Модели решения функциональных вычислительных задач. Алгоритмизация и програмирование. Базы данных. локальные и глобальные сети. Защита информации (стр. 9 )

Информационные объекты

Информационный объект – это информационное описание некоторой сущности – реального объекта, процесса, явления или события. Информационный объект формируется базой данных логически взаимосвязанных реквизитов, представляющих качественные и количественные характеристики сущности предметной области. Примерами информационных объектов могут быть – ТОВАР, ПОСТАВЩИК, ЗАКАЗЧИК, СОТРУДНИК, СТУДЕНТ, ПРЕПОДАВАТЕЛЬ и т. д.

Информационные объекты выделяются на основе описания предметной области путем определения функциональных зависимостей между реквизитами. Совокупность реквизитов информационного объекта должна отвечать требованиям нормализации. Каждому информационному объекту нужно присвоить уникальное имя, например, СТУДЕНТ, ПРЕДМЕТ, ПРЕПОДАВАТЕЛЬ, ИНСТИТУТ.

Ключ является простым, если он состоит из одного реквизита и составным, если из нескольких.

Информационный объект имеет множество реализаций – экземпляров. Например, каждый экземпляр объекта СТУДЕНТ представляет конкретного студента. Экземпляр образуется совокупностью конкретных значений реквизитов и должен однозначно определяться значением ключа информационного объекта, который состоит из одного или нескольких ключевых реквизитов. Реквизиты подразделяются на ключевые и описательные. Описательные при этом являются функционально зависимыми от ключа. Функциональная зависимость реквизитов имеет место тогда, когда одному значению ключа соответствует только одно значение описательного реквизита.

При графическом изображении модели данных каждый информационный объект представляется прямоугольником с обозначением его имени и идентификатора-ключа. Покажем как это выглядит, например, для информационных объектов ТОВАР и ПОСТАВКА.

ТОВАР

ПОСТАВКА

KODT	KODT+KPOST

 

Здесь KODT (код товара) – простой ключ объекта ТОВАР, а KODT+KPOST (код поставщика) – составной ключ объекта ПОСТАВКА.

Реквизиты каждого информационного объекта должны отвечать требованиям нормализации:

-  информационный объект должен содержать уникальный идентификатор (ключ);

-  все описательные реквизиты должны быть независимы друг от друга, или же между ними не может быть функциональных зависимостей;

-  все реквизиты, входящие в составной ключ, должны быть также независимы друг от друга ;

-  каждый описательный реквизит должен функционально полно зависеть от ключа, т. е. каждому значению ключа соответствует только одно значение описательного реквизита.

-  при составном ключе описательные реквизиты должны зависеть целиком от всей совокупности реквизитов, образующих ключ;

-  каждый описательный реквизит не может зависеть от ключа через другой промежуточный реквизит.

Выполнение требований нормализации обеспечивает построение реляционной базы данных без дублирования данных и возможность поддержки целостности при внесении изменений.

Выделение информационных объектов предметной области

Процесс выделения информационных объектов предметной области может производиться на основе формального подхода. При таком подходе легко можно выявить информационные объекты, которые соответствуют реальным объектам. Но, получаемая при этом информационно – логическая модель требует дальнейших преобразований, а именно, преобразования много-многозначных (M:N) связей между объектами.

Рассмотрим формальные правила, которые могут быть использованы для выделения информационных объектов, отвечающих требованиям нормализации:

-  на основе описания предметной области выявит документы и их реквизиты, подлежащие хранению в базе данных;

-  определить функциональные зависимости между реквизитами;

-  выбрать все зависимые реквизиты и указать из них ключевые реквизиты;

-  сгруппировать реквизиты, зависимые от одних и тех же ключевых реквизитов. Полученные группы зависимых реквизитов вместе с ключевыми реквизитами образуют информационные объекты.

Выделяя информационные объекты нужно дать их окончательное описание. Уже потом осуществить контрольную проверку требований нормализации.

Схема данных в Access

Схема данных создается в процессе создания реляционной базы данных. Она наглядно отображает таблицы и связи между ними и обеспечивает использование связей при обработке данных и целостность базы данных.

