2131. Проектирование АС Лекция 5.

Лекция 5

Методы проектирования БД

Целью проектирования БД является адекватное отображение в базе данных сути предметной области, рассматриваемой с точки зрения решения задачи автоматизации.

В теории баз данных существует ряд методов разработки моделей БД, отображающих разные уровни её архитектуры. Распространены два основных подхода к проектированию систем баз данных: нисходящий и восходящий .

Известен также подход смешанной стратегии сначала «восходящий» и «нисходящий» методы используются для разных частей модели, после чего все подготовленные фрагменты собираются в единое целое.

Рассмотрим на рисунке отличие этих методов

Рисунок — Выбор метода проектирования

Метод восходящего проектирования БД

При «восходящем» подходе осуществляют структурное проектирование снизу вверх. Этот процесс называют процессом синтеза, попыткой получения целого, адекватно отображающего описание предметной области, на основе описания составляющих его частей.

Этапы проектирования БД методом «восходящего» проектирования представлены на рисунке 2.

ДЛМ — даталогическая модель НФ — нормальная форма ИЛМ -информационно логическая модель предметной области МБД — модель БД.

Рисунок 2 Этапы проектирования БД методом «восходящего» проектирования

Работа для реляционной БД начинается с определения свойств объектов атрибутов сущностей предметной области, которые на основе анализа существующих между ними связей группируются в реляционные отношения таблицы , отображающие эти объекты в том случае, если мы проектируем структуру реляционной БД .

Как правило, получают 2 3 реляционных отношения, связанных между собой.

Избыточность данных в ненормализованной схеме — повторение данных в БД.

Для того чтобы полученная структура БД ДЛМ не обладала различными аномалиями при добавлении, обновлении или удалении данных вследствие их избыточности, необходимо осуществить проверку каждой полученной схемы отношения, как минимум, на соответствие 3НФ. Если схемы отношений не соответствуют этому условию, а они, как правило, не соответствуют, необходимо проводить процесс нормализации.

Значительный объем мероприятий по нормализации схем реляционных отношений даже дал второе название методу «восходящего» проектирования. Этот метод часто называют методом «нормализации».

Основы теории нормализации создал Э. Кодд.

Нормализация — это процесс проектирования в терминах РМД методом последовательных приближений к удовлетворительному набору схем.

Совокупность схем отношений называется схемой реляционной БД.

Нормализация исключает избыточность и аномалии в БД.

Пример

Схема1 Код автора, ФИО автора, Код книги, Название книги, Код издательства, Название издательства, Дата издания

Аномалии в ненормализованной схеме отношения:

а обновления — противоречивость данных, вызванная их избыточностью и частичным обновлением.

Пример: Схема2

Код преподавателя, ФИО преподавателя, Код кафедры, Название кафедры, Краткое название кафедры, Код должности, Название должности

б аномалия удаления — непреднамеренная потеря данных, вызванная удалением других данных

Пример

Схема2 Код преподавателя, ФИО преподавателя, Код кафедры, Название кафедры, Краткое название кафедры, Код должности, Название должности

в аномалия ввода — невозможность ввести данные в таблицу, вызванная отсутствием других данных.

Пример

Схема2 Код преподавателя, ФИО преподавателя, Код кафедры, Название кафедры, Краткое название кафедры, Код должности, Название должности

Этапы проектирования БД методом нормализации:

1. Определение всех атрибутов, сведения о которых будут включены в БД -сбор сырых данных на предприятии.

2. Составление списка сырых данных в виде схем реляционных отношений. Полученная в итоге схема отношений находятся в нулевой нормальной форме 0НФ .

3. Приведение схемы отношения к 1НФ

Опр. 1НФ: Схема отношения находится в 1НФ тогда и только тогда, если все атрибуты схемы имеют атомарное значение и в схеме отношений отсутствуют повторяющиеся группы.

Опр. повторяющаяся группа — один или более элементов данных, которые имеют более одного значения для одного значения части ключа. Рассматривается, если первичный ключ составной.

Разбиение схемы отношения на атомарные атрибуты.

Удаление повторяющихся групп.

Пример 1

ПГ: ЗАКАЗ Номер заказчика, Ф.,И.,О. тел. дата, Номер заказа

Первичный ключ — Номер заказч

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.