Главная/

Программирование, базы данных. /

Базы данных в практике

через корневую

по единственному пути.

7. Существует произвольное количество вершин каждого

уровня.

Иерархическая модель данных состоит из нескольких де-

ревьев, т.е. является лесом. Каждая корневая вершина образует

начало записи логической базы данных. В ИМД вершины, находящи-

еся на уровне i, называют порожденными вершинами на уровне i-1.

уровень 1 институт корневая

МГИЭМ Быков вершина

уровень 2 РТФ порожденная

радиотехнический Пожидаев вершина

Операции в ИМД имеют аналагичный СМД "позаписный" ха-

рактер. Аппарат преремещения по структуре в графовых моделях

служит для установки тех объектов данных, к которым будет при-

меняться очередная операция манипулирования данными. Такие объ-

екты называются текущими. Механизмы доступа к данным и переме-

щения по структуре данных в таких моделях достаточно сложны и

существенным образом опираются на концпцию текущего состояния

механизма доступа.

Основные достоинства ИМД: простота построения и

использования, обеспечение определенного уровня независимости

данных, простота оценки операционных характеристик. Основные

недостатки: отнешение "многие ко многим" реализуется очень

сложно, дает громоздкую структуру и требует хранения избыточных

данных, что особенно нежелательно на физическом уровне, иерар-

хическая упорядоченность усложняет операции удаления и включе-

ния, доступ к любой вершине возможен только через корневую, что

увеличивает время доступа.

Рассмотрим некоторые СУБД, разработанные на одной из

- -

трех моделей данных.

К числу СУБД иерархического типа можно отнести

PC/Focus, Team-Up, Data Edge, а также разработанную в нашей

стране систему HИКА, преемницу широко распространенной со-

ветской системы ИHЕС для ЕС ЭВМ.[4]

Среди сетевых систем одной из наиболее популярных яв-

ляется СУБД db_Vista Ш(Ramia Corp.). Модель данных этой системы

пердставляет собой упрощенную сеть CODASYL, в которой полностью

исключены автоматические механизмы перемещения по структуре ба-

зы данных. Другие известные премеры сетевых систем - MDBS-Ш

фирмы mdbs Inc, системы Q-Pro и Zim.

Большинство СУБД для персональных ЭВМ составляют

системы поддерживающие реляционную модель данных. К этому

классу следует отнести самую распространенную на ПЭВМ систему

dBase фирмы Ashton-Tate Corp.(версии dBaseП, dBaseШ, dBaseШ

PLUS, dBaseIV) и многочисленное семейство совметимых с нею

программных продуктов - FoxBase+ и FoxPro фирмы Fox Software,

Clipper'87 фирмы Nantucket Corp., QuickSilver и dBXL фирмы

Wordtech, User Interfase фирмы WallSoft Systems Inc., dBFast

фирмы dBFast Inc. Широко распространены также реляционные

системы Oracle фирмы Oracle Corp., Paradox фирмы Borland

International, ряд версий системы R:base 4000, R:base 5000,

R:base System V, R:base for DOS, R:base 3.0)фирмы Microrim,

система DB2 фирмы IBM Corp.

Главные проблемы при реализации РМД на ПЭВМ связаны с

обеспечением приемлемого уровня производительности. Проводились

комплексы исследований, направленных на разработку эффективных

алгоритмов реализации реляционных операций и методов опримиза-

ции обработки запросов, а так же на создание специального обо-

рудования, предназначеного для поддержки реляционной модели

данных.

Ориентация разработчиков программных средств баз дан-

ных для персональных ЭВМ на РМД определяется удобством этой мо-

- -

дели для пользователя, рекламными соображениями - о досто-

инствах реляционной модели уже было хорошо известно, а также

сравнительной простотой ее реализации, особенно если не зани-

маться всерьез проблемами производительности.

Реляционные системы для персональных ЭВМ заметно раз-

личаются набором тех реляционных операций, которые в них реали-

зованы. Во многих системах вообще не предусмотрены операции пе-

ресечения, объединения и разности отношений. Для выполнения

операции соединения отношений требуется, как правило, упорядо-

ченность кортежей отношения - второго операнда по ключу соеди-

нения, а в ряде случаев - использование для него индекса по та-

кому ключу как средства быстрого поиска подходящих кортежей во

втором операнде.

Важным инструментом абстракции данных, обеспечивающим

возможности логической независимости данных в системах баз дан-

ных, являются механизмы представлений (View). В большинстве ре-

ляционных систем, и даже в таких широко распростаненных, как

dBaseШ PLUS и Paradox, явные механизмы представлений отсутству-

ют. В тоже время такие средства предусмотрены в СУБД R:base for

DOS, Oracle, DB2 . Использование представлений существенно об-

легчает разработку приложений, сокращает объем работ по реали-

зации и позволяет более экономично использовать ресурсы памяти,

конечно, за счет увеличения времени обработки запросов.

Обычно в каждой системе предусматривается некоторая

комбинация примитивных типов данных. Чаще всего допускается

использование таких типов: числовые значения с фиксированной и

плавающей точкой, а также с двойной точностью, строковыые зна-

чения фиксированной длины (обычно до 255 литер), строковые зна-

чения переменной длины, булевские значения, значения в нацио-

нальных денежных единицах, даты и отметки времени. Предусматри-

вается также в случае использования соответствующих типов дан-

ных естественная арифметика дат, значений времени и денежных

величин.

- -

Возможность оперировать числами в формате с плавающей

точкой не предусматривается во многих распространенных СУБД,

например, dBase-совместимых системах. Это создает большие неу-

добства при их использовании в научных и инженерных приложениях.

Важную роль в технологии баз данных играет концепция

неопределенного значения (NULL-value). Предполагается, что СУБД

располагает средствами, которые позволяют ей идентифицировать в

базе данных такие объекты (поля записей, атрибуты кортежей то-

ношений и т.д.), значения которых еще не были заданы пользова-

телем. Эта концепция не поддерживается в ряде коммерческих СУБД

для пресональных ЭВМ. Так, в базах данных системы dBaseШ PLUS

и совместимых с нею систем нельзя отличить неопределенное зна-

чение числового поля от значения "ноль", для литерного поля -

от строки пробелов, а для булевского - от значения "ложь". От

этого недостатка свободны системы Paradox и R:base for DOS.

В теории систем баз данных большое внимание уделяется

средствам спецификации ограничений целостности данных как

составной части модели данных. Ограничения целостности рассмат-

риваются при этом как механизм моделирования семантики пердмет-

ной области в базах данных.

Hужно отметить, что возможности спецификации весьма

примитивны. Обычно они ассоциируются не с объектами