Modele de date: caracteristici, clasificare și descriere

Înainte și eu știu de un astfel de lucru ca model de date, studiem tipurile, clasificarea, și de asemenea, uita-te la descrierea detaliată, există o nevoie de a înțelege însuși sensul informaticii, din care sunt incluse aceste concepte, precum și toate regiunile l-au studiat. În acest articol, vom analiza termenii și pilonii principali ai acestei științe, în special, vom vorbi despre tipurile de structură a datelor, despre relațiile dintre ele și multe altele.

Ce este informația și informatica?

Pentru a trece la studiul structurii modelului de date, trebuie să se înțeleagă că aceste date și informații sunt în principiu.

Absolut în orice moment al existenței societății umane, un rol enorm a jucat informația, adică informațiile primite de o persoană dintr-o lume vastă și diversă din jurul nostru. De exemplu, chiar și oamenii primitivi au lăsat informații cu privire la modul lor cel mai simplu de viață și tradiții, cu ajutorul sculpturilor rock.

De atunci, oamenii au făcut mai multe descoperiri științifice, au colectat informații despre predecesorii lor și au acumulat informații din știrile cotidiene, câștigând tot mai multe informații și oferindu-i calități precum valoarea și credibilitatea.

De-a lungul timpului, cantitatea de informații a devenit atât de vastă și de mare, încât omenirea nu a reușit să o stocheze în memorie, să o gestioneze manual și să efectueze acțiuni asupra ei. De aceea a fost nevoie de o știință fundamentală pentru astăzi - știința informaticii, a cărei sferă de studiu include domeniul activității umane asociat cu diverse transformări de informații. Informatica acoperă aproape fiecare domeniu al vieții noastre: de la calcule matematice simple la inginerie complexă și design arhitectural, precum și crearea de filme animate și animate. Acesta stabilește astfel de obiective de bază, cum ar fi prelucrarea, structurarea, stocarea și transmiterea automată a informațiilor.

În subiectul actual, vom aborda în mod specific structurarea informațiilor, și anume, să vorbim despre modelul de date. Cu toate acestea, înainte de aceasta, este necesar să clarificăm câteva alte puncte direct legate de subiectul conversației noastre. Anume: baze de date și SGBD.

Baze de date și SGBD

Tipul de informații structurate este baza de date (DB).

Termenul înseamnă un set comun de informații care sunt legate în mod logic. Bazele de date sunt structuri care sunt utilizate în mod activ în site-uri dinamice care au cantități uriașe de informații. De exemplu, acestea sunt resursele diferitelor magazine online, portaluri media sau alte surse corporative.

Sisteme de gestionare a bazelor de date (DBMS) numit un set de diverse software concepute pentru a crea o bază de date, menținerea lor în forma corespunzătoare și organizarea unei căutări rapide a informațiilor necesare în ele. Un exemplu de DBMS folosit pe scară largă este Microsoft Access, lansat într-o singură linie de Microsoft Office. O caracteristică distinctivă a acestui DBMS este că, datorită prezenței limbajului VBA, se are în vedere crearea de aplicații în cadrul Access propriu-zis, care funcționează pe baza de baze de date.

Bazele de date pot fi clasificate în funcție de mai multe criterii diferite:

• De tipul modelului (acestea vor fi discutate).
• La locul de stocare (hard disk, RAM, discuri optice).
• În funcție de tipul de utilizare (locale, adică, accesul la acesta are un singur utilizator-mediu, adică, datele din baza de date pot vedea câteva om general - o astfel de bază de date găzduită pe mai multe servere și computere personale, este posibil pentru a vizualiza informațiile din ele are dreptul la un număr mare de oameni).
• Cu privire la conținutul informațiilor (științifice, istorice, lexicografice și altele).
• Prin gradul de certitudine al bazei (centralizat și distribuit).
• Prin omogenitate (eterogenă și respectiv omogenă).

Și, de asemenea, pe multe alte semne mai puțin semnificative.

Partea principală a unei astfel de baze de date este modelul de date. Ele reprezintă un set de structuri și operațiuni de informare pentru procesarea acestora, simplificând și accelerând procesul de organizare a căutării informațiilor necesare.

Modele de sisteme de date: clasificare

Există o varietate de baze de date, dar toate se bazează pe modele mai comune și mai fundamentale. Clasificarea modelelor de informații ale datelor este, de asemenea, împărțită în mai multe tipuri diferite. Iată cele mai utilizate categorii:

• model ierarhic;
• schema de rețea;
• model relațional;
• schemele orientate spre obiect.

Toate aceste tipuri de modele de date diferă în ceea ce privește natura prezentării și stocării informațiilor din ele.

Criteriile pentru alegerea modelului potrivit

Utilizatorul poate crea o bază de date cu oricare dintre tipurile descrise mai sus. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că alegerea modelului de date determină dependența de anumiți factori.

