11. Основные идеи объектно-ориентированного подхода опираются на следующие положения:

- Программа представляет собой модель некоторого реального процесса, части реального мира.

- Модель реального мира или его части может быть описана как совокупность взаимодействующих между собой объектов.

- Объект описывается набором параметров, значения которых определяют состояние объекта, и набором операций (действий), которые может выполнять объект.

- Взаимодействие между объектами осуществляется посылкой специальных сообщений от одного объекта к другому. Сообщение, полученное объектом, может потребовать выполнения определенных действий, например, изменения состояния объекта.

- Объекты, описанные одним и тем же набором параметров и способные выполнять один и тот же набор действий представляют собой класс однотипных объектов.

12.

Класс — это тип, создаваемый пользователем. Классы являются основным строительным материалом программ, Каждый класс определяет какую-нибудь сущность. При проектировании программы необходимо представить решаемую задачу в виде совокупности неких объектов, каждый из которых должен обладать необходимыми характеристиками. Совершено очевидно, что необходимо реализовать классы, в которые заложены эти возможности, а затем создавать и использовать в тексте программы объекты этих классов.

Массив — это структурированная совокупность ячеек памяти, хранящих элементы данных под единым общим именем. Одномерный массив - это самый простой вариант массива, использующий обыкновенный список данных. многомерные массивы. Так адрес каждой ячейки листа состоит из двух чисел, одно из которых (номер строки) является первым индексом, а второе (номер столбца) - вторым индексом массива. Такой массив называется двумерным массивом

Номер элемента массива называется индексом. Индекс – это значение перечисляемого типа, определенного, как тип индекса данного массива

13.

Для кодирования одного символа используется количество информации, равное одному байту, т.е. I = 1 байт = 8 бит.

Если рассматривать символы как возможное событие, то можно вычислить, какое количество различных символов можно закодировать: При вводе в компьютер текстовой информации изображение символа преобразуется в его двоичный код. Пользователь нажимает на клавиатуре клавишу с символом – и в компьютер поступает определенная последовательность из восьми электрических импульсов (двоичный код символа). Код символа хранится в оперативной памяти компьютера, где занимает одну ячейку.

14. Основные понятия и определения

Объект — это нечто существующее и различимое, обладающее набором свойств. Отличие одного объекта от другого определяется конкретными значениями свойств. Объекты бывают материальные и идеальные. К материальным объектам относятся предметы материального мира — автомобили, здания, предметы мебели и т. д. К идеальным (абстрактным) объектам относятся такие, которые существуют только в представлении (памяти) человека, но обладающие реальными свойствами. К идеальным объектам можно отнести спектакль, сюжет книги и т. д.Параметр — конкретное значение свойства объекта.

Сущность — отображение объекта в памяти человека или компьютера. Сущность всегда меньше объекта по составу свойств Атрибут — конкретное значение свойства сущности. Связь — это функциональная зависимость между сущностями. Если между некоторыми сущностями существует связь, то атрибуты из одной сущности ссылаются на тип связи — идентифицирующая, когда дочерняя сущность однозначно определяется через ее связь с родительской сущностью атрибуты другой сущности. мощность связи — это отношение количества родительских сущностей к соответствующему количеству дочерних сущностей. СУБД— это система программного обеспечения, обеспечивающая ввод, хранение и доступ к данным многих пользователей, а также хранящая описание структуры данных. СУБД с помощью встроенных в нее механизмов обеспечивает правильность, