БД, структура данных и модели данных Лекция 3
Структура БД • • • Файловые структуры Структуры БД: - иерархическая - сетевая - реляционная
Иерархическая модель БД и структура данных
Сетевая модель БД и структура данных
Понятия реляционной БД
Реляционная БД это набор отношений, связанных между собой. • • • один к одному – 1: 1; • один ко многим – 1: N; • многие к одному – N : 1; • многие ко многим - N: N.
1: 1
1: N
N : 1
N: N
Множественные связи, выраженные через перечисленные выше
Ненормализованное отношение
Отношение реляционной БД
Проектирование реляционных БД • 1. Каким образом отобразить объекты предметной области в абстрактные объекты модели данных, чтобы это отображение не противоречило семантике предметной области и было по возможности лучшим (эффективным, удобным и т. д. )? Часто эту проблему называют проблемой логического проектирования баз данных. • из каких отношений должна состоять БД • 2. Как обеспечить эффективность выполнения запросов к базе данных, т. е. каким образом, имея в виду особенности конкретной СУБД, расположить данные во внешней памяти, создание каких дополнительных структур (например, индексов) потребовать и т. д. ? Эту проблему называют проблемой физического проектирования баз данных. • какие атрибуты должны быть у этих отношений.
Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации • В теории реляционных баз данных обычно • • • выделяется следующая последовательность нормальных форм: первая нормальная форма (1 NF); вторая нормальная форма (2 NF); третья нормальная форма (3 NF); нормальная форма Бойса-Кодда (BCNF); четвертая нормальная форма (4 NF); пятая нормальная форма, или нормальная форма проекции-соединения (5 NF или PJ/NF).
Определение 1. Функциональная зависимость • В отношении R атрибут Y функционально зависит от атрибута X (X и Y могут быть составными) в том и только в том случае, если каждому значению X соответствует в точности одно значение Y: R. X (r) R. Y.
Определение 2. Полная функциональная зависимость • Функциональная зависимость R. X (r) R. Y называется полной, если атрибут Y не зависит функционально от любого точного подмножества X.
Определение 3. Транзитивная функциональная зависимость • Функциональная зависимость R. X -> R. Y называется транзитивной, если существует такой атрибут Z, что имеются функциональные зависимости R. X -> R. Z и R. Z -> R. Y и отсутствует функциональная зависимость R. Z --> R. X.
Определение 4. Неключевой атрибут Неключевым атрибутом называется любой атрибут отношения, не входящий в состав первичного ключа (в частности, первичного). Определение 5. Взаимно независимые атрибуты Два или более атрибута взаимно независимы, если ни один из этих атрибутов не является функционально зависимым от других.
Файлы реляционной БД (структура БД)
• • • Здесь отношение S (студенты) - имеет четыре атрибута: SN - номер студенческого билета; NAME - фамилия, имя, отчество студента: GROUP - студенческая группа; SPEC - наименование специальности. • • • Отношение Р (предметы) имеет четыре атрибута: PN - код предмета; PNAME - наименование предмета; TEACHER - фамилия, имя, отчество преподавателя: KAFEDRA – наименование кафедры, на которой читается данный предмет. Отношение SP (оценки) состоит из трех атрибутов: PN - код предмета; NAME - фамилия, имя, отчество студента; SN - номер студенческого билета; OCENKA - оценка по предмету.
Скачать презентацию БД структура данных и модели данных Лекция 3
БД, структура данных.pptx