ПоәК 042-18-12 85/03-2013 Баспа №3 18. 09. 2013ж


Кілт мәнімен адресті есептеу әдістерін пайдалану арқылы ақпаратты сақтауды ұйымдастыру



жүктеу 1,44 Mb.
бет7/8
Дата10.12.2017
өлшемі1,44 Mb.
#3558
1   2   3   4   5   6   7   8

1.4. Кілт мәнімен адресті есептеу әдістерін пайдалану арқылы ақпаратты сақтауды ұйымдастыру

Адресті кілтке түрлендіру ретінде белгілі «адресті есептеу әдісі» термині кілт атауымен адресті есептеуден басталатын ақпаратты іздеу және сақтау әдістерінің үлкен тобын қамтиды. Мұндай әдістер жады қасиетін толықтай пайдаланады. Адресті есептеу әдістерінде деректер жазбасының кілт мәнін оған сәйкес жады адресін түрлендіретін белгілі бір есептеу операциясы пайдаланылады, яғни адрестерті функция өндіріледі.

Мысал қарастырайық – адреске эквивалентті кілт көмегімен адрестеу әдісі – адрес ретінде әмбебап идентификатор, мысалы, сынақ кітапшасының номері пайдаланылуы мүмкін. Берілген әдістің дамуы кілттің адреске түрлену алгоритмін пайдалану көмегімен адрестеу әдісі болып табылады. Әдіс адрестеу орындалатын файлда жазбалардың сызықты реттілігін және фиксацияланған ұзындықтың жазбасын пайдалануды болжайды. (НОМЕР, ЖҮРУ_УАҚЫТЫ, БОС_ОРЫННЫҢ_БОЛУЫ) ақпарат берілсін. НОМЕР 1 ден 699 аралығында, ЖҮРУ_УАҚЫТЫ 1 ден 366 аралығында өзгерсін және бір жазбаға 20 байт берілсін, сонда жазба адресі былайша анықталуы мүмкін





Ұсынылған әдістердің басты кемшілігі, егер кілттер адрестердің үзіліссіз жиынына түрленбеген жағдайда, жадыны толтырудың төмен дәрежесі болып табылады.

Ең көп таралған әдістерге араластыру немесе хэштеу (кейде рандомизация әдісі термині пайдаланылады) жатады. Берілген әдістің негізгі идеясы мынандай: сақталатын жазбаның әрбір экземпляры кілт мәні бойынша белгілі бір псевдокездейсоқ функция (хэш-функция) көмегімен есептелетін ардеспен жадыға орналастырылады. Бұл жағдайда алғашқы кілт мәнімен сәйкестендіріп жазбаны ұйымдастыру қажет емес.

Кілтті, эквивалентті адресті және кілтті адреске түрлендіру алгоритмін пайдалану көмегімен адрестеудің қарастырылған әдісі көбінесе қолданбалы емес, өйткені алғашқы кілт мәнінің диапазоны жады адресінің диапазонынан өте үлкен болуы мүмкін. Хэш-функция алғашқы кілт мәнін жазбаны сақтау үшін оқшауланған жады адресі мәнінің диапазонына түрлендіруге мүмкіндік береді.



Деректер базасында ақпаратты іздеу әдістері

Деректер базасының көлемі бірнеше гигабайтқа жетуі мүмкін. Деректер базасымен басқару жүйесінде деректер базасында ақпараттың белгілі бір бөлігін іздеу бойынша функция артылған. Деректер базасын басқару жүйесінің операциялық жүйемен өзара іс-әрекеті физикалық жазба деңгейінде ғана өндіріледі. Осыған байланысты деректер базасын басқару жүйесінде логикалық жазбалар адресін физикалық жазбалар адресіне түрлендіру және логикалық жазбаларды физикалық жазбалардан ерекшелеу механизмі құрылған.

