Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Рассмотренные выше МД являются наиболее распространенными при логическом проектировании БД. Использование каждой из них базируется на определенной гипотезе о структуре ПО и соответственно на определенных способах представления взаимосвязей между объектами. Для ПО с более сложным характером взаимодействия между объектами данные модели не дают возможности ее адекватного описания. В подобных случаях используют МД гибридного типа, позволяющие реализовать различные способы представления взаимосвязей между объектами. К этому типу МД относится объектно-характеристическая модель.
При построении объектно-характеристической модели исходят из гипотезы о том, что ПО наиболее удобно описать как совокупность объектов, каждый из которых характеризуется набором свойств (или характеристик). Между объектами, а также между характеристиками могут быть различные связи и отношения. При описании характеристики фиксируют ее название и значение. Таким образом, при построении модели описание каждого объекта формируется в следующем виде:
аi(х1х1*, х2х2*,... хjхj*,...,хкхк*)
где а - название объекта, хj - название характеристики, хj* - значение характеристики при
j = 1... k.
Пусть х = (х1...хк ) - универсальное множество характеристик.
Тогда совокупность всех объектов описывается матрицей
||аi(хjiхij*)||
а1(х11х11*,... х1jх1j*,...,х1nх1n*)
…………………………………
аi(хi1хi1*,... хijхij*,...,хinхin*)
аm(хm1хm1*,... хmjхmj*,...,хmnхmn*),
где m - число объектов, п - число характеристик.
Названия объектов и характеристик можно не дублировать, тогда совокупность всех объектов можно описать в следующем виде:
Таблица заполняется так: каждый столбец ставится во взаимно-однозначное соответствие с одним именем характеристики из множества характеристик, а каждая строка - с описанием одного объекта. В клетку таблицы, общую для некоторой строки и столбца, вносится значение характеристики, имя которой определено столбцом, а принадлежность к объекту - строкой. Некоторые клетки заполняют исходя из содержательных соображений знаками «нет сведений» или «не имеет смысла».
Строка, которая образована из клеток, заполненных названиями характеристик, соответствующих столбцам таблицы, называется ядром схемы характеристик объектно-характеристической таблицы (ОХТ).
Столбец, который образован из клеток, заполненных названиями объектов, называется ядром схемы объектов объектно-характеристической таблицы (ОХТ).
Таблицу, заполненную значениями характеристик объектов, называют матрицей.
Названия характеристик, перечисленных в схеме характеристик, именуются характеристиками нулевого ранга.
Названия объектов, перечисленных в схеме объектов, определяют как объекты нулевого ранга.
Структура и связи между элементами ядра схемы характеристик, ядра схемы объектов и матрицы показаны на рис. 10.15.
Рис. 10.15. Схема структуры объектно-характеристической МД
ОХМ дает возможность построить на базе ядра схемы объектов (характеристик) различные варианты общей конструкции схемы.
Объекты (или характеристики) нулевого ранга можно объединить по какому-либо признаку (аспекту) в непересекающиеся классы. Имена получившихся классов называют объектами (характеристиками) 1-го ранга. Объекты (характеристики) 1-го ранга, которые не вошли ни в один класс, составят самостоятельные объекты (характеристики) 1-го ранга со своими именами. Такая классификация может продолжаться и далее до получения единственного объекта. При этом будут формироваться объекты (характеристики) 2-го, 3-го и так далее рангов. Совокупность объектов (характеристик) всех рангов и указанных классификационных связей между ними называется классификатором. Каждый классификатор соответствует определенному аспекту классификации. Одно и то же ядро схемы объектов (характеристик) может служить основой для построения нескольких классификаторов с различными аспектами.
Совокупность ядра схемы объектов (характеристик) и одного построенного на ней классификатора называется одноаспектной иерархической схемой объектов (характеристик).
Совокупность ядра схемы объектов, (характеристик) и нескольких построенных на ее основе классификаторов называется многоаспектной иерархической схемой объектов (характеристик).
Если объекты (характеристики) нулевого ранга не включены ни в один из классификаторов и не связаны между собой никакими отношениями, кроме тех, которые задаются матрицей и их принадлежностью к ядру схемы, ядро схемы объектов (характеристик) - называется простой схемой объектов (характеристик).
