Хорошо спроектированная БД обеспечивает удобный доступ к хранящейся информации в ней.
Этап 1. Описание предметной области.
Этап 2. Р Разработка информационно-логической модели.На основе анализа предметной области БД составить общий список полей (столбцов) будущих таблиц; распределить поля по таблицам; задать в таблицах ключевые поля; определить межтабличные связи.
Данное проектирование БД абсолютно не зависит от таких подробностей ее реализации, как тип выбранной целевой СУБД, набор создаваемых прикладных программ, используемые языки программирования, тип выбранной вычислительной платформы, а также от любых других особенностей физической реализации. Информационно-логическая модель данных является источником информации для этапа даталогического проектирования БД.
[слайд 29]
Этап 3. Разработка концептуальной (даталогической) модели. Информационно-логическая модель данных, созданная на предыдущем этапе, уточняется и преобразуется в даталогическую модель данных. Даталогическая модель данных учитывает особенности выбранной модели организации данных в целевой СУБД. Если информационно-логическая модель данных не зависит от любых физических аспектов реализации, то даталогическая модель данных создается на основе выбранной модели организации данных целевой СУБД. То есть на этом этапе уже должно быть известно, какая СУБД будет использоваться в качестве целевой – реляционная, сетевая, иерархическая или объектно-ориентированная.
Этап 4. Разработка физической модели.Описание как информация хранится в БД.
Рекомендации по проектированию РБД:
1. РБД не должна состоять из одной таблицы с очень большим числом полей, которые содержат информацию разного рода.
2. Информацию одного рода следует объединять в одной таблице.
3. Если в таблице есть поля, которые не заполнены, т.к. не применимы к большей части записей, то это означает, что этим полям место в другой таблице.
Иерархическая модель появилась впервые в результате обобщения структур данных языка Кобол. В иерархическихмоделях основная структура представления данных имеет форму дерева. На самом высшем (первом) уровне иерархии находится только одна вершина, которая называется корнем дерева. Эта вершина имеет связи с вершинами второго уровня, вершины второго уровня имеют связи с вершинами третьего уровня и т.д. Связи между вершинами одного уровня отсутствуют. Следовательно, данные в иерархической структуре не равноправны – одни жестко подчинены другим. Доступ к информации возможен только по вертикальной схеме, начиная с корня, так как каждый элемент связан только с одним элементом на верхнем уровне и с одним или несколькими на низком.
Примером иерархической структуры может служить книга, как иерархическая последовательность букв, которые объединяются в слова, слова – в предложения, предложения – в параграфы, затем в главы и т.д.
С точки зрения теории графов иерархическая модель представляет собой древовидный граф (перевернутое дерево), упрощенный вид которого показан на рис. 2.
Рис. 2. Древовидный граф
Реальный пример иерархической модели данных представлен на рис. 3 и 4.
Рис. 3. Пример иерархической модели данных
Рис. 4. Пример иерархической модели данных
Над иерархически организованными данными определенны следующие операции:
· Добавить в базу данных новую запись.
· Изменить значение данных предварительно извлеченной записи.
· Удалить некоторую запись и все подчиненные ей записи.
· Извлечь запись; в этой операции допускается задание условий выборки, например, извлечь сотрудников с окладом более 200 тысяч руб.
Иерархическая модель является наиболее простой, поэтому исторически она появилась первой. К достоинствам иерархической модели данных относится: достаточно эффективное использование памяти и неплохие временные показатели выполнения операций над данными. Однако, удобна эта модель в основном для работы с иерархически организованной информацией. Недостатками иерархической модели являются достаточно сложные логические связи и соответствующая громоздкость в обработке данных.
Первые системы управления базами данных, появившиеся в середине 60-х годов, позволяли работать с иерархической базой данных. Наиболее известной была иерархическая система IMS фирмы IBM. Известны также другие системы: PC/Focus, Team-Up, Data Edge и наши: Ока, ИНЭС, МИРИС.