Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Ноября 2011 в 19:49, контрольная работа
Виды моделей данных. Сетевая модель.
Инструментальные средства Delphi для работы с базами данных. Работа с утилитой Database Desktop.
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕРВИСА»
По дисциплине:
Базы Данных
Ра
ст
Ак
Пр
Тольятти
2011 г.
Модель данных - интегрированный набор понятий для описания и обработки данных, связей между ними и ограничений, накладываемых на данные в некоторой организации.
Модель данных можно рассматривать как сочетание трех указанных ниже компонентов:
-Структурная часть, т.е. набор правил, по которым может быть построена база данных.
-Управляющая часть, определяющая типы допустимых операций с данными (сюда относятся операции обновления и извлечения данных, а также опе рации изменения структуры базы данных).
-Набор (необязательный) ограничений поддержки целостности данных, гарантирующих корректность используемых данных.
Модели данных подразделяются на три категории:
-объектные (object-based) модели данных,
-модели данных на основе записей (record-based),
-физические модели данных.
Объектные модели данных
При создании объектных моделей данных используются следующие понятия:
Сущность
— это отдельный элемент
Атрибут — это свойство, которое описывает некоторый аспект объекта и значение которого следует зафиксировать.
Связь — это ассоциативное отношение между сущностями.
Ниже перечислены некоторые наиболее общие типы объектных моделей данных.
-Модель типа "сущность-связь", или ER-модель (Entity-Relationship model).
-Семантическая модель.
-Функциональная модель.
-Объектно-ориентированная модель.
Модели данных на основе записей
В модели на основе записей база данных состоит из нескольких записей фиксированного формата, которые могут иметь разные типы. Каждый тип записи определяет фиксированное количество полей, каждое из которых имеет фиксированную длину.
Существуют три основных типа логических моделей данных на основе записей:
-реляционная модель данных (relational data model),
-сетевая модель данных (network data model),
-иерархическая модель данных (hierarchical data model).
Физические модели данных
Физические модели данных описывают то, как данные хранятся в компьютере, представляя информацию о структуре записей, их упорядоченности и существующих путях доступа. Физических моделей данных не так много, как логических, а самыми популярными среди них являются обобщающая модель (unifying model) и модель памяти кадров (frame memory).
Сетевая модель
Сетевая модель данных – модель, состоящая из записей, элементов данных и связей типа “один ко многим” (1:М), установленных между записями.
В сетевой модели данные представлены в виде коллекций записей, а связи - в виде наборов. В отличие от реляционной модели, связи здесь явным образом моделируются наборами, которые реализуются с помощью указателей. Сетевую модель можно представить как граф с записями в виде узлов графа и наборами в виде его ребер. Наиболее полно концепция сетевых БД впервые изложена в предложения группы CODASYL.
Для описания схемы сетевой БД используется две группы типов: "запись" и "связь". Тип "связь" определяется для двух типов "запись": предка и потомка. Переменные типа "связь" являются экземплярами связей.
Сетевая БД состоит из набора записей и набора соответствующих связей. На форматирование 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 произвольное число записей-предков (свободных родителей).
Физическое размещение данных в базах сетевого типа может быть организовано практически теми же методами, что и в иерархических базах.
К числу важнейших операций манипулирования данными баз сетевого типа можно отнести следующие:
поиск записи в БД;
переход от предка к первому потомку;
переход от потомка к предку;
создание новой записи;
удаление текущей записи;
обновление текущей записи;
включение записи в связь;
исключение записи из связи;
изменение связей и т.д.
Достоинством
сетевой модели данных является возможность
эффективной реализации по показателям
затрат памяти и оперативности. В
сравнении с иерархической
Недостатком сетевой модели данных является высокая сложность и жесткость схемы БД, построенной на ее основе, а также сложность для понимания и выполнения обработки информации в БД 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.
Для операций с БД Delphi предлагает набор инструментальных средств, приведенных ниже.
• Borland Database Engine (BDE) — процессор баз данных, представляющий собой набор динамических библиотек и драйверов, предназначенных для организации доступа к БД из Delphi-приложений. BDE является центральным звеном при организации доступа к данным.
