6. Сравнение моделей данных

Достоинство реляционной модели данных заключается в простоте, понятности и удобстве физической реализации на ЭВМ. Именно простота и понятность для пользователя явились основной причиной их широкого использования. Проблемы же эффективности обработки данных этого типа оказались технически вполне разрешимыми.

Основными недостатками реляционной модели являются следующие: отсутствие стандартных средств идентификации отдельных записей и сложность описания иерархических и сетевых связей.

Реляционная модель данных (РМД) отличается от сетевой и иерархической следующими положениями:

1. Независимостью исполнения. Так как в реляционной модели логические и физические представления данных могут различаться, следовательно, при исполнении можно и не знать физических отношений между данными.

2. Логическими ключевыми указателями. РМД использует первичные ключи для представления отношений между двумя записями, так как данная модель отличается независимостью исполнения. Однако, предполагается, что физическая БД (полностью скрытая от пользователя) может использовать адреса указателей и т.д.

3. Высокоуровневыми языками программирования (ЯП). Эти языки манипулируют данными как файлом, а не только одной записью.

Выводы: Таким образом, иерархическая, сетевая и реляционная модели данных различаются в основном способами информационного отображения объектов и их взаимосвязей.

Реляционная и иерархическая модели данных реализуют только линейную структуру таблиц, тогда как сетевая и объектно-ориентированная модели позволяют использовать и нелинейную структуру.

По сути, понятия «исходный» и «порожденный» элемент в иерархических и сетевых моделях, «первичный» и «внешний» ключ в реляционной модели передают одно и то же явление – наличие связи «один – ко – многим» между записями соответствующих файлов.

При использовании иерархической и сетевой моделей от пользователя требуется знание физической организации БД, к которой он должен осуществлять доступ, в то время как при работе с реляционной моделью независимость от данных обеспечивается в значительно большей степени. Следовательно, если в реляционных системах для обработки информации в БД принят декларативный подход (т.е. они указывают, какие данные следует извлечь), то в сетевых и иерархических системах – навигационный подход (т.е. они указывают, как их следует извлечь).

Вопросы для самоконтроля

1. Дайте определение модели данных.

2. Какие основные группы моделей данных Вам известны?

3. Какие структуры данных Вам известны? Какова роль различных структур данных в базах данных?

4. Дате определение линейной и нелинейной структуры данных. Приведите примеры.

5. Расскажите об иерархической модели данных. Приведите пример базы данных с иерархической структурой.

6. Приведите примеры систем баз данных на основе иерархической модели данных.

7. Каковы недостатки иерархической модели данных?

8. Расскажите о сетевой модели данных. Приведите пример базы данных с сетевой структурой.

9. Приведите примеры систем баз данных на основе сетевой модели данных.

10. Каковы недостатки сетевой модели данных?

11. Какая модель данных называется реляционной и почему?

12. Дайте определения основных понятий реляционной модели данных.

13. Дайте определение внешнего ключа. Как его можно указать на схеме?

14. Проведите сравнение моделей данных на основе записей.