Cel mai important criteriu este dacă baza de date a clientului suportă un anumit model. Majoritatea sistemelor DBMS sunt construite astfel încât utilizatorul să fie prezentat cu un model de date care ar trebui utilizat, dar unele dintre ele suportă mai multe analogi simultan. Să ne uităm la caracteristicile lor separat.

Model ierarhic

Este unul dintre tipurile de modele de reprezentare a datelor, organizându-le sub forma unui set de elemente care sunt aranjate în ordine de la general la particular.

Structura - un arbore inversat. Există o modalitate de a accesa un anumit fișier.

Modelul ierarhic trebuie să îndeplinească trei condiții de bază:

• Fiecare nod de nivel inferior poate fi asociat numai cu un nod la un nivel superior.
• În ierarhie, există un singur nod rădăcină principal care nu este subordonat nici unui alt nod și este la cel mai înalt nivel.
• Pentru orice nod al ierarhiei, există o singură cale din nodul rădăcină.

Tipul conexiunii este "unul la multe".

Model de rețea

Se bazează foarte mult pe ierarhic, având multe în comun cu acesta. Principala diferență dintre acestea este tipul de conexiune, care implică relația "mulți către mulți", adică există legături între diferite noduri.

Avantajul modelului de rețea este acela că consumă mai puține resurse PC în termeni de memorie și de reacție decât alte modele.

Dezavantajul acestei scheme este că, dacă trebuie să modificați structura datelor stocate, va trebui să modificați toate aplicațiile care se bazează pe acest model de rețea, deoarece o astfel de structură nu este independentă.

Modelul relațional

Este cea mai răspândită pentru ziua de azi. Obiectele și relațiile dintre ele în cadrul acestui model de date sunt reprezentate de tabele, iar legăturile din ele sunt tratate ca obiecte. Coloanele dintr-un astfel de tabel sunt numite câmpuri, iar rândurile sunt numite înregistrări. Fiecare tabel dintr-un model relațional trebuie să satisfacă următoarele proprietăți:

• Absolut toate coloanele sale sunt omogene, adică toate elementele care se află în aceeași coloană trebuie să aibă același tip și dimensiunea maximă permisă.
• Fiecare coloană are propriul nume unic.
• Nu ar trebui să existe rânduri identice în tabel.
• Ordinea în care rândurile și coloanele urmează în tabel poate fi arbitrară.

Modelul relațional ia în considerare și tipurile de relații dintre aceste tabele, inclusiv relațiile one-to-one, one-to-many și multe-la-multe.

Bazele de date create pe baza modelului relațional de masă sunt flexibile, adaptabile și bine scalabile. Fiecare obiect de date este împărțit în fragmentele cele mai mici și cele mai utile.

Obiect orientat spre model

Într-un model de construcție a bazei de date bazate pe obiecte, bazele de date sunt definite de un set de elemente software reutilizabile cu funcții asociate. Există mai multe baze de date diferite bazate pe obiecte:

• Baza de date multimedia.
• Baza de date hipertext.

Primul include date din mass-media. Poate conține diferite imagini, care, de exemplu, nu pot fi stocate într-un model relațional.

O bază de date hipertext permite ca orice obiect de bază să fie asociat cu orice alt obiect. Acest lucru este destul de convenabil pentru organizarea comunicării într-o varietate de date disparate, însă acest model este departe de a fi ideal pentru efectuarea de analize numerice.

Poate că orientarea obiectului este modelul cel mai popular și folosit, deoarece poate conține informații sub formă de tabele, dar și relațional, dar, spre deosebire de acestea, intrarea tabelului nu este limitată.

Unele informații suplimentare

Pentru prima dată în domeniul informaticii, un model ierarhic a fost utilizat în anii 60 ai secolului trecut de către IBM, însă astăzi popularitatea sa a scăzut din cauza eficienței reduse.

Modelul de date de rețea a fost popular în anii 1970, după ce a fost identificat oficial de către Conferința privind limbile pentru sistemele de baze de date.

Bazele de date relaționale sunt de obicei scrise în limba interogărilor structurate (SQL). Acest model a fost publicat în 1970.

constatări

Astfel, este posibil să rezumăm problemele analizate astăzi cu ajutorul următoarelor concluzii:

1. Datele privind computerele personale (PC) pot fi stocate structural sub formă de baze de date speciale.
2. Miezul oricărei baze de date este modelul său.
3. Există patru tipuri principale de modele de date: ierarhice, de rețea, relaționale, orientate pe obiecte.
4. În modelul ierarhic, structura este în exterior un arbore inversat.
5. În modelul de comunicare în rețea există între noduri diferite.
6. În modelul relațional, relațiile dintre obiecte sunt prezentate sub formă de tabele.
7. Într-un model orientat pe obiecte, legăturile dintre elemente pot fi reprezentate de tabele, dar nu se limitează la ele.

În ultimul caz, de exemplu, prezența textului și a imaginilor este posibilă.