Бірақ, физикалық жазбалар адресін есептеу процедурасы деректер базасының логикалық жазбаларын іздеу процедурасынан оңай. Деректер базасында ақпаратты іздеу әдістерінің ең кең таралғандары мыналар:


  • тізбектей іздеу;

  • бинарлы (екілік) іздеу;

  • индекс бойынша іздеу;

  • екінші кілт бойынша іздеу (файлдарды инверттау);

  • хэш-функцияны пайдалану арқылы іздеу.

Тізбектей іздеу файлдың барлық жазбаларын Q іздеу шартының олардың сәйкестігіне тізбектей тексеруден тұрады. Жазбалар Q шартын қанағаттандырады, нәтиже ретінде беріледі. Егер барлық файлды көру нәтижесінде Q шартын қанағаттандыратын бір де бір жазба табылмаса, онда іздеу аяқталады және іздеудің дұрыс емес аяқталған коды шығады. Q шартына жауап беретін жазбаларды орналастыра отырып, файлда іздеу үшін қажет орташа уақытты бағалауға болады

мұндағы - енгізу-шығару операциясы орындалуының орташа уақыты; - деректер базасы файлының сақтаулына берілген физикалық блоктар саны.



Бинарлы немесе екілік іздеу бір немесе бірнеше өрістер мәнінің өсу немесе кемуі бойынша реттелген деректер файлында қолданылады. Егер іздеу жазбадан тұратын белгілі бір өріс мәнінің өсуі бойынша реттелген файлда жүргізілсе, онда бірінші тексерілетін жазба номері бар жазба болады. Егер бойынша іздеу жүргізілетін өріс мәні Q іздеу шартымен сәйкес келсе, онда іздеу сәтті аяқталады; кері жағдайда, егер >Q , файлдың сол жағында жалғасса. Сонымен қатар сәйкесінше жазбалар таңдап алынады:

және

Іздеу аяқталады, егер іздеу шартын қанағаттандыратын жазба табылса, онда =Q. Берілген әдісті пайдалану кезінде іздеу тиімділігі жоғары.

Индекс бойынша іздеу индекс деп аталатын қосымша ақпаратты алдын ала құру және пайдалануды қарастырады. Индекс пен анықтаманы ұйымдастыруда аналогиясы бар – индекстің де анықтаманың да ақпараты жазба кілтінің мәнінен және оның адресі туралы ақпараттан тұрады. Сонымен қатар, индекс ешқандай басқа ақпаратты сақтамайды және барлық жазбалар туралы мағлұматты сақтауы мүмкін емес, сонда толық және толық емес индекстерді ерекшелейді.

Белгілі бір файл қандайда бір К өрісі бойынша реттелген болсын. Сонда индексті файл мынандай құрылымнан тұрады: К1- деректер файлының К өріс мәнінен тұратын өріс; RefK – деректер файлының сәйкес жазбасына сілтемеден тұратын өріс.


Толық емес индекс жағдайында индексті файл жеке жазбаларға көрсеткіштерден тұрады. Толық емес индексті пайдалану арқылы іздеу кезінде индексті-реттелген кіру өндіріледі – ең алдымен физикалық жазба басталатын жазба адресі анықталады



Толық индекс жағдайында деректер файлын кілт бойынша реттеу қажет емес.

Бұл жағдайда индексті файл деректердің барлық жазбаларына көрсеткіштерден тұрады. Толық индексті пайдалану кезінде индексті файлда логикалық жазба адресі анықталады.

Толық индексті пайдалану тиімді. Толық емес индекс артықшылығы индекстер тоғайын құру мүмкіндігі деп есептеу болады. Кемшіліктері деректер файлының іздеу кілті бойынша реттілігін қажет етумен байланысты. Толық индекс артықшылығы деректердің бір физикалық файлы бойынша жазбалардың бірнеше логикалық тізбегін құру мүмкіндігі болып табылады, іздеудің жоғары тиімділігі. Кемшілігі толық емес индекспен салыстырғанда индексті файлдың үлкен көлемімен анықталады.

Екінші кілт бойынша іздеу инвертталған файлдар – белгілі бір өріс мәнінен және сәйкес жазбалар номерінен тұратын массивтерді құруды болжайды. Инвертталған файлда элементтер саны деректер файлының өрістер мәнінің санына тең. Қазіргі уақытта екінші кілт бойынша іздеу пайдаланылмайды.

Хэш-функцияны пайдалану арқылы іздеу тек қана хэш-функцияны пайдалану арқылы ұйымдастырылған деректер файлында мүмкін. Іздеу хэш-функция көмегімен іздеу кілтін адреске түрлендіруге негізделген. Сонымег қатар, ақпаратты сақтау және іздеуді ұйымдастыру үшін дәл сол хэш-функцияны пайдалану қажет. Хэш-адресация әдісін пайдаланудың негізгі артықшылығы іздеудің жоғары тиімділігі болып табылады.

Деректердің физикалық форматы

Егер деректерді көрсетудің сыртқы немесе логикалық деңгейін стандарттауға болатын болса, онда деректердің ішкі көрінісі деректер базасын басқару жүйесі құрастырушысының жеке ісі болып қалар еді. Бірақ әртүрлі ДББЖ пайдаланатын автоматтандырылған жүйелердің ақпараттық өзара қатынасының қажеттілігі арнайы құралдарды – ақпаратты қабылдайтын, жүйенің ДББЖ пайдаланатын формаға ақпаратты беретін, ДББЖ анықталатын, форма бойынша сақталатын ақпаратты ауыстыруды орындайтын конвертерлер құруға әкелді. Деректер базасын басқару жүйесімен анықталатын ақпаратты сақтау формасын деректердің физикалық форматы деп атайды.



Деректердің физикалық форматы деректердің физикалық файлын және индексті файлды ұйымдастыру ретінде анықталуы мүмкін.

Қазіргі уақытта деректер базасын басқару жүйесіне қойылатын талап әртүрлі физикалық форматтағы ақпараттарды өңдеу мүмкіндігіне талаптар болып табылады.



Қазіргі ДББЖ қолданылатын физикалық кәсіпорынның тәсілдері

Қазіргі деректер базасын басқару жүйесінде ақпарат тұрақты форматтағы жазбалардың реттелген файлы түрінде ұйымдастырылады. Файлдарды ұйымдастырудың негізгі кемшілігі операциялық жүйе деңгейінде жойылады.

Қазіргі деректер базасын басқару жүйесінде ақпаратты іздеу тізбектей және индексті-түзу әдістермен жүзеге асады, сонымен қатар екінші әдіс индексті файлда екілік іздеуді пайдаланумен орындалады.

Файл модификациясы кезінде деректер базасын басқару жүйесінің іс-әрекетін қарастырайық. Жазба қосу кезінде файл соңына жаңа элемент қосу жүргізіледі. Егер модификацияланатын файл индекстерді пайдаланбаса, бірақ белгілі бір өріс мәндері бойынша реттелген болса, онда жазбаны қосу процесі файл жазбаларының физикалық қайта реттелуімен аяқталуы керек.

Жазбаны алып тастау екі сатыда жүзеге асады – ең алдымен жазбаның логикалық жойылуы жүргізіледі; физикалық жою файлды «қысудан» тұрады, яғни жою үшін белгіленген жазбаларды алып тастау (сонда файлдың қайта жазылуы жүзеге асады). Логикалық жойылған жазбалар қайта қалпына келтірілуі мүмкін; жазбалардың физикалық жойылуы орындалғаннан кейін олардың ақпараты қайта қалпына келтірілмейді.

Бақылау сұрақтары


  1. Сақтау схемасы дегеніміз не?

  2. Деректерді физикалық сақтаудың қандай әдістері бар?

  3. Деректерді физикалық сақтау әдістеріне сипаттама беріңіз.

  4. ДБ ақпаратты іздеудің қандай әдістері бар?

  5. ДБ ақпаратты іздеу әдістеріне сипаттама беріңіз.

  6. Деректердің физикалық форматы дегеніміз не?

  7. Қазіргі ДББЖ қолданылатын физикалық ұйымдастырудың қандай әдістері бар? Оларға сипаттама беріңіз.

Әдебиет: (1)
Дәріс №11. CASE - технология

Дәріс жоспары

  1. Case – технология.

  2. Case – әдістер.

Дәрістің қысқаша мазмұны

1. CASE-технология

CASE-технология ДБ құру кезінде компьютерлерді пайдалануға негізделген сипттау әдістерінің жүйесі болып табылады. Computer-Aided Software/System (CASE-технология) – автоматтандырудың өзара байланысқан кешендерін қолдайтын программалық қамтаманың ең қиын жүйесінің анализдеу әдістемесі, жобасы, құрылуы мен қайталану жиынтығы. CASE – жүйелік аналитиктер, құрастырушылар мен программистерге арналған құрал.

CASE-технология жүйелік анализ әдістемесіне негізделеді. Жүйелік анализ қиын процестер мен объектілерді зерттеудің жалпы принциптерін құрастыратын ғылыми пән болып табылады. Оның негізгі мақсаты – құрастырудың бастапқы сатыларында назар аудары. CASE-технология ортасында жүйелік анализ жобалауды программалаудан бөліп қарастыруға арналған. CASE-технологияға сәйкес құрастыруда архитектура құрылымы мен оның одан кейінгі өндірілуі бөліп қарастырылады, сондықтан жүйелік анализ құрылымдық жүйелік анализ немесе құрылымдық анализ деп аталады. Маңызды принциптер бөлу (декомпозиция) және иерархиялық реттеу болып табылады.

Олар келесі принциптермен толықтырылады.


  1. қажет емес элементтерді бақылаумен қажетсіз детальдардан абстрактілеу принципі.

  2. ұйымдастыру принципі.

  3. концептуалды жалпылама принципі (құрылымдық анализ – құрылымдық программалау – құрылымдық тестілеу). Осыдан құрылымдық анализ әдістемесі – деңгейдің көп санымен иерархиялық құрылымға детализация арқылы жалпы көрінісінен зерттеу әдісі.

  4. қайшылықсыз (непротиворечивости) принципі – элементтердің тұрақтылығы мен сәйкестігі.

  5. Деректердің логикалық және физикалық тәуелсіздігінің принципі.

  6. соңғы пайдаланушының кіру (программалаусыз) принципі.

Бұл технология программалық CASE-әдістерді өндіру негізіне салынған.

Суреттеудің формальды құралы жүйе, ER-диаграммалар (ERD), деректер жиынының диаграммасы (DFD), іс-әрекеттің көшу диаграммасы (STD), процесс спецификациясы болып табылады.

Процесті сипаттауда екі жағдай болуы мүмкін.


  1. Қиын процестер.

  2. Қарапайым процестер.

А. Қиын процестер.

ER-диаграммалар. CASE-модельдер жүйесінің ең бірінші тараған түрі Ченнің ER-моделі болып табылады. Мұнда тек оның көптүрлілігі – Баркер моделін көрсетеміз. Онда аты, жиынтық дәрежесі (мысалы, 1:М), байланыстың болуы (–––-) немесе болмауы (...........) көрсетіледі.

DF-диаграммалар. Диаграммалар енгізу-шығару процестерін көрсеті үшін қолданылады. Басында SADT әдістемесі пайдаланылды, одан кейін DFD схемасына көшті. Нотацияның екі негізгі түрлілігі пайдаланылады: Иордан-Демарко мен Гейн-Сарсон. Екеуінің арасындағы айырмашылық онша жоқ және сондықтан Гейн-Сарсон нотациясын пайдаланамыз. Нотацияда атымен жабдықталған символдар пайдаланылады.

Қойма (хранилище) - жадыда сақталатын деректер.

Сыртқы қатынас – бұл деректердің бастауы немесе қабылдаушысы.

DFD декомпозиции негізінде құрылады, және жоғарғы деңгейдегі модельді контексті диаграмма деп атайды. Кез келген нақты жобада ол жалғыз. Мұндай модельдер басқару объектісін (БО) сипаттайды, ал жүйенің басқару бөлігін сипаттау үшін нақты уақыт кеңейтілімі қолданылады: аталған белгілеулер пунктирлі сызықтар немесе нүктелермен белгіленеді. Басқару потоктарының негізгі типтері Т-поток (триггер), А-поток (поток өшкенге дейін процесс үзіліссіз), E/D-поток (аналог «қосу» және «өшіру» екі кнопкаларымен өшіріледі) болып табылады.

Диаграммаларды пайдалануды көрсету үшін ең бірінші процестің сөздік сипатын келтірейік.

1 мысал. Тапсырыс бойынша тауарды бөлу процесінің сөздік моделі.

Фирмамен алынған тапсырыстар кіру бақылауына ұшырайды және сұрыпталады.

Егер тапсырыс фирманың тауарлар номенклатурасына сай келмесе немесе дұрыс емес безендендірілсе, онда ол тапсырыс беруші келісімімен шартты бұзады.

Егер тапсырыс алынса, онда қоймадағы тауарлар түрі анықталады.

Егер тауар бар болса, онда тапсырыс беруші төлейтін шоты жазылады, одан кейін тауар тапсырыс берушіге жіберіледі.

Егер тапсырыс қоймадағы тауарлармен қамтамасыз етілмесе, онда фирмадан өндірушіге тапсырыс жіберіліп, төлем және өндірушіден тауарды алу жүзеге асады. Осыдан тапсырыс берушімен алдында қарастырылған схема бойынша жұмыс жүргізіледі.



Гейн-Сарсонның контексттік диаграммасы енгізу және шығару потоктарын көруге мүмкіндік береді. Қарастырып отырған процестің детальды диаграммасы жалпы жағдайда әрбір 1-3 процестерден бөлшектеліп қарастырылуы мүмкін.

Модельдеудің мәтіндік әдістері деректер словарі деген атауға ие болды. Оның фрагменті Бэкус-Наура (БНФ) формасында көрсетілді.

ST-диаграммалар. Ол есепті шешу және өңдеу үшін пайдаланылады. «Жағдай» түсінігі енгізіледі. Жағдайдың өзгеру процесі кестемен көрсетілуі мүмкін.

Ағымды жағдай

Шарт

Іс-әрекет

Келесі жағдайы

Бастапқы жағдай

Әрдайым белсендіріледі







КҮТІМ

Тапсырыс

Тапсырысты алу

ӨҢДЕУ

ӨҢДЕУ

Тапсырыс номенклатураға сай емес

Тапсырыстан бас тарту

КҮТІМ

ӨҢДЕУ

Тапсырыс қоймадағы тауарлармен қамтамасыз етілген

Тапсырысты өндіру

КҮТІМ

ӨҢДЕУ

Тапсырыс қоймадағы тауарлармен қамтамасыз етілмеген

Тауарға тапсырыс беру

КҮТІМ

жүктеу 1,44 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8




©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
рсетілетін қызмет
халықаралық қаржы
Астана халықаралық
қызмет регламенті
бекіту туралы
туралы ережені
орталығы туралы
субсидиялау мемлекеттік
кеңес туралы
ніндегі кеңес
орталығын басқару
қаржы орталығын
қаржы орталығы
құрамын бекіту
неркәсіптік кешен
міндетті құпия
болуына ерікті
тексерілу мемлекеттік
медициналық тексерілу
құпия медициналық
ерікті анонимді
Бастауыш тәлім
қатысуға жолдамалар
қызметшілері арасындағы
академиялық демалыс
алушыларға академиялық
білім алушыларға
ұйымдарында білім
туралы хабарландыру
конкурс туралы
мемлекеттік қызметшілері
мемлекеттік әкімшілік
органдардың мемлекеттік
мемлекеттік органдардың
барлық мемлекеттік
арналған барлық
орналасуға арналған
лауазымына орналасуға
әкімшілік лауазымына
инфекцияның болуына
жәрдемдесудің белсенді
шараларына қатысуға
саласындағы дайындаушы
ленген қосылған
шегінде бюджетке
салығы шегінде
есептелген қосылған
ұйымдарға есептелген
дайындаушы ұйымдарға
кешен саласындағы
сомасын субсидиялау