• BDE Administrator — утилита для настройки BDE. Позволяет конфигурировать различные параметры BDE.
• Database Desktop — программа создания и редактирования таблиц, SQL-запросов и запросов QBE (запросов по образцу).
• SQL Explorer — проводник БД, позволяющий просматривать и редактировать БД и словари данных.
Работа с утилитой Database Desktop
Database
Desktop - это утилита, во многом похожая на
Paradox, которая поставляется вместе с Delphi
для интерактивной работы с таблицами
различных форматов локальных баз данных
- Paradox и dBase, а также SQL-серверных баз данных
InterBase, Oracle, Informix, Sybase (с использованием
SQL Links). Исполняемый файл утилиты называется
DBD.EXE, расположен он, как правило, в директории,
называемом DBD (при установке по умолчанию).
Для запуска Database Desktop просто дважды щелкните
по ее иконке.
После старта Database Desktop выберите команду меню File|New|Table для создания новой таблицы. Перед Вами появится диалоговое окно выбора типа таблицы. Вы можете выбрать любой формат из предложенного, включая различные версии одного и того же формата.
После выбора типа таблицы Database Desktop представит Вам диалоговое окно, специфичное для каждого формата, в котором Вы сможете определить поля таблицы и их тип.
Имя поля в таблице формата Paradox представляет собой строку, написание которой подчиняется следующим правилам:
Имя должно быть не длиннее 25 символов.
Имя не должно начинаться с пробела, однако может содержать пробелы. Однако, если Вы предполагаете в будущем переносить базу данных в другие форматы, разумнее будет избегать включения пробелов в название поля. Фактически, в целях переносимости лучше ограничиться девятью символами в названии поля, не включая в него пробелы.
Имя не должно содержать квадратные, круглые или фигурные скобки [], () или {}, тире, а также комбинацию символов "тире" и "больше" (->).
Имя не должно быть только символом #, хотя этот символ может присутствовать в имени среди других символов. Хотя Paradox поддерживает точку (.) в названии поля, лучше ее избегать, поскольку точка зарезервирована в Delphi для других целей.
Имя поля в таблице формата dBase представляет собой строку, написание которой подчиняется правилам, отличным от Paradox:
-Имя должно быть не длиннее 10 символов.
-Пробелы в имени недопустимы.
Таким образом, Вы видите, что имена полей в формате dBase подчиняются гораздо более строгим правилам, нежели таковые в формате Paradox. Однако, мы еще раз хотим подчеркнуть, что если перед Вами когда-либо встанут вопросы совместимости, то лучше сразу закладывать эту совместимость - давать полям имена, подчиняющиеся более строгим правилам.
Укажем еще правила, которым подчиняется написание имен полей в формате InterBase.
Имя должно быть не длиннее 31 символа.
Имя должно начинаться с букв A-Z, a-z.
Имя поля может содержать буквы (A-Z, a-z), цифры, знак $ и символ подчеркивания (_).
Пробелы в имени недопустимы.
Для
имен таблиц запрещается использовать
зарезервированные слова
Следующий (после выбора имени поля) шаг состоит в задании типа поля. Типы полей очень сильно различаются друг от друга, в зависимости от формата таблицы. Для получения списка типов полей перейдите к столбцу "Type", а затем нажмите пробел или щелкните правой кнопкой мышки. Приведем списки типов полей, характерные для форматов Paradox, dBase и InterBase.
Итак, поля таблиц формата Paradox могут иметь следующий тип (для ввода типа поля можно набрать только подчеркнутые буквы или цифры):
Типы полей формата Paradox Alpha строка длиной 1-255 байт, содержащая любые печатаемые символы.
Number числовое поле длиной 8 байт, значение которого может быть положительным и отрицательным. Диапазон чисел - от 10-308 до 10308 с 15 значащими цифрами
$ (Money) числовое поле, значение которого может быть положительным и отрицательным. По умолчанию, является форматированным для отображения десятичной точки и денежного знака
Short числовое поле длиной 2 байта, которое может содержать только целые числа в диапазоне от -32768 до 32767
Long Integer числовое поле длиной 4 байта, которое может содержать целые числа в диапазоне от -2147483648 до 2147483648