рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

ИНФОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ.

ИНФОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ. - раздел Информатика, Организация Баз Данных База Данных - Это Некоторая Целевая Модель Предметной Области, Т.е. В Базе Да...

База данных - это некоторая целевая модель предметной области, т.е. в базе данных находят отражение только те факты о предметной области, которые необходимы для функционирования АС, в состав которой входит банк данных.

Проектирование базы данных начинается с предварительной структуризации предметной области: объекты реального мира подвергаются классификации, фиксируется совокупность подлежащих отображению в базе данных типов объектов. Для каждого типа объектов фиксируется совокупность свойств, посредством которых будут описываться конкретные объекты этого типа в базе данных, виды отношений (взаимосвязей) между этими объектами. Затем решаются вопросы о том, какая информация об этих объектах должна быть представлена в базе данных и как ее представить с помощью данных.

Сущность инфологического подхода к проектированию информационных систем заключается в установлении соответствия между состоянием предметной области, его восприятием и представлением в базе данных. Согласно инфологическому подходу при проектировании необходимо различать:

1) явления реального мира;

2) информацию об этих явлениях;

3) представление этой информации посредством данных.

4) В инфологическом подходе выделены следующие три сферы;

5) реальный мир или объектная система;

6) информационная сфера;

7) датологическая сфера.

Объектная система имеет следующие основные составляющие: объект, свойство, связь (или объектное отношение), время.

Объект в инфологическом подходе - это то, о чем должна накапливаться информация в информационной системе. Выбор объектов производится в соответствии с целевым назначением информационной системы. Объекты могут рассматриваться как атомарные или составные, причем один и тот же объект в одном приложении может рассматриваться как атомарный, а в другом - как составной. Для составного объекта должны быть определены его внутренние составляющие (которые в свою очередь могут быть атомарными или составными), внутренняя структура, в соответствие с которой определяется порядок композиции составляющих.

Каждый объект в конкретный момент времени характеризуется определенным состоянием. Это состояние описывается с помощью ограниченного набора свойств и связей (отношений) с другими объектами.

Свойства объекта могут не зависеть от его связей (объектных отношений) с другими, т.е. являются локальными. Если свойства объекта зависят от связей с другими объектами, то называются реляционными.

Связь между объектами в зависимости от числа входящих в нее объектов характеризуется степенью: п.=2,3,...,к (бинарная, тернарная, ..., k-арная).

Время также рассматривается в качестве основной составляющей. В отдельные моменты времени или в течение некоторых временных интервалов объекты могут иметь определенное состояние. Использование времени в качестве одной из основных составляющих объектной системы позволяет строить динамические модели, в которых отображается зависимость от времени составляющих объектной системы.

 

 

МОДЕЛЬ "СУЩНОСТЬ-СВЯЗЬ"

Модель типа "сущность-связь" - это неформальная модель предметной области, которая используется на этапе инфологического проектирования базы данных. Эта модель позволяет моделировать объекты предметной области, взаимоотношения объектов. Относительная простота, применение естественного языка и легкость понимания позволяют использовать модель как инструмент для общения с будущими пользователями для сбора информации о предметной области для проектирования базы данных.

Основное назначение неформальной модели "сущность-связь" - семантическое описание предметной области и представление информации для обоснования выбора видов моделей и структур данных, которые в дальнейшем будут использованы в системе.

Существует несколько подходов к построению модели типа "сущ-ность-связь". Общим для всех подходов является использование трех основных конструктивных элементов для представления составляющих предметной области - сущность, атрибут и связь. Информация о проекте объединяется с помощью графических диаграмм. Составляющее "время" в составе конструктивных элементов в явном виде отсутствует.

Сущность - это собирательное понятие, некоторая абстракция реально существующего объекта, процесса или явления, о котором необходимо хранить информацию в системе. В качестве сущностей в моделях предметной области рассматриваются материальные (предприятие, изделие, сотрудники учреждения и т.п.) и не материальные (описание некоторого явления, применяемых в системе структур данных, рефераты научных статей и т.д.) объекты реальной действительности. Это может быть личность, место, вещь, понятие или событие. Сотрудник - сущность. Тип сущности определяет набор однородных объектов, а экземпляр сущности - конкретный объект в наборе. Экземпляру сущности сотрудник может соответствовать информация: Иванов Иван Иванович, инженер, оклад 300 тыс. Каждый рассматриваемый в модели тип сущности должен быть поименован.

Для идентификации конкретных экземпляров сущностей в некотором типе используются специальные атрибуты - идентификаторы. Это может быть один или несколько атрибутов, значения которых позволяют однозначно отличать один экземпляр сущности от другого.

