Сравнение моделей данных

Основными критериями, по которым сравниваются модели данных, являются:

- Легкость использовывания

- Эффективность реализации

- Уровень языка запросов

По легкости использования лучшей является реляционная модель, т.к. она оперирует только с одной структурой – таблицей. Сетевая модель для этого требует понимания типов записей, связей и наборов, а иерархическая – деревьев. В сетевой и иерархических моделях обязательным условием является использование указателей, а представление взаимосвязей N:M вызывает проблему.

С точки зрения эффективности реализации высокие оценки получают сетевая и иерархическая МД, т.к. эффективно

По уровню языков запросов не имеет равных себе реляционная МД (SQL).

6. Основні поняття реляційної моделі даних (відношення, атрибут, кортеж, первинні і вторинні ключі відношення, зв’язування відношень, нормалізація відношень)

Реляционная модель данных – представление данных в виде совокупности двумерных таблиц особого вида, известного в математике как отношение (relation).

Отношение — конечное множество кортежей (таблица).

Бинарные отношения – отношения, касающиеся двух объектов (ФАКУЛЬТЕТ,

КАФЕДРА)

Тернарные отношения – отношения между тремя объектами (ФАКУЛЬТЕТ, СПЕЦИАЛЬНОСТЬ, СТУДЕНТ).

N-арные отношения – отношения между N объектами.

Отношение один-к-одному - когда одной записи в родительской таблицы соответствует одна запись в дочерней таблице.

Отношение один-ко-многим - когда одной записи в родительской таблицы соответствует несколько записей в дочерней таблице

Отношение многие-ко-многим-когда многим записям в родительской таблицы соответствуют несколько записей в дочерней таблице

Рекурсивное отношение - отношение, связывающее объектное множество с ним самим.

Атрибут — свойство некоторой сущности. Часто называется полем таблицы.
Домен атрибута — множество допустимых значений, которые может принимать атрибут.
Кортеж — конечное множество взаимосвязанных допустимых значений атрибутов, которые вместе описывают некоторую сущность (строка таблицы).
Первичный ключ (primary key) представляет собой один из примеров уникальных индексов и применяется для уникальной идентификации записей таблицы

Первичный ключ - столбец или группа, значения которого во всех строках различны.

Внешний ключ -набор атрибутов одной таблицы, являющийся ключом другой (или той же самой) таблицы; используется для определения логических связей между таблицами. Атрибуты внешнего ключа не обязательно должны иметь те же имена, что и атрибуты ключа, которым они соответствуют.

В каждой связи одно отношение может выступать как основное, а другое отношение выступает в роли подчиненного. Это означает, что один кортеж основного отношения может быть связан с несколькими кортежами подчиненного отношения.

Нормализация имеет своей целью избавиться от избыточности в отношениях и модифицировать их структуру таким образом, чтобы процесс работы с ними не был обременён различными посторонними сложностями.

Нормализация отношений – это итерационный обратный процесс декомпозиции начального отношения на несколько простейших отношений меньшей размерности.

7. Функціональні залежності між атрибутами відношення і їх властивості. Аксіоми Армстронга. Нормальні форми відношень

Функциональная зависимость-это если даны два атрибута X и Y некоторого отношения, то говорят, что Y функционально зависит от X, если в любой момент времени каждому значению X соответствует ровно одно значение Y. Функциональная зависимость обозначается X -> Y.

Отметим, что X и Y могут представлять собой не только единичные атрибуты, но и группы, составленные из нескольких атрибутов одного отношения. Можно сказать, что функциональные зависимости представляют собой связи типа "один ко многим", существующие внутри отношения.

Детерминантом функциональной зависимости X -> Y называется X (атрибут или группа атрибутов в левой части зависимости). Некоторые функциональные зависимости могут быть нежелательны.

Избыточная функциональная зависимость - зависимость, заключающая в себе такую информацию, которая может быть получена на основе других зависимостей, имеющихся в базе данных.

Функциональная зависимость X -> Y называется полной, если неключевой атрибут Y не зависит функционально от любого точного подмножества X.

Функциональная зависимость X -> Y называется транзитивной, если существует такой атрибут Z, что имеются функциональные зависимости X -> Z, Z -> Y и отсутствует функциональная зависимость Z-> X. (При отсутствии последнего требования мы имели бы "неинтересные" транзитивные зависимости в любом отношении, обладающем несколькими ключами.)

Два атрибута взаимно зависимы, если один из них функционально зависит от другого и наоборот. Обозначают: A<->B.

Два атрибута взаимно независимы, если ни один из них не является функционально зависимым от другого.

Выявление функциональных зависимостей между атрибутами необходимо для определения первичного ключа отношения и для выполнения проектирования БД методом нормальных форм.