Сетевые базы данных

На разработку этого стандарта большое влияние оказал американский ученый Ч.Бахман. Основные принципы сетевой модели данных были разработны в середине 60-х годов, эталонный вариант сетевой модели данных описан в отчетах рабочей группы по языкам баз данных (COnference on DAta SYstem Languages) CODASYL (1971 г.).

Основные понятия сетевых баз данных - элемент, агрегат, запись (группа), групповое отношение, база данных.

Элемент данных представляет собой наименьшую единицу структуры данных, каждому элементу приписывается уникальное имя, по которому обращаются к этому элементу при обработке данных.

Агрегат данных – есть совокупность элементов или других агрегатов.

При описании БД каждому агрегату приписывается уникальное имя, по которому к агрегату можно обратиться, как к единому целому при обработке данных

(Пример: Адрес [индекс, город, улица, дом, квартира]).

Запись – это агрегат, не входящий ни в какой другой агрегат. Это основная единица обработки БД.

Следует различать тип записи и экземпляр записи.

Тип записиопределяет состав ее элементов и агрегатов.

Экземпляр записи – конкретная совокупность значений элементов, составляющих запись.

Если запись содержит несколько значений одного типа, то говорят, что в записи определен вектор (рис.4.1)

Рис. 4.1 Пример записи-вектора фиксированной длины.

Если в каждом экземпляре записи длина вектора одинакова, то это вектор фиксированной длины, иначе – вектор переменной длины (например сведения о детях в записи сотрудника рис. 4.2).

Рис. 4.2 Пример записи-вектора переменной длины.

Запись может содержать и повторяющиеся агрегаты данных, количество повторений может быть фиксированным или переменным (например, место работы сотрудника)

Один элемент или некоторая совокупность элементов могут быть описаны как первичный ключ записи. Значение первичного ключа каждой записи должно быть уникально.

Групповое отношение – это иерархическое (подчиненное) отношение между записями двух типов. Записи первого типа являются владельцами отношения, записи второго типа – членами отношения или подчиненными.

Групповое отношение графически изображается дугами ориентированного графа, а типы записи вершины. Такое изображение структуры БД называется диаграммой Бахмана. Необходимо различать тип отношения и экземпляр отношения (рис. 4.3).

Рис. 4.3 Изображения структуры БД с помощью диаграммы Бахмана.

Тип отношения – характеризуется именем отношения и определяет общие свойства для всех экземпляров данного типа отношений.

Экземпляр отношения– есть экземпляр записи отношения и множество (возможно пустое) подчиненных экземпляров записей членов отношения.

Зарисуем пример по отношению к «Диспансеризации» (рис. 4.4):

Рис. 4.4 Пример “Диспансеризация”.

Предполагается, что экземпляр подчиненной записи может войти в один экземпляр отношений одного типа (т.е. Иванов может стоять на учете только в поликлинике №17). Один и тот же тип записей может быть участником нескольких отношений, таким образом, в одних записях тип записи может быть владельцем, а в других – подчиненным (рис. 4.5).

Рис. 4.5 Один тип записи участвует в нескольких отношений.

Каждый тип группового отношения характеризуется следующими признаками.

· Способы упорядочения подчиненных записей;

· Режим включения подчиненных записей;

· Режим исключения подчиненных записей.