Таким образом осуществляется неразрывная связь внемашинного проектирования базы данных с этапом ее создания с помощью СУБД. В схеме данных, построенной по нормализованной модели данных предметной области, могут быть установлены одно-однозначные и одно-многозначные связи. Подобная схема данных обеспечивает целостность взаимосвязанных данных при первоначальной загрузке базы данных и ее корректировках. Кроме того связи, определенные в схеме данных, используются автоматически при разработке многотабличных форм, запросов, отчетов, существенно упрощая процесс ее конструирования.

В схеме данных могут устанавливаться связи-объединения, которые позволяют объединить таблицы, находящиеся не только в отношении 1:1 или 1:М, а также в случае, если эти отношения не определены, но имеется одинаковое поле в двух объединяемых таблицах.

Схема данных является не только графическим образом БД, но и используется программа ACCESS в процессе работы с базой данных. При каждой обработке данных из нескольких таблиц не нужно сообщать системе о наличии той или иной связи, потому что однажды заданные связи между таблицами используются автоматически.

Реляционная БД состоит из нормализованных таблиц. За счет нормализации обеспечивается отсутствие повтора данных во взаимосвязанных таблицах и должным образом минимизируется объем сохраняемых данных. Создание схемы данных позволяет упростить конструирование многотабличных форм, запросов и отчетов, и обеспечить целостность взаимосвязанных данных при корректировке таблиц.

Первоначальное создание схемы данных

Создание схемы данных начинается в окне БД с выполнения команды Сервис/Схема данных или нажатием кнопки Схема данных на панели инструментов.

После этого появляется окно Добавление таблицы, в котором можно выбрать таблицы и запросы, включаемые в схему данных. Для размещения таблицы в окне Схема данных надо выделить ее в окне Добавление таблицы и нажать кнопку Добавить. В результате в окне Схема данных будут представлены все включенные таблицы со списком своих полей. Далее можно приступать к определению связей между ними.

Устанавливая связи между парой таблиц в схеме данных, надо выделить в главной таблице свое, уникальное ключевое поле, по которому устанавливается связь. Далее при нажатой кнопки мыши переместить курсор на соответствующее поле подчиненной таблицы.

При установлении связи по составному ключу необходимо выделить все поля, входящие в ключ главной таблицы, и переместить их на одно из полей связи в подчиненной таблице. После установления связи откроется окно Связи. При этом в строке Тип отношения автоматически устанавливается тип один-ко-многим. При составном ключе связи в окне Связи необходимо для каждого ключевого поля главной таблицы – Таблица/Запрос – выбрать соответствующее поле подчиненной таблицы, названной Связанная таблица/запрос.

В окне Связи задать параметр Обеспечение целостности данных для выбранной связи. После этого можно в окне Связи отметить Каскадное обновление связанных полей и Каскадное удаление связанных записей.

Связи информационных объектов

После выявления информационных объектов необходимо определить связи между ними. Связь устанавливается между двумя информационными объектами. Связи между объектами существуют, если логически взаимосвязаны эти информационные объекты.

Тип связи информационных объектов

Связи информационных объектов могут быть разного типа:

·  одно-однозначные (1:1);

·  одно-многозначные (1:М);

·  много-многозначные (M:N).

Одно-однозначные связи существуют, когда каждому экземпляру первого объекта (А) соответствует только одинэкземпляр второго объекта (В) и наоборот, каждому экземпляру второго объекта (В) соответствует только один экземпляр первого объекта (А).

Объект В

Объект А

1:1

Графическое изображение данной связи

Одно - многозначные связи – это такие связи, когда каждому экземпляру одного объекта (А) может соответствовать несколько экземпляров другого объекта (В), а каждому экземпляру второго объекта (В) может соответствовать только один экземпляр первого объекта (А). Графическое изображение соответствующей связи:

Объект А

Объект В

1:M

 

Главный объект Подчиненный объект

Много-многозначные объекты – это такие связи, когда каждому экземпляру одного объекта (А) могут соответствовать несколько экземпляров второго объекта (В) и наоборот.

Объект А

Объект В

M:N