Wykład drugi

Modelowanie baz danych

Bazy danych – modele baz danych

Modele baz danych

• hierarchiczny
• sieciowy
• relacyjny
• obiektowy

Bazy danych – modele baz danych

Modele baz danych

• hierarchiczny

POŚREDNICY

MUZYCY

KLIENCI

UMOWY

ROZLICZENIA

TERMINARZ

Bazy danych – modele baz danych

Modele baz danych

• hierarchiczny

• sieciowy

• relacyjny
• obiektowy

Bazy danych – modele baz danych

Modele baz danych

• sieciowy

POŚREDNICY

MUZYCY

KLIENCI

UMOWY

ROZLICZENIA

STYLE

MUZYCZNE

REPREZENTUJE

KIERUJE

UISZCZA

ZAWIERA

WYPEŁNIA

GRA

6

Bazy danych -

Wymagania stawiane systemom baz danych

• możliwość utworzenia i określenie schematu bazy danych
• możliwość tworzenia zapytań o dane oraz aktualizowania

danych

• zapewnienie bezpiecznego przechowywania dużej liczby

danych

• sterowanie jednoczesnym dostępem do danych przez wielu

użytkowników

• szybki dostęp do informacji

Bazy danych

Modelowanie baz danych

• analiza danych

• ustalenie zależności między wyodrębnionymi

składowymi

• stworzenie schematu bazy danych

• analiza projektu

• system zarządzania bazą danych

Bazy danych – definicja encji

Definicja encji

• Encja - byt, przedmiot fizyczny (lub abstrakcja) rozpoznawalny

jako samodzielny i niezależny w organizacji rzeczywistości;
rzecz znacząca.

„Słownik Encyklopedyczny - Informatyka” Wydawnictwo Europa, 1999.

• Encja – interesujący nas obiekt, coś co istnieje i jest

rozróżnialne wśród innych obiektów tego samego typu

Bazy danych – związki encji

Model związków encji

Dziedzina konceptualna postrzegana jako zbiór encji (obiektów)

oraz związków między encjami

Elementy modelu związków encji

(diagramu związków encji)

• zbiory encji

• związki – opisują połączenia między dwoma lub większą

liczbą zbiorów encji

• atrybuty – ich wartości opisują właściwości encji

Bazy danych – związki encji

Diagram związków encji

FILMY

GWIAZDY

STUDIA

tytuł

rok

długość

typFilmu

nazwisko

adres

nazwa

adres

Gwiazdy-w

Posiada

Liczebność związków encji

Bazy danych – związki encji

Diagram związków encji -

liczebność związków encji

• jeden do jeden
• wiele do jeden
• wiele do wielu

STUDIA

PREZESI

kieruje

Bazy danych – związki encji

Diagram związków encji -

związki wieloargumentowe

FILMY

GWIAZDY

STUDIA

Kontrakty

Bazy danych – związki encji

Diagram związków encji -

role w związkach

Początek

Filmy

Odcinek-czego

Kolejny

Bazy danych – związki encji

Diagram związków encji -

role w związkach

FILMY

GWIAZDY

STUDIA

Kontrakty

Studio

gwiazdy

Studio

producenta

związek czteroargumentowy

Bazy danych – związki encji

Diagram związków encji -

atrybuty związków

FILMY

GWIAZDY

STUDIA

tytuł

rok

długość

typFilmu

nazwisko

adres

nazwa

adres

Kontrakty

wynagrodzenie

związek z atrybutem

Bazy danych – związki encji

Diagram związków encji -

atrybuty związków

GWIAZDY

STUDIA

nazwisko

adres

nazwa

adres

Kontrakty

FILMY

tytuł

rok

długość

typFilmu

wynagrodzenie

GAŻE

przesunięcie atrybutu do zbioru encji

Bazy danych – zasady projektowania

Zasady projektowania

• Dokładność

• Unikanie redundacji

• Prostota

• Dobór właściwych elementów

Bazy danych – zasady projektowania

Zasady projektowania

• Dokładność

• Unikanie redundacji

• Prostota

• Dobór właściwych elementów

Zbiory encji oraz ich atrybuty powinny odzwierciedlać świat
rzeczywisty. Każdy element projektu powinien odpowiadać
wiedzy o części świata rzeczywistego, którą reprezentuje

Bazy danych – zasady projektowania

Zasady projektowania

• Dokładność

• Unikanie redundacji

• Prostota

• Dobór właściwych elementów

Projekt nie może być nadmiarowy, co wymaga unikania
powtórzeń. Te same informacje nie mogą znajdować się
jednocześnie w kilku miejscach.

