Предыдущая страница реферата | 16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26 | Следующая страница реферата

(отличающийся минимальной избыточностью атрибутов).

3.не должно быть трудностей при выполнении операций включения, удаления и модификации данных в БД.

4.перестройка набора отношений при введении новых типов данных, должна быть минимальной.

5.разброс времени ответа (время реакции системы) на различные запросы к БД должны быть минимальным (доли секунд, мкс).

Существуют определенные трудности на практике, связанные с выполнением операций включения, удаления и модификации данных в БД при неправильном проектировании БД (В данное время должно выполняться с помощью case-технологий.).

Пусть существуют реляционные БД со следующей схемой и экземпляром отношения: поставка (индекс, название поставщика, адрес, товар, цена).

Адрес поставщика на практике будет повторяться для каждого поставляемого товара. Такие ситуации называются аномалиями модификации в

БД, связанные с каким-либо изменением в БД. Если у поставщика изменился адрес, то должны выполняться соответствующие изменения данных адресов во всех картежах, где оно встретилось. Если бы этого не происходило в реальных БД, то в противном случае БД стала бы противоречивой, и нарушилась бы целостность картины данных БД.

1.Аномалия удаления

В данном примере возникнет при попытке удаления всех картежей, где существует поставка от одного поставщика. В этом случае в системе теряется адрес и название поставщика (хотя с ним может существовать договор и т.д).

2.Аномалия включения

Возникает в том случае, когда с поставщиком заключается договор, но поставок от поставщика не было, в данном случае нельзя включать в БД название поставщика и его адрес, так как нельзя полностью сформировать картеж (нет данных о поставщиках).

Для того чтобы решить эти проблемы, выполняется нормализация исходных схем отношения проекта, их композиция и декомпозиция, и назначение ключей для каждого отношения по определенным правилам нормализации.

Введены 5 уровней схем нормализации отношений.

Поднимаются согласно правилам вложенности по возрастанию номеров.

СХЕМА.

Если находится в 4 НФ, то и находится в 3 УНФ, 3 НФ, 2 НФ, 1 НФ.

1 НФ.

Схема R находится в 1 НФ тогда и только тогда, когда все входящие в нее атрибуты являются атомарными.

2 НФ.

Если X-ключ отношения R, Y принадлежит X, А является непервичным атрибутом отношения R, то говорят что в отношении R имеет место частичная зависимость (неполная функциональная зависимость) X->A и Y->A.

Схема отношения R находится во 2 НФ, если она находится в 1 НФ, и каждый ее непервичный атрибут функционально полно зависит от первичного ключа отношения, находящегося во 2 НФ.Может обладать аномалиями для операции включения, удаления и модификации БД.

3 НФ.

Схема R находится в 3 НФ, если не существует ключа X для R множества, атрибута Y принадлежит R и непервичного атрибута А из R таких, что выполняется следующее: X->Y, Y->A, Y-/>X (для R).

Схема R находится в 3 НФ, если она находится во 2 НФ, и каждый непервичный атрибут нетранзитивно (не напрямую) зависит от первичного ключа. В тех случаях, когда отношение имеет только 1 ключ и в нем отсутствуют многозначные зависимости, 3 НФ освобождается от избыточности и освобождается от аномалий включения, удаления и модификации БД. В тех случаях, когда в отношении отсутствует многозначные зависимости, но существует 2 и более возможных ключа. 3 НФ может иметь аномалии операций. В этом случае для снятия их рассматривается 3 УНФ (НФ Бойса-

Кодда).

4 НФ.

Если в отношении R присутствуют многозначные зависимости, то схема отношения должна находится в 4 НФ. От 3 НФ отличается тем, что существует многозначная зависимость из X->->Y {0}, Y-подмножество X, но

X содержит какой-либо ключ отношения R.

5 НФ (Проекционно-соединительная).

Отношения находятся в этой форме тогда и только тогда, когда каждая зависимость соединения R подразумевается потенциальными ключами отношения R. Декомпозиция схем отношений на ряд подсхем. Нормализация выполняется декомпозицией схем отношений.

Если R={A1..An} P={R1..Rk}

Композиция R1 U R2 U..U Rk={A1..An}

МЕТОДЫ ФИЗИЧЕСКОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ДАННЫХ.

Физичиские структуры данных показывают каким образом данные отражаются в среде хранения. При отражении данных с определенной логической структурой, с одной стороны должна сохранятся их симантика, а с другой должна обеспечиваться эффективность обработки данных. На физические структуры оказывает влияние АБД и запоминает устройства, так как размещение данных на разных носителях имеют свою специфику. По способу закрепления места в памяти различают позиционные и непозиционные структуры. В позиционных структурах место и роль элементов заранее однозначно определено, элемент имеет степень закрепления. Иногда структура БД становится гибкой, когда в ключ вводится логика, такие структуры становятся вычисляемыми или рандомизированными. В непозиционных структурах элементы жестко не закреплены, задается логический порядок следования данных, способ отображения связей между ними в памяти, а также порядок, согласно которому определяется следующий элемент. По способу отображения связей между элементами различают последовательно-смежные, списковые структуры.

В последовательных структурах элементы логически следуют друг за другом, располагаясь в смежных участках памяти. В списковых - связи между элементами данных передаются посредством адресных указателей. Для отражения связей между элементами данных используются символические указатели.

Символическая связь – повторение значения поля, по которому производится связывание. Обычно связывающий компонент – идентификатор данных. Связи между элементами данных отражаются с помощью битовых структур. В этом случае кроме файла, содержащего сведения об объектах создаются 1 или несколько битовых структур (битовых векторов или матриц), показывающих взаимоотношения элементов основного файла.

Совокупность индекса и индексного массива является индексной структурой.

В БД обычно используют довольно сложные многоуровневые логические структуры данных. Сокращение объема памяти в БД занимаются специализированные архиваторы, являющиеся утилитами БД. Проектирование физических и логических структур данных тесно связано между собой.

Последовательная организация хранения данных (ПОХД).

ПОХД обладает следующими преимуществами:

1.отсутствие дополнительной адресной информации и плотное размещение данных в запоминающей среде, приводящее к сокращению объема памяти.

2.возможность использования любых носителей информации.

3.сокращение времени обработки при условии, что порядок размещение на носителе совпадает с требованием в порядке обработки.

4.простота организации данных и манипулирование ими, так как идет увеличение объема памяти и уменьшение цены, то значимость 1 и 2 фактора снижается.

Последовательные структуры данных имеют недостатки:

1.неудобство корректировки.

2.необходимость разворачивания нелинейных логических структур в линейные.

3.трудности в обеспечении адекватного, интегрированного отображения предметной области.

4.длительность выборочного поиска.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: оформление доклада, вред реферат.





Предыдущая страница реферата | 16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26 | Следующая страница реферата