных
Сетевая
Сетевая
Реляционная
Иерархическая
Модели
данных
Иерархическая
Реляционная
!
Модель данных — это совокупность структур данных и операций
их обработки.
М
М
М
1

9.

МК
Иерархическая модель
БД-Больница
19 Больница Астапчук Г.П.
ОЛТ Терапия
Васильева Т.Н.
ОЛТ-1
ОЛТ-2
ОХО Хирургия
Корниенко В.С.
ОХО-1
ОХО-2
ОХО-3
ОН Нейрохирургия
Липский Д.Т.
ОН-1
Набор командцелостности
Обеспечение
• найти указанное дерево
• перейти от одного дерева к другому
Основное
правило обеспечения
целостности
в иерархической
модели
Иерархическую
данных удобно
для предметной
• перейти от модель
родительского
объектаиспользовать
к объекту-потомку
внутри
данных
состоит
в
том,
что
ни
один
подчиненный
объект
(потомок)
не
области,
дереваобъекты которой также имеют между собой иерархическую
может
существовать без родительского объекта, за исключением
зависимость.
• перейти от одного объекта к другому в порядке, предусмотренном
одного основного родительского объекта.
иерархической структурой
• вставить новый объект в указанном месте
• удалить текущий

10.

МК
Сетевая модель
БД-Кинофильмы
Я-25 Янковский О.И.
Т-15 Зеркало
Л-27 Любшин С.А.
Б-12 Щит и меч
Д-47 Джигарханян А.Б.
Ш-17 Цареубица
Д-4 Кин-дза-дза
Набор команд
• найти указанный объект среди однотипных объектов
• перейти от родительского объекта к первому потомку
Сетевая
структура
данных предусматривает,
у каждого объекта
• перейти
от объекта-потомка
к родительскомучто
объекту
может
быть
как объект
несколько
объектов-потомков,
так и несколько
• вставить
новый
в указанном
месте
родительских
объектов.
• удалить текущий
объект
• изменить объект
• включить объект в определённую связь
• разорвать связь

11.

МК
Реляционная модель
БД-Единый государственный экзамен
М
Фамилия
Код предмета
М
№ паспорта
Имя
Отчество
М
Предмет
Код КИМ
М
1
М
Код вопроса
Текст задания
Правильный ответ
Свойства
реляционных
таблиц
Структурные
элементы
таблицы
Первичный
ключ
(идентификатор) реляционной
Основойтаблицы
структуры
модели
данных является
таблица,
— реляционной
это 2поле
или
совокупность
полей,
Имя
поля
1
Имя
поля
поля
3
Имя
поля
4
Имя
поля
5
Код
Фамилия
Имя
Отчество
Профессия
• все которые
столбцы
воднозначно
таблице
однородные,
т.
е.
все
элементы
в
одном
каждая
строка которой
содержит
набор
значений
свойств
одного
из
определяют каждую строку
столбце
имеют
одинаковый
тип
максимально
допустимый
размер
3451290
Валерий
Андреевич
учитель
объектов
предметной
области,
а икаждый
столбец
– набор
значений
(запись)
вСветлов
таблице.
• каждый столбец
имеет уникальное
имя
определённого
свойства
объектов
предметной
Таблица
24458
Шпак
Константин
Ефимовичобласти.
архитектор
•Основные
одинаковыеБД
строки
в таблице
отсутствуют
реляционной
состоит
из элементов
определённых множеств, что
•Поле
порядок
следования
строк
иидентификация
столбцов
в –таблице
не имеет значения
однозначная
свойства
позволяет
для
обработки
данных
этой таблицы
использовать
операции
(столбец
таблицы)
– записи
элементарная
единица
Запись
(строка
реляционной
таблицы)
совокупность
логически
отсутствие
избыточности
первичного
над
множествами.
логической
организации
данных,
которая соответствует
связанных
полей,
соответствующая
конкретному конкретному
экземпляру
ключа
атрибуту
сущности.сущности.
!

12.

МК
Самое главное
База данных (БД) – совокупность данных, организованных по
определённым правилам, отражающая состояние объектов и их
отношений в некоторой предметной области, предназначенная для
хранения во внешней памяти компьютера и постоянного применения.
Информационная система – это совокупность содержащейся в базах
данных информации и обеспечивающих её обработку информационных
технологий и технических средств.
Модель данных – это совокупность структур данных и операций их
обработки. Выделяют три основных типа моделей данных:
иерархическую, сетевую и реляционную.
Основным объектом реляционной БД является таблица, обладающая
следующими свойствами: все столбцы в таблице однородные, каждый
столбец имеет уникальное имя; одинаковые строки в таблице
отсутствуют; порядок следования строк и столбцов в таблице не имеет
значения.

13.

МК
Самое главное
Основными структурными элементами реляционной таблицы являются
поле и запись. Первичный ключ реляционной таблицы – это поле или
совокупность полей, которые однозначно определяют каждую запись в
таблице. Ключ, состоящий из одного поля, называется простым ключом.
Ключ называется составным, если он включает в себя несколько полей.
Для хранения данных может использоваться несколько связанных
таблиц. Связь между ними устанавливается с помощью ключевых полей.
Между таблицами А и В могут быть установлены связи: «один к
одному», «один ко многим», «многие ко многим».
Связь «многие ко многим» всегда реализуется с помощью третьей
таблицы C, и представляет собой комбинацию двух связей типа «один ко
многим». Можно связать две реляционные таблицы, если ключ одной
ввести в состав ключа другой таблицы (возможно совпадение ключей).
Ключевое поле одной связываемой таблицы можно ввести в структуру
другой таблицы. Такое поле называется внешним ключом.