Атрибут - это поименованная характеристика сущности, которая принимает значения от некоторого множества значений. В модели атрибут выступает в качестве средства, с помощью которого моделируются свойства сущностей. Например, для описания свойств сущности КНИГА можно использовать атрибуты НАЗВАНИЕ, ФАМИЛИЯ-АВТОРА, ГОД-ИЗДАНИЯ. Чтобы задать атрибут в модели, необходимо присвоить ему наименование, привести смысловое описание атрибута, определить множество его допустимых значений и указать, для чего он используется. Если сущность - сотрудник, то его атрибуты - Ф.И.О., должность, оклад, стаж работы, телефон.

Основное назначение атрибута - описание свойства сущности, а также идентификация экземпляров сущностей.

Связи поступают в модели в качестве средства, с помощью которого представляются отношения между сущностями, имеющих место в предметной области. Тип связи рассматривается между типами сущностей, а конкретный экземпляр связи рассматриваемого типа существует между конкретными экземплярами рассматриваемых типов сущностей. При анализе связей между сущностями могут встречаться бинарные (между двумя сущностями), тернарные (между тремя сущностями) и, в общем случае n-арные связи.

Наиболее часто встречаются бинарные связи. Для определения характера взаимосвязей между двумя типами сущностей используется прямое и обратное отображение между двумя соответствующими множествами экземпляров сущностей. Приведем классификацию бинарных связей.

Тип А Тип В

       
   
 
 

 

 


Рис. 2.1. Отношение 1:1.

 

Отображение 1:1 (связь один-к-одному). С помощью отображения 1:1 (рис 2.1) определяют такой тип связи между типами сущностей А и В, когда каждому экземпляру сущности А соответствует один и только один экземпляр сущности В и, наоборот, каждому экземпляру сущности В соответствует один и только один экземпляр сущности А. Это означает, что один экземпляр сущности, от которого направлена связь, например А, идентифицирует один и только один экземпляр другой сущности В (к которому направлена связь) и наоборот (например: государство - столица, гражданин - паспорт, покупатель имеет одну фамилию). Идентификация экземпляров сущностей уникальна в обоих направлениях для отображений 1:1.

Отображение 1:М (связь один-ко-многим). С помощью отображения 1:М (рис. 2.2) определяется тип связи

 

Тип А Тип В

       
 
 
   

 

 


Рис. 2.2. Отображение 1:М.

 

между типами сущностей А и В, когда одному экземпляру сущности А может соответствовать 0,1 или несколько экземпляров сущности В, однако каждому экземпляру сущности В соответствует только один экземпляр сущности А. Это означает, что с одним экземпляром сущности А может быть связано либо несколько экземпляров сущности В, либо один, либо ни одного (например: торговый агент обслуживает более одного покупателя, но каждый покупатель обслуживается только одним торговым агентом). Но при этом каждый экземпляр сущности В связан только с одним экземпляром сущности А, т.е. идентификация экземпляров при отображении 1:М уникальна только в направлении от В к А.

Отображение М:1 (связь многие-к-одному). Это отображение является обратным отображению 1:М (рис. 2.3).

 

Рис. 2.3. Отображение М:1.

 
 

 

 


 

 

Тип А Тип В

       
   
 
 

 

 


Рис. 2.4. Отображение М:N.

 

Отображение М:N (связь многие-ко-многим). С помощью отображения М:N (рис. 2.4) определяется тип связи, между типами сущностей А и В, при котором каждому экземпляру сущности А может соответствовать 0,1 или несколько экземпляров сущности В и наоборот. С одним экземпляром сущности А может быть связано либо несколько экземпляров сущности В, либо один, либо ни одного. И наоборот, с одним экземпляром сущности В может быть связано либо несколько экземпляров сущности А, либо один, либо ни одного, т.е. идентификация экземпляров сущностей неуникальна в обеих направлениях (заказ состоит из многих товаров, а каждый товар может быть заказан многими покупателями).

В некоторых случаях целесообразно рассматривать однонаправленную связь от сущности А к сущности В. В зависимости от количественных характеристик отображения различают простую и многозначную связь.

       
 
   
 

 


 

Рис. 2.5. Схема однонаправленной

простой связи

 

При простой (рис. 2.5) однонаправленной связи от сущности А к сущности В одному и тому же экземпляру сущности А соответствует один и тот же экземпляр сущности В. При этом обратная связь не определена. Идентификация экземпляров сущности В экземплярами сущности А - уникальна (однозначна).

