Реляционная модель

Сетевая модель

Сетевая модель данных позволяет отображать разнообразные взаимосвязи элементов данных в виде произвольного графа (рис. 2.4), обобщая тем самым иерархическую модель данных.

Рис. 2.4. Представление связей в сетевой модели

Для описания схемы сетевой БД используется две группы типов: «запись» и «связь». Тип «связь» определяется для двух типов «запись»: предка и потомка.

В сетевых моделях каждый порожденный элемент может иметь более одного порождающего элемента. Сетевая модель отличается от иерархической тем, что каждый элемент сетевой структуры данных может быть связан с любым другим элементом. Примером сложной сетевой структуры может служить структура БД, содержащая сведения об учащихся, занимающихся в различных кружках. При этом возможны занятия одного и того же ученика в разных кружках, а так же посещение несколькими учениками занятий одного кружка.

Сетевая БД состоит из набора записей и набора соответствующих связей. На формирование связи особых ограничений не накладывается. Если в иерархических структурах запись-потомок могла иметь только одну запись-предка, то в сетевой модели данных запись-потомок может иметь произвольные число записей-предков.

Пример схемы простейшей сетевой БД показан на рис. 2.5. Типы связей здесь обозначены надписями на соединяющих типы записей линиях.

Рис. 2.5. Пример схемы сетевой БД

Достоинствами сетевой модели данных является небольшие затраты памяти и оперативность. В сравнении с иерархической моделью сетевая модель предоставляет больше возможностей при образовании произвольных связей.

Недостатком сетевой модели данных является высокая сложность и жесткость схемы БД, построенной на ее основе, а так же сложность для понимания обычным пользователем. Кроме того, в сетевой модели данных ослаблен контроль целостности связей вследствие допустимости установления произвольных связей между записями.

Системы на основе сетевой модели не получили широкого распространения на практике.

Наиболее удобным и для пользователя, и для компьютера является представление данных в виде двумерной таблицы. Большинство современных ИС работают именно с такими таблицами. БД, которые состоят из двумерных таблиц, называются реляционными (relation – отношение).

Основная идея реляционного подхода состоит в том, чтобы представить произвольную структуру данных в виде простой двумерной таблицы.

С помощью одной таблицы удобно описывать простейший вид связей между данными, а именно деление одного объекта, информация о котором хранится в таблице, на множество подобных объектов, каждому из которых соответствует строка или запись таблицы. При этом каждый из подобъектов имеет одинаковую структуру или свойства, описываемые соответствующими значениями полей записей.

Поскольку в рамках одной таблицы не удается описать более сложные логические структуры данных из предметной области, применяют связывание таблиц.

Физическое размещение данных в реляционных базах на внешних носителях легко осуществляется с помощью обычных файлов.

Примером реализации реляционной модели данных может быть таблица с информацией об учащихся (табл. 2.1).

Как видно из приведенного примера, реляционная таблица обладает следующими свойствами:

• каждая строка таблицы – один элемент данных (сведения об одном учащимся);

Таблица 2.1

Информация об учащихся

№ личного дела	Фамилия	Имя	Отчество	Дата рождения	Адрес	Класс
П-69	Петров	Иван	Васильевич	12.03.99	ул. Горького, 12-34	4А
С-97	Сидоров	Василий	Николаевич	03.12.98	ул. Карбышева, 34-123	4Б
Я-24	Яковлев	Иван	Семенович	15.01.99	пер. Садовый, 45-28	4В

• все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют одинаковый тип и длину (например, в столбце «Имя» отображается имена учащихся символьного типа длиною не более 17 символов);

• каждый столбец имеет уникальное имя (например, в таблице нет двух столбцов «Имя»);

• одинаковые строки в таблице не допускаются (запись о каждом учащемся делается только один раз);

• порядок следования строк и столбцов в таблице может быть произвольным (запись об учащемся в таблицу делается при поступлении в школу, при этом порядок следования столбцов не имеет значения).

Достоинство реляционной модели данных заключается в простоте, понятности и удобстве физической реализации на ЭВМ. Именно простота и понятность для пользователя явилась основной причиной их широкого использования.

Основными недостатками реляционной модели являются следующие: отсутствие стандартных средств идентификации отдельных записей и сложность описания иерархических и сетевых связей.

Примеры реляционных СУБД для ПЭВМ: Paradox (Borland); Visual FoxPro и Access (Microsoft); Clarion (Clarion Software); Oracle (Oracle) и т.д.

Дата добавления: 2014-01-07