СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………….….3

ТЕОРЕТИЕСКАЯ ЧАСТЬ ……………………………………………………..4

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………………8

 

ВВЕДЕНИЕ

Информационая система (ИС) создаётся для решения задач некоторой организации (завода, банка, вуза, библиотеки и т.д.). Для создания и эксплуатации ИС требуется её описание. Полное, исчерпывающее, описание ИС должно включать в себя не только саму ИС, но и окружающую среду, то есть, должно быть описанием предметной области.

Подробное описание предметной области можно дать в общем случае только в свободной форме. Для графического описания абстрактной модели проектируемой системы используется UML (Unified Modeling Language - унифицированый язык моделирования).

Существенной, если не главной частью ИС являются хранящиеся в ней данные. При проектировании ИС данные нужно представить в виде простой модели, отображающей смысл данных, их взаимосвязь и не привязываться при этом к конкретному типу базы данных. Такие модели получили название инфологических.

Инфологическую модель можно построить, опираясь только на интуитивное представление о данных.

В 1976 году Чен предложил термин сущность, а состоящая из связанных между собой сущностей модель получила название модель сущность-связь (entity-relation).

 

 

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Моделирование структуры базы данных при помощи алгоритма нормализации, описанного в предыдущих главах, имеет серьезные недостатки:

· Первоначальное размещение всех атрибутов в одном отношении является очень неестественной операцией. Интуитивно разработчик сразу проектирует несколько отношений в соответствии с обнаруженными сущностями. Даже если совершить насилие над собой и создать одно или несколько отношений, включив в них все предполагаемые атрибуты, то совершенно неясен смысл полученного отношения.

· Невозможно сразу определить полный список атрибутов. Пользователи имеют привычку называть разными именами одни и те же вещи или наоборот, называть одними именами разные вещи.

· Для проведения процедуры нормализации необходимо выделить зависимости атрибутов, что тоже очень нелегко, т.к. необходимо явно выписать все зависимости, даже те, которые являются очевидными.

В реальном проектировании структуры базы данных применяются другой метод - так называемое, семантическое моделирование. Семантическое моделирование представляет собой моделирование структуры данных, опираясь на смысл этих данных. В качестве инструмента семантического моделирования используются различные варианты диаграмм сущность-связь (ER - Entity-Relationship).

Первый вариант модели сущность-связь был предложен в 1976 г. Питером Пин-Шэн Ченом [37]. В дальнейшем многими авторами были разработаны свои варианты подобных моделей (нотация Мартина). Кроме того, различные программные средства, реализующие одну и ту же нотацию, могут отличаться своими возможностями. По сути, все варианты диаграмм сущность-связь исходят из одной идеи - рисунок всегда нагляднее текстового описания. Все такие диаграммы используют графическое изображение сущностей предметной области, их свойств (атрибутов), и взаимосвязей между сущностями.

· Методология Мартина предоставляет общую стратегию разработки информационных систем, фокусирующую внимание на стратегическом планировании и бизнес-процессах. В то же время она является и инженерным подходом к разработке ПО, т.к. обеспечивает нисходящую пошаговую процедуру построения информационной системы (позволяя при этом работать с неиерархическими структурами данных). Подход Мартина базируется на двух концепциях:

· послойного целостного подхода к разработке интегрированных приложений, базирующегося на стратегическом плане развития информационных систем;

· первоначальной направленности на моделирование данных, а затем на функциональное моделирование.

Основные этапы подхода Мартина приведены на рисунке 1.

Рисунок 1. «Основные этапы подхода Мартина»

Разработка БД начинается с ER-моделирования либо некой объектной модели, с последующей трансляцией в реляционную модель, подлежащей физической реализации.

Физическая реализация – реляционная модель. Большинство коммерческих БД реляционные. Данные представляются в виде таблиц.

Компоненты диаграмм "сущность-связь":

 

o Множества сущностей, аналогичные классам.

o Сущности– это члены множества сущностей

o Атрибуты– это значения, описывающие свойства сущности

o Связи– это соединения между двумя или более множествами сущностей.

Между сущностями могут существовать связи. Связи разделяются на различные типы связей. На диаграммах ER-моделей связи изображаются в виде ромбов, соединенных линиями со связываемыми типами сущностей.

Возможны связи между более чем двумя типами сущностей. Эти типы связей проектировщик изображает в виде нескольких бинарных связей или как одну связь.

На ER-диаграммах атрибуты изображаются в кружках, соединенных с типами сущностей. Бинарная связь - связь, существующая между двумя сущностями. N-арная связь- связь, существующая между n сущностями. Рекурсивная связь – это связь между экземплярами одной сущности.

Доказано, что любую n-арную связь всегда можно заменить множеством бинарных, однако n-арные лучше отображают семантику предметной области. Степень связи - число экземпляров сущностей, которое может быть ассоциировано через связь с экземплярами другой сущности, называют. Рассмотрение степеней особенно полезно для бинарных связей.

Очень важным свойством модели "сущность-связь" является то, что она может быть представлена в виде графической схемы (диаграммы). Это значительно облегчает анализ предметной области. Существует несколько вариантов обозначения элементов диаграммы "сущность-связь" (нотаций). Для обозначения сущностей, связей и атрибутов будем использовать нотацию Чена, а для обозначения степеней и кардинальностей связей нотацию Мартина.

 

Обозначение	Пояснение
	Независимая сущность
	Зависимая сущность
	Родительская сущность в иерархической связи

Список атрибутов приводится внутри прямоугольника, обозначающего сущность. Ключевые атрибуты подчеркиваются. Связи изображаются линиями, соединяющими сущности, вид линии в месте соединения с сущностью определяет кардинальность связи:

Обозначение	Кардинальность
	нет
	1,1
	0,1
	N,M
	0,N
	1,N

Имя связи указывается на линии ее обозначающей.

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Атре Ш. Структурный подход к организации баз данных. Переиздание, 2012.

2. Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем. – М.: Финансы и статистика, 2013.

3. Дж. Ульман. Основы систем баз данных, 2014.

4. http://www.mstu.edu.ru/study/materials/zelenkov/ch_2_4.html