Структура простейших баз данных

В системах управления баз данных реализованы различные модели организации баз данных.

Реляционная модель

Практически все современные СУБД используют реляционную модель данных. В основе этой модели, предложенной Е.Ф. Коддом в 1970 г., лежит понятие отношение (по-английски relation). Речь идет об отношениях, заключенных в двухмерных (то есть обычных) таблицах. Кодд показал, что таблицы могут быть использованы для хранения данных об объектах реального мира.

Рассмотрим пример реляционной модели данных. Допустим, нужно составить базу данных о подготовке к походу, в который отправятся ученики школы. Назовем эту базу «Поход». В ней, прежде всего, должна быть таблица, отражающая сведения об участниках похода. Эта таблица будет состоять из полей: «Код участника», «Фамилия», «Имя», «Класс», «Адрес», «Телефон» (Таблица.1).

Таблица.1 База банных «Поход», таблица «Участники»

Код участника	Фамилия	Имя	Класс	Адрес	Телефон
	Арбузов	Константин	8-А	ул. Песчаная, За, кв.17	23-44-93
	Бирюкова	Ирина	8-Б	ул. Луговая, 15	33-62-76
	Веденеев	Константин	8-А	ул. Песчаная, 3, кв.43	25-37-12
	Крамаренко	Вячеслав	8-В	пр. Победы, 1, кв.66	34-25-98
	Крамаренко	Надежда	7-Б	пр. Победы, 1, кв.66	34-25-98

Назовем эту таблицу «Участники» (такое же имя будет иметь и отношение, представленное данной таблицей). Обратите внимание, что поле «Код участника» данной таблицы имеет уникальные значения, которые не повторяются ни одной из записей. Такое поле при включении таблицы в базу данных будет ключевого поля. На роль ключевого не годятся ни поле «Фамилия» (в таблице имеются однофамильцы), ни любое другое поле.

База данных строится на основе не одной, а множества таблиц. Введем в данных «Поход» еще одну таблицу - «Снаряжение» (Таблица.1). В нее будут заноситься сведения о снаряжении, которое должны взять с собой участники.

Таблица. 2 Таблица «Снаряжение»

Код снаряжения	Код участника	Снаряжение
		Палатка
		Котелок
		Веревка
		Топор
		Котелок
		Фонарь
		Нож

Записи в этой таблице составлены из полей «Код снаряжения», «Код участника» и «Снаряжение». Первое поле («Код снаряжения») является ключевым полем: для каждой записи оно принимает уникальные значения в отличие от остальных полей, в которых имеются дублирующие значения (например, повторяются коды участников 2,4, 5 и снаряжение «Котелок»).

Каким образом можно использовать информацию приведенных двух таблиц? Допустим, нас интересует, кто возьмет в поход палатку. Из таблицы «Снаряжение» находим, что палатку, имеющую код 10, должен взять участник с кодом 1. Из таблицы «Участники» видим, что код 1 имеет Арбузов Константин. Таким образом, палатку должен взять участник Арбузов К. Эту информацию мы получили благодаря связи таблиц «Участники» и «Снаряжение» через общее поле «Код участника».

В дополнение к имеющимся двум таблицам мы можем составить и другие полезные таблицы, например, «Продукты», в которой будет приведен список продуктов и указаны участники, которые их берут. Вы можете придумать таблицы «График движения», «Памятные места», «Дежурства» и, возможно другие, которые войдут в реляционную базу данных «Поход».

Иерархические модели данных

При построении баз данных, кроме реляционной модели, иногда прибегают к другим видам моделей: иерархической и сетевой. Мы кратко рассмотрим эти типы моделей, хотя они имеют, скорее, исторический интерес, поскольку в основу практически всех современных СУБД положена реляционная модель.

Иерархическая модель базы данных представляет собой совокупность объектов различного уровня, причём объекты нижнего уровня подчинены объектам верхнего уровня.

Рисунок.1. Пример иерархической модели данных «Мои школьные друзья»

Иерархическая структура представляется перевернутым деревом, как в примере на рисунке 1. Объекты в этой структуре соединены линиями связи. Заметим, что линии связи отвечают отношению «один ко многим». То есть одному объекту верхнего уровня отвечает много объектов нижнего уровня.

Сетевые модели данных

Другой тип отношений, а именно: отношения «многие ко многим» устанавливается в сетевой модели данных.

Сетевая модель базы данных, как и иерархическая модель, представляется совокупностью объектов различного уровня, однако схема связей между объектами может быть любой.

На рисунке 2 показана сетевая модель, изображающая участие ребят в различных командах.

Рисунок 2. Пример сетевой модели данных «Спортивные команды»

Дата добавления: 2014-01-20