Клиенты и серверы в среде SQL

Связи между записями в  сетевой модели данных является модель обычно выполнены в виде указателей (т.е. каждая запись хранит ссылки на другие однотипные записи и записи, связанные с ней групповыми отношениями).

В сетевой модели данных предусмотрены специальные способы  навигации и манипулирования  данными. Аппарат навигации в  графовых моделях служит для установления тех объектов данных, к которым будет применяться очередная операция манипулирования данными. Такие объекты называются текущими. В СМД возможны переходы:

• от текущего экземпляра записи определённого типа к другим экземплярам записи этого же типа;
• из текущей вершины в любую вершину, с которой текущая связана групповым отношением.

Иерархическая модель данных.

Иерархическая модель позволяет  строить БД с иерархической древовидной  структурой. Структура иерархической модели данных описывается в терминах, аналогичных терминам сетевой модели данных.

Дерево – это связный неориентированный граф, который не содержит циклов. Обычно при работе с деревом выделяют какую-то конкретную вершину, определяют её как корень дерева и рассматривают особо – в эту вершину не заходит ни одно ребро. В этом случае дерево становится ориентированным. Ориентация определяется от корня. Дерево как ориентированный граф можно определить следующим образом:

• имеется единственная особая вершина, называемая корнем, в которую не заходит ни одно ребро;
• во все остальные вершины заходит только одно ребро, а исходит произвольное количество ребер;
• граф не содержит циклов.

Конечные вершины, то есть вершины, из которых не выходит ни одной дуги, называются листьями дерева.

В иерархических моделях  данных используется ориентация древовидной  структуры от корня к листьям. Графическая диаграмма схемы  базы данных называется деревом определения. Пример иерархической базы данных приведён на рис. 7.

Рис. 7. Пример иерархической базы данных

Каждая некорневая вершина  связана с родительской записью  иерархическим групповым отношением. Каждая вершина дерева соответствует  сущности ПО, которая характеризуется произвольным количеством атрибутов, связанных с ней отношением 1:1. Атрибуты, связанные с сущностью отношением 1:n, образуют отдельную сущность и переносятся на следующий уровень иерархии. Тип вершины определяется типом сущности и набором её атрибутов. Каждая вершина дерева хранит экземпляры сущностей – записи. Следствием внутренних ограничений иерархической модели является то, что каждому экземпляру зависимой группы в БД соответствует уникальное множество экземпляров родительских групп – по одному экземпляру каждого типа вершин вышестоящих уровней.

В иерархических моделях данных также предусмотрены специальные способы навигации. Передвижение по дереву всегда начинается с корневой вершины, от которой можно прейти на конкретный экземпляр записи любой вершины следующего уровня. Эта вершина становится текущей вершиной, а экземпляр – текущим экземпляром (записью). От этой записи можно перейти к другой записи данной вершины, к экземпляру записи родительской вершины или к экземпляру записи подчиненной вершины.

Корневая запись дерева должна содержать ключ с уникальным значением. Ключи некорневых записей должны иметь уникальные значения только в  экземплярах групповых отношений, т.е. на одном и том же уровне иерархии в разных ветвях дерева могут быть экземпляры записей с одинаковыми  ключами. Это объясняется тем, что  каждая запись идентифицируется полным сцепленным ключом, который образуется путём конкатенации всех ключей экземпляров родительских записей (групп). Таким образом, попасть в любую вершину можно, только проделав полный путь по дереву от корня.

Основным недостатком  иерархических моделей данных является дублирование данных. Оно вызвано тем, что каждая сущность (атрибут) может подчиняться (принадлежать) только одной родительской сущности. Таким образом, если надо сохранить, например, данные о детях сотрудника, а на предприятии трудится и отец, и мать ребенка, то информацию о детях придётся хранить дважды. Это может вызвать нарушение логической целостности БД при внесении изменений в данные о детях.

Если данные имеют естественную древовидную структуризацию, то использование  иерархической модели данных не вызывает проблем. Но на практике часто требуется  реализовать структуры данных, отличные от иерархической. Для решения этих задач конкретные СУБД, основанные на иерархических моделях данных, включают дополнительные средства, облегчающие представление произвольно организованных данных.

 Стадии и  этапы разработки базы данных.

При разработке БД можно выделить следующие этапы работы.

I этап. Постановка  задачи.

На этом этапе формируется  задание по созданию БД. В нем  подробно описывается состав базы, назначение и цели ее создания, а  также перечисляется, какие виды работ предполагается осуществлять в этой базе данных (отбор, дополнение, изменение данных, печать или вывод  отчета и т. д).

II этап. Анализ  объекта.

На этом этапе рассматривается, из каких объектов может состоять БД, каковы свойства этих объектов. После  разбиения БД на отдельные объекты  необходимо рассмотреть свойства каждого  из этих объектов, или, другими словами, установить, какими параметрами описывается  каждый объект. Все эти сведения можно располагать в виде отдельных  записей и таблиц. Далее необходимо рассмотреть тип данных каждой отдельной  единицы записи. Сведения о типах  данных также следует занести  в составляемую таблицу.

III этап. Синтез  модели.

На этом этапе по проведенному выше анализу необходимо выбрать  определенную модель БД. Далее рассматриваются  достоинства и недостатки каждой модели и сопоставляются с требованиями и задачами создаваемой БД. После  такого анализа выбирают ту модель, которая сможет максимально обеспечить реализацию поставленной задачи. После  выбора модели необходимо нарисовать ее схему с указанием связей между  таблицами или узлами.

IV этап. Выбор способов  представления информации и программного  инструментария.

После создания модели необходимо, в зависимости от выбранного программного продукта, определить форму представления  информации.

В большинстве СУБД данные можно хранить в двух видах:

• с использованием форм;
• без использования форм.