Bazy danych – zasady projektowania

Zasady projektowania

• Dokładność

• Unikanie redundacji

• Prostota

• Dobór właściwych elementów

W projekcie powinny znaleźć się tylko te elementy, które są
naprawdę potrzebne

Bazy danych – zasady projektowania

Zasady projektowania

• Dokładność

• Unikanie redundacji

• Prostota

• Dobór właściwych elementów

Wybór rodzaju elementu (zbiór encji, atrybut, związek)
opisującego obiekt ze świata rzeczywistego.

Jeżeli z pewnym elementem poza nazwą wiążą się inne dane
to należy element taki definiować jako zbiór encji.

Bazy danych – modelowanie więzów

Klasyfikacja więzów

• Klucze

• Więzy jednoznaczności

• Więzy integralności referencyjnej

• Więzy domenowe

• Więzy zasadnicze

Bazy danych – modelowanie więzów

Klasyfikacja więzów

• Klucze

• Więzy jednoznaczności

• Więzy integralności referencyjnej

• Więzy domenowe

• Więzy zasadnicze

Więzy stanowią część schematu bazy danych. Są określane
przez projektanta równolegle z jej strukturą. Po określeniu
więzów wszystkie operacje wstawiania i modyfikacji danych,
które nie spełniają warunków narzuconych w więzach są
niedopuszczalne.

Bazy danych – modelowanie więzów

Klasyfikacja więzów -

Klucze

Klucze –

atrybuty lub zbiory atrybutów, które jednoznacznie

identyfikują encję wewnątrz zbioru encji.
Klucz może być utworzony przez:
• wybór atrybutu spełniającego rolę klucza (np. Pesel, NIP)
• utworzenie specjalnego atrybutu spełniającego rolę klucza

FILMY

tytuł

rok

długość

typFilmu

KLUCZ

Bazy danych – modelowanie więzów

Klasyfikacja więzów –

więzy jednoznaczności

więzy jednoznaczności –

wymaganie, aby wartości w

danym polu różniły się. W danej roli może występować
tylko jedna wartość.
Podstawowym przykładem więzów jednoznaczności są
klucze

Bazy danych – modelowanie więzów

Klasyfikacja więzów –

więzy integralności referencyjnej

więzy integralności referencyjnej

–

narzucają wymaganie,

aby wartość, którą wskazuje jakiś obiekt znajdowała się w
bazie.

• Zakaz usuwania obiektu wskazywanego

• Wraz z usuwanym obiektem (wskazywanym

przez inne) usuwane są obiekty które na niego
wskazują

Bazy danych – modelowanie więzów

Klasyfikacja więzów –

więzy integralności referencyjnej

więzy integralności referencyjnej

–

narzucają wymaganie,

aby wartość, którą wskazuje jakiś obiekt znajdowała się w
bazie.

Posiada

FILMY

STUDIA

PREZESI

KIERUJE

Studio posiadające pewien film musi zawsze istnieć w zbiorze
encji STUDIA.

Bazy danych – modelowanie więzów

Klasyfikacja więzów –

więzy domenowe

więzy domenowe

–

stanowią wymaganie, aby wartość

atrybutu należała do określonego zbioru wartości lub
znajdowała się w określonym zakresie.

Bazy danych – modelowanie więzów

Klasyfikacja więzów –

więzy zasadnicze

więzy zasadnicze

–

arbitralnie narzucone warunki,

spełnienie których musi być bezwzględnie przestrzegane
w definiowanej bazie danych.

Bazy danych – zbiory słabych encji

Zbiory słabych encji –

występują, jeżeli niektóre lub

wszystkie atrybuty klucza rozważanego zbioru encji
wybiera się z innego zbioru encji.

Przyczyny występowania zbiorów słabych encji

• Zbiory encji układają się hierarchicznie
• Występują zbiory łączące

Bazy danych – zbiory słabych encji

Przyczyny występowania zbiorów słabych encji

• Zbiory encji układają się hierarchicznie

• Występują zbiory łączące

STUDIA

nazwa

adres

ZESPÓŁ

Jednostka-w

numer

Bazy danych – zbiory słabych encji

Przyczyny występowania zbiorów słabych encji

• Zbiory encji układają się hierarchicznie

• Występują zbiory łączące

FILMY

tytuł

rok

KONTRAKTY

Studio-w

adres

nazwa

adres

nazwisko

STUDIA

GWIAZDY

Film-w

Gwiazda-

czego

typFilmu

długość

wynagrodzenie