Перечисленные выше схемы объектов (характеристик) представляют варианты общей конструкции схемы.
Структура и связи между элементами ядра схемы характеристик, ядра схемы объектов и матрицы для многоаспектной иерархической схемы объектов (характеристик) показаны на рис. 10.16.
Пример 1. Пусть ПО представляет собой совокупность следующих объектов: стол, табурет, шкаф, полка, холодильник, телевизор, СВЧ-печь. Объектно-характеристическая матрица, ядро схемы объектов и ядро схемы характеристик представлены в табл. 10.2. Сочетание букв «нем» обозначает, что данная характеристика не имеет смысла применительно к данному объекту.
Рис. 10.16. Схема многоаспектной структуры объектно-характеристической МД
Таблица 10.2.
Объектно-характеристическая матрица, ядро схемы объектов и ядро схемы
характеристик для ПО примера 1
В табл. 9.3 и 9.4 приведены варианты классификаторов для характеристик и для объектов соответственно.
Таблица 10.3.
Классификатор характеристик
Таблица 10.4.
Классификатор объектов
Рассмотрим другие варианты общей конструкции схемы. Предположим, что задана простая, многоаспектная или одноаспектная схема объектов (характеристик). Образуем несколько групп ее элементов (группы могут пересекаться, элементы можно брать любых рангов). Свяжем каждую выделенную группу с некоторой символьной конструкцией, имеющей имя. Получившаяся схема объектов (характеристик) называется реляционной схемой, каждая группа элементов - отношением, а имя поставленной ей в соответствие символьной конструкции - именем этого отношения.
Пример 2. В схеме объектов примера 1 образуем группу объектов: стол, табурет, шкаф, холодильник. Свяжем эту группу с символьной конструкцией, имеющей имя «размещаются на полу». Образованная группа объектов есть отношение с именем «размещаются на полу». Набор подобных схем отношений есть реляционная схема.
Если при построении классов исключить требования о их непересекаемости и о наличии только одной вершины, то полученная схема объектов (характеристик) называется сетевой.
Многоаспектную сетевой схему объектов (характеристик) называют тезаурусом.
Совокупность схем объектов, схем характеристик и связанной с ними матрицы называют объектно-характеристической таблицей или объектно-характеристической моделью ПО.
Операции над данными в ОХМ
Наибольший интерес в объектно-характеристических моделях данных представляют операции поиска. Различают прямой и обратный поиск.
Прямым поиском называется процесс получения из ОХТ ее фрагментов:
- по заданным названиям объекта и названиям характеристики любых рангов и аспекта классификации для каждого из них;
- по заданному отношению между объектами (характеристиками);
- по паре отношений, связывающих объекты и/или характеристики (в любом сочетании);
- по объекту и отношению между характеристиками (и наоборот).
Искомый фрагмент включает соответствующие строки или столбцы ОХТ либо клетки на их пересечении.
Пример 3. Произвести поиск по названию объекта 1-го ранга и названию характеристики 0-го ранга. Рассмотрим ОХТ из примеров, приведенных выше. Требуется найти электроприборы, рассчитанные на напряжение 220В. Искомый фрагмент ОХТ содержит следующие три строки:
Обратным поиском называется процесс получения из ОХТ ее фрагментов по заданному набору имен характеристик, условию, которому удовлетворяют значения характеристик, и второму набору имен характеристик, а также названию аспекта объектов. Искомый фрагмент содержит схему характеристик, определяемую вторым набором названий характеристик, схему объектов, получаемую в результате обратного поиска, и матрицу, определяемую этими схемами.
Пример 4. На основе ОХТ из примеров, рассмотренных выше, произведем поиск по следующим исходным данным:
1-й набор характеристик (Х - длина, Y- ширина, Z - высота);
условие: Х+ Y+Z< 145;
2-й набор характеристик (X - длина, Y - ширина, Z - высота, Р - вес).
В результате обратного поиска по указанным исходным данным будет получена ОХТ, приведенная в табл. 10.5.
Таблица 10.5
Результат обратного поиска
Дата публикования: 2015-02-03; Прочитано: 1023 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!