6.Модель данных. Иерархическая модель: понятие, достоинства, недостатки.

Модель данных – это систематизация разнообразной инф. и отражение ее свойств по содержанию, структуре, объему, связям, динамике с учетом удовлетворения инф-ных потребностей всех категорий пользователей. Модель данных является ядром базы данных.

Применение нашли три модели: иерархическая, сетевая, реляционная.

В иерархических моделях основная структура представления данных имеет форму дерева. На самом высшем (первом) уровне иерархии находится только одна вершина, которая называется корнем дерева. Эта вершина имеет связи с вершинами второго уровня, вершины второго уровня имеют связи с вершинами третьего уровня и т.д. Связи между вершинами одного уровня отсутствуют.

 Над иерархически организованными данными определенны следующие операции: Добавить в базу данных новую запись. Изменить значение данных предварительно извлеченной записи. Удалить некоторую запись и все подчиненные ей записи. Извлечь запись; в этой операции допускается задание условий выборки.

Достоинствам иерархической модели данных: эффективное использование памяти и неплохие временные показатели выполнения операций над данными. Недостатками: достаточно сложные логические связи и соответствующая громоздкость в обработке данных.

Наиболее известной была иерархическая система IMS фирмы IBM.

7.Сетевая модель данных: понятие, достоинства, недостатки.

Сетевая модель – это структура, у которой любой элемент может быть связан с любым другим элементом.

Достоинство сетевой модели – это высокая эффективность затрат памяти и оперативность. Недостаток – сложность и жесткость схемы базы, а также сложность понимания. Кроме того, в этой модели ослаблен контроль целостности, так как в ней допускается устанавливать произвольные связи между записями.

8. Реляционная модель. Базовые понятия модели: отношение, домен, кортеж, степень отношения. Первичный и внешний ключи. Реляционная целостность. Достоинства, недостатки.

Реляционная модель – совокупность данных, состоящую из набора двумерных таблиц. Реляционная модель является удобной и наиболее привычной формой представления данных.

Базовые понятия: Отношение – реляционная таблица; Домен – набор возможных значений атрибута; Кортеж – строка реляционной таблицы (запись); Степень отношения – количество атрибутов.

Первичный ключ – поле, знач. которого данные таблицы не повторяются. Внешний ключ – знач. имеются в нескольких таблицах.

Реляционная целостность: Целостность отношений (таблиц) – накладывает ограничения на значения первичного ключа (они должны быть уникальны и не пусты). Ссылочная целостность – каждое значение внешнего ключа должно совпадать с одним из значений первичного ключа.

Достоинства реляционных баз данных: Упрощенная схема представления данных – в виде таблицы. Простота инструментальных средств поддержки реляционной модели. Оптимизация доступа к базе данных. Улучшение целостности и защиты. Возможности различных применений, в том числе и рассчитанных на не специалистов в области программирования. Обеспечение пользователя языками высокого уровня при работе с базой данных. Обеспечение методологического подхода.

Недостаток реляционной модели – в жесткости структуры данных, например, невозможно задать строку таблицы произвольной длины, а также сложность описания иерархических и сетевых связей.