       
 
   
 

 


 

Рис. 2.6. Схема однонаправленной многозначной связи.

 

При многозначной (рис. 2.6) однонаправленной связи от сущности А к сущности В одному и тому же экземпляру сущности А соответствует 0,1 или несколько экземпляров сущности В. При этом обратная связь на определена. Идентификация экземпляров сущности В экземплярами сущности А не уникальна.

Связи (отношения) между сущностями специфицируются выражениями реляционного вида, в которых сущности представлены своими идентифицирующими атрибутами. Во многих случаях интересен не сам факт наличия отношения между сущностями, а свойства этого отношения. Для производственно-экономических областей эти свойства определяются некоторой числовой мерой. Отношения сущностей совместно с числовой мерой этого отношения определяют показатель - понятие, широко используемое в управленческой деятельности.

Например, отношение ЭКЗАМЕН между сущностями СТУДЕНТ, ДИСЦИ-ПЛИНА и ПРЕПОДАВАТЕЛЬ может рассматриваться как сущность и иметь такие описательные атрибуты как ОЦЕНКА и ДАТА-ЭКЗАМЕНА.

Информацию о проекте оформляют составлением спецификаций по сущностям, атрибутам и отношениям с использованием графических диаграмм, для этого обозначают:

типы сущностей - прямоугольниками;

атрибуты - овалами (рис. 2.7), соединяя их с соответствующими типами сущностей ненаправленными ребрами, идентифицирующие атрибуты подчеркиваются;

связи (отношения) - ромбами, соединяя их с соответствующими типами сущностей ненаправленными ребрами, за исключением бинарных связей, которые представляются направленными ребрами (рис. 2.7).

 

 
 

 

 


Рис. 2.7. Пример графической диаграммы.

 

При моделировании используются следующие общие правила:

- используются только три конструктивных элементов - сущность, атрибут, связь;

- в отдельном проектном представлении каждый компонент информации моделируется только одним конструктивным элементом, т.е. необходимо избегать избыточности в использовании конструктивных элементов.

При моделировании предметной области проектировщик разбивает ее на ряд локальных областей, моделирует каждое локальное представление, а затем их объединяет.

 

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Организация Баз Данных

Причина широкого применения средств электронно вычислительной техники связана... Перерабатывать большой объем информации в заданные сроки практически невозможно без специальных средств обработки...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ИНФОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Информация и данные.
  Под информацией понимают любые сведения о каком-либо событии, сущности, процессе и т.п., являющиеся объектом некоторых операций: восприятия, передачи, преобразования, хранения или и

Предпосылки создания банков данных.
  Создание банков данных вызвано следующими основными предпосылками: 1) данные, хранящиеся в информационной системе, отражают часть реального мира; объекты реального мира нах

Роль и место банков данных в автоматизированных системах.
  Банк данных - это информационная система, включающая в свой состав комплекс специальных методов и средств для поддержания динамической информационной модели предметной области с цел

Банк данных как автоматизированная система.
  Банк данных включает следующие основные компоненты: базу данных (БД); систему управления базой данных (СУБД); администратора базы данных (АБД); словарь данных; вычислительную систем

Архитектура банка данных.
Для обеспечения независимости прикладных программ от данных необходимо ввести модель данных, которая будет отражать для пользователей информационное содержание базы данных, но подробности организац

ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БАЗЫ ДАННЫХ.
Процесс проектирования базы данных представляет собой сложный процесс проектирования отображения: "Описание предметной области"<-->"схема внутренней модели базы данных

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ
  Моделирование локальных проектных представлений завершается построением модели локального представления. Выбор локального представления зависит от масштабов предметной области. Для

ОБЪЕДИНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ЛОКАЛЬНЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ
  При объединении моделей локальных представлений проектировщик может формировать конструкции, являющиеся производными по отношению к понятиям, использованным в локальных представлени

ЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
  Под базой данных будем понимать совокупность взаимосвязанных данных, хранящихся вместе при наличии такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным обр

Базы данных.
  1.1. Общие положения   Определение. Реляционная логическая модель представляет собой совокупность нормализованных отношений, в которых реализованы связ

Полная функциональная зависимость
Атрибут (или набор атрибутов) В из отношения R называется полностью зависимым от другого набора атрибутов А отношения R, если В функционально зависит от всего множества А, но не зависит от ни от ка

Транзитивная зависимость.
Пусть А,В и С – три атрибута или три набора атрибутов отношения R. Если С зависит от В, а В - от А, то С зависит от А. Если при этом обратное соответствие неоднозначно (т.е. А не зависит от В или В

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги