Концептуальное моделирование

Особенности информационного представления предметной области. Представление концептуальной модели в виде диаграммы сущностей–связей или ER-диаграммы. Обеспечение достоверности информации в базе данных за счет ограничений целостности концептуальной модели.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид лекция
Язык русский
Дата добавления 04.02.2011
Размер файла 316,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Получаем требуемый результат. Заметим, что для экономии действий и памяти, перед тем как склеивать таблицы, целесообразно было сделать операцию проекции отношения r1 на столбцы A1, A2. (чтобы не включать в декартово произведение лишние столбцы).Введенные пять основных операций реляционной алгебры позволяют реализовать любой запрос к реляционной базе данных. Однако наряду с основными операциями достаточно часто удобно использовать так называемые дополнительные операции реляционной алгебры (которые могут быть выражены через основные).

Пересечение r s

Пересечением отношений r и s называется множество кортежей, принадлежащих как r, так и s. Пересечение может быть выражено через операции разности

Заметим, что в примере 3 две последовательно идущие операции (декартово произведение и селекция) вместе как раз представляют операцию соединения. Причем использование декартова произведения для соединения таблиц обязательно обусловливает использование селекции как следующей операции для установления связи между таблицами. Поэтому целесообразно использовать такую объединенную операцию и программно реализовывать в СУБД именно операцию соединения.

Естественное соединение

Операция применима тогда и только тогда, когда столбцы имеют имена (являются атрибутами). Операция применима к отношениям, у которых есть одинаковые атрибуты.

Тогда определяется следующим образом

Для подчеркивания важности приведенных операций реляционной алгебры, а также для уточнения понятия реляционной СУБД приведем следующее определение одного из ведущих специалистов в области реляционных баз данных К.Дж. Дейта: «Будем называть систему реляционной, если она поддерживает, по крайней мере, реляционные базы данных, т.е. базы данных, которые могут восприниматься пользователем как таблицы и только как таблицы, операции селекции, проекции и соединения реляционной алгебры, не требуя при этом, чтобы каким-то образом были предопределены физические пути доступа для поддержки этих операций».

Вопросы, рассматриваемые в данной лекции, более подробно описаны в [1-5].

концептуальная модель предметная область

Рис. 5.1.. Класс сущностей и экземпляр сущности

Рис.5.2.Пример фрагмента ER-диаграммы.

Заметим, что по этой ER-диаграмме можно указать последовательность действий, производимых при реализации запроса пользователей. Например, для реализации запроса «на каком факультете учится студент Иванов» необходимо выполнить следующие действия: найти среди экземпляров сущности СТУДЕНТ экземпляр с фамилией Иванов, перейти по связи «Студент учится на факультете» к экземпляру сущности ФАКУЛЬТЕТ, значение атрибута «Название» этого экземпляра и есть искомое название факультета. Отметим также, что иногда на ER-диаграммах две связи между сущностями изображают одной двухсторонней стрелкой или просто линией. Заметим, что на приведенной ER-диаграмме не представлены какие-либо способы реализации этих связей (на логическом и, тем более, на физическом уровнях). Соответствующие способы реализации связей зависят от возможностей модели данных конкретной СУБД и будут рассмотрены в следующей лекции (лекция 6) на второй стадии концептуального проектирования при представлении концептуальной модели средствами модели данных СУБД.

5.2. Построение концептуальной модели в виде ER-диаграммы

5.2.1 Основные этапы построения

Как уже отмечалось, концептуальная модель представляет собой обобщение представлений разных пользователей о данных. В связи с этим построение концептуальной модели, как правило, происходит в два этапа. На первом этапе производится сбор и анализ характеристик данных и строятся так называемые модели локальных представлений (локальные модели). Чаще всего локальная модель отражает представление отдельного пользователя (отдельной функциональной задачи). Иногда такая модель может описывать и некоторую независимую область данных нескольких функциональных задач (нескольких приложений). Здесь необходимо отметить, что моделирование представлений отдельных пользователей приводит к снижению уровня интеграции данных, а моделирование совместных представлений группы пользователей - к повышению сложности проектирования. В связи с этим при выборе области данных для локального моделирования приходится выбирать компромиссное решение между вышеуказанными вариантами.

При разработке концептуальной модели, прежде всего, следует определить сущности. С этой целью нужно сделать следующее:

необходимо понять, какая информация должна храниться и обрабатываться и можно ли это определить как сущность;

присвоить этой сущности имя;

выявить атрибуты сущности и присвоить им имя;

определить уникальный идентификатор сущности.

Выявив сущности, необходимо определить, какие связи имеются между ними.

При определении связей (естественно, рассматриваем только те связи, которые имеют отношение к решаемым задачам обработки данных) необходимо учитывать следующее:

то, как экземпляр одной сущности связан с экземпляром другой сущности; то, как должны быть установлены связи, чтобы была возможность ответа на все запросы пользователей (исходя из их информационных потребностей).

Далее необходимо присвоить связям имена и определить тип связей.

На втором этапе построенные локальные модели объединяются в обобщенную концептуальную модель.

5.2.2 Моделирование локальных представлений

5.2.3. Объединение локальных моделей

· слияние идентичных элементов;

· введение новых агрегированных элементов для представления связей между элементами разных моделей;

Слияние идентичных элементов

Два или более элементов модели идентичны, если они имеют одинаковое смысловое значение.

Рис. 5.3.. Модели с идентичным элементом

Рис.5.4.. Объединенная модель

Установление связей между наборами сущностей разных моделей

Введение агрегированных элементов

При объединении моделей связь между элементами разных моделей может рассматриваться как новый элемент.

Рис.5.5. Локальные представления

Рис.5.6.. Объединение локальных представлений

Рис. 5.7. Агрегированный элемент.

Обобщение подобных типов сущностей

Рис. 5.8. Модели с подобным элементом

Рис. 5.9. Пример обобщенной сущности

Рис. 5.10. Пример обобщенной сущности

Рис. 5.11. Обобщенная модель

Размещено на Allbest


Подобные документы

  • Информационный анализ и выявление основных сущностей предметной области. Определение взаимосвязей сущностей. Построение концептуальной модели. Логическое моделирование базы данных "Компьютерный мир". Технология сбора, передачи и обработки информации.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 13.02.2014

  • Описание предметной области. Характеристика этапов разработки концептуальной модели данных для предметной области "Библиотека" с использованием CASE-средства ER Win. Методика преобразования концептуальной модели в физическую структуру базы данных (БД).

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 23.09.2014

  • Создание концептуальной (инфологической) модели системы, которая позволила описать сущности предметной области и отношения между ними. Диаграммы функциональных зависимостей атрибутов сущностей базы данных. Разработка программного обеспечения для ЭВМ.

    курсовая работа [877,8 K], добавлен 28.05.2012

  • Понятие и разновидности, подходы к формированию инфологических моделей. Модель информационной системы Захмана, направления ее развития и анализ результатов. Компоненты инфологического уровня описания предметной области. Сбор требований пользователей.

    презентация [136,3 K], добавлен 19.08.2013

  • Определение предметной области базы данных ("Сеть ресторанов"), виды ее моделирования. Первоначальный набор сущностей и атрибутов предметной области. Процесс смыслового наполнения базы данных. Атрибуты в концептуальной модели. Характеристика видов связей.

    контрольная работа [510,9 K], добавлен 03.12.2014

  • Построение информационной модели наиболее высокого уровня абстракции. Вид и содержание концептуальной модели базы данных. Установление связей между типами сущностей. Спецификация всех объектов, входящих в модель. Средства обеспечения целостности данных.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 12.12.2011

  • Описание торговой сети, сбор данных, которые должны содержаться в базе данных. Определение сущностей и атрибутов и построение концептуальной модели. Переход к физической модели. Определение таблиц, полей и типов данных. Определение связей между таблицами.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 31.03.2015

  • Анализ предметной области "Научные конференции", ее объекты и атрибуты. Разработка концептуальной модели для отображения информационного содержания базы данных, определение связей в составленной диаграмме. Построение реляционной модели, создание отчетов.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 29.07.2009

  • Учет книжного фонда библиотеки. Разработка концептуальной модели данных. Составление спецификации атрибутов и связей, генерация в системе PowerDesigner физической модели по концептуальной модели. Создание скрипта создания базы данных для СУБД FireBird.

    контрольная работа [784,2 K], добавлен 10.04.2014

  • Анализ предметной области. Проектирование концептуальной модели. Разработка логической структуры базы данных. Выделение информационных объектов. Создание глобальной схемы связей. Поддержка целостности данных. Структура и назначение существующих форм.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 23.09.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.