Дәріс № 5, 6. Инфологиялық модельдеу
Дәріс жоспары
Инфологиялық модельдеу компоненттері.
"Қатынас - байланыс" моделін құру.
E-R моделін құру әдістемесі
Инфологиялық модельдеу нәтижесі, инфологиялық модельдерге қойылатын талаптар.
Дәрістің қысқаша мазмұны
Инфологиялық жобалау – пәндік облыс моделін құру (ПО) (фирмалар, оқу орындары, дүкендер, кітапханалар).
Инфологиялық модель ДБ жобалаудың екінші сатысында қолданылады, яғни пәндік облысты ауызша суреттегеннен кейін. Инфологиялық модель не үшін керек және жобалаушыларға қандай пайда әкеледі? Жобалау процесі ұзақ екенін айта кету керек, ол пәндік облыста тапсырушылармен, мамандармен ақылдасуды талап етеді. Корпоративті ақпараттық жүйе құру кезінде деректер базасының жобасы барлық жүйе құрылатын фундамент болып табылады және несие алу мүмкіндігі туралы сұрақ ДБ дұрыс жасалған инфологиялық моделі негізінде банк эксперттерімен шешіледі. Демек, инфологиялық модель деректер базасы бойынша мамандар ғана «оқи» алатындай емес, пәндік облысты суреттеуді қосады. ДББЖ таңдау – бұл жеке есеп, он шешу үшін ешқандай нақты ДББЖ байланыспаған жоба болуы қажет.
Инфологиялық модель ең бірінші ДБ моделінде пәндік облыстың сематикасын көрсетумен байланысқан. Деректердің реляциялық моделі өзінің қарапайымдылығымен сематиканы, яғни пәндік облыстың мазмұнын көрсете алмайды. Ертедегі теориялық-графтық модельдер көбінесе пәндік облыстың семантикасын көрсетті. Олар пәндік облыс объектілері арасындағы иерархиялық байланыс түрінде анықтады.
Семантиканы көрсету мәселесі құрастырушыларды бұрынна бері қызықтырған. Жетпісінші жылдары семантикалық модельдер деп аталатын деректердің бірнеше модельдері ұсынылды. Оларға 1981 жылы Хаммер (Hammer) және Мак-Леон (McLeon) ұсынылған, сондай-ақ 1981 жылы құрылған Шипманның (Shipman) Деректердің функционалды моделі, 1976 жылы Ченмен (Chen) ұсынылған «зат-байланыс» моделі және т.б. модельдерді жатқызуға болады. Барлық модельдердің оң және теріс жақтары болды, бірақ уақыт өткеннен кейін тек соңғысы ғана қалды. Қазіргі уақытта Ченнің "зат-байланыс" немесе "Entity Relationship" моделі деректер базасының инфологиялық модельдеуі кезінде нақты стандарт болып қалды.Қысқаша оны ER-моделі деп атайды, көптеген қазіргі CASE-әдістерге осы модель негізінде Деректерді суреттеуге арналған инструментальды әдістер кіреді. Сонымен қатар, ER-модельден ДБ жобалаудың автоматты қайта өндірілуі құрастырылды. Барлық CASE-жүйелерде ДБ құру процесін құжаттандырудың дамыған әдістері бар, автоматтандырылған есеп гегераторлары ДБ объектілерін және олардың қатынастарын графикалық түрде де, дайын стандартты басылатын есеп түрінде де толықтай суреттеумен ДБ жобасының ағымды жағдайы туралы есепті дайындауға мүмкіндік береді.
"Қатынас—байланыс" моделі
Кез келген модель сияқты "қатынас—байланыс" моделінің бірнеше базалық түсініктері бар. Олардан алдын-ала анықталған ережелер бойынша едәуір ауыр объектілер құрылады.
Бұл модель объекті-қалыптамалы жобалау концепциясымен келісіп, қазіргі кезде қиын бағдарламалық жүйелер құруға арналған базалық болып табылады. Сондықтан көптеген түсініктер сізге таныс болуы мүмкін. Егер ондай болатын болса, онда ER-моделіне негізделген деректер базасын жобалау технологиясын меңгеру оңай болады.
ER-моделі негізінде келесі базалық түсініктер жатыр:
Қатынас, оның көмегімен біртипті объектілердің класы модельденеді. Қатынастың модельденетін жүйе шегіндегі әДБебап аты бар. Қатынас біртипті объектілер класына сәйкес келетіндіктен, жүйеде берілген қатынастың бірнеше көшірмелері бар. Қатынас түсінігі сәйкес келетін объектінің өз атрибуттар - берілген класты көрсету құрамын анықтайтын сипаттамалар жиынтығы бар. Сонымен қатар атрибуттар жиынтығы қатынастың нақты көшірмелерін ажырата алатындай болуы керек. Мысалы, Сотрудник қатынасында келесі атрибуттар жиынтығы болуы мүмкін: Табельный номер, Фамилия, Имя, Отчество, Дата рождения, Количество детей, Наличие родственников за границей. Қатынастың нақты көшірмесін бірмәнді тіркейтін атрибуттар жиынтығы кілттік деп аталады. Сотрудник қатынасы үшін Табельный номер кілттік болып табылады, өйткені берілген кәсіпорынның барлық қызметкерлері үшін табельдік номер әр түрлі болады. Сотрудник қатынасының көшірмесі кәсіпорынның нақты қызметкерін суреттеу болады. Қатынастың жалпы қабылданған графикалық белгілеулерінің бірі – тікбұрыш, сонымен қатар кілттік атрибуттары белгіленеді, мысалы, астын сызу немесе арнайы шрифтпен (1-сурет):
1-сурет. ER модельде қатынасты анықтау мысалы
Қатынастар арасында байланыстар орнатылуы мүмкін – қатынастар бір-бірімен қалай қатынасатынын көрсететін бинарлы ассоциациялар. Байланыс екі әр түрлі қатынастар арасында немесе байланыс және оның өзі (рекурентті байланыс) арасында болуы мүмкін. Ол қатынас көшірмелері өзара қалай байланысқанын көрсетеді. Егер байланыс екі зат арасында орнатылса, онда ол бірінші және екінші заттың көшірмелері арасындағы байланысты анықтайды. Мысалы, егер бізде "Студент" заты мен "Преподаватель" қатынасының арасында байланыс бар болса және бұл байланыс – бітіру жобаларын басқару болса, онда әрбір студенттің тек бір ғана жетекшісі бола алады, бірақ бір жетекші көптеген студент-бітірушілердің жетекшісі бола алады. Сондықтан бұл «один-ко-многим» қатынасы болады.
2-сурет. "Студент" және "Преподаватель" кестелерін байланыстыру кезіндегі
"один-ко-многим" қатынас мысалы
Әр түрлі нотацияларда байланыс күштілігі әр қалай суреттеледі. Біздің мысалда POWER DESIGNER жүйесінің CASE нотациясын пайдаланамыз. Мұнда жиынтық байланыс сызығының 3-ке бөліну жолын суреттейді. Байланыстың жалпы аты "Дипломное проектирование". Студент жағынан бұл "Пишет диплом под руководством", ал оқытушы жағынан бұл байланыс "Руководит" деп аталады. Байланыстың графикалық интерпретациясы қатынастар арасындағы байланыс мәнін тез оқуға мүмкіндік береді. Байланыс жиынтығы бойынша үш типке бөлінеді: один-к-одному (1:1), один-ко-многим (l:M), многие-ко-многим (М:М). Один-к-одному қатынасы бір заттың экземпляры тек басқа бір зат экземплярымен байланысқанын білдіреді. 1:М қатынасы байланыс бойынша сол жағында орналасқан заттың бір экземпляры байланыс бойынша оң жағында орналасқан заттың бірнеше экземплярларымен байланысуы мүмкін екенін білдіреді. Мысалы, егер біз "Студент" және "Дисциплина" қатынастары арасындағы байланыстың "Изучает" типті байланысын қарастарайық, онда бұл "многие-ко-многим" (М:М) типті, өйткені әрбір студент бірнеше пән оқуы мүмкін, сонымен қатар әрбір пән студенттер жиынымен де оқылады. Мұндай байланыс 3 суретте бейнеленген.
Екі қатынас арасында әр түрлі мағынасы барбірнеше байланыс орнатылуы мүмкін. Мысалы, "Студент" және "Преподаватель" екі қатынастың арасында екі мәнді байланыс орнатуға болады, біреуі – алдында қарастырылған "Дипломное проектирование", екіншісі – шартты түрде "Лекции" деп аталсын және ол берілген студент қандай оқытушылардың дәрісін тыңдайтынын және берілген оқытушы қандай студентке дәріс оқитынын анықтайды. Бұл многие-ко-многим қатынасы екенін түсінікті. Осы байланыстардың мысалы 3 суретте келтірілген.
Достарыңызбен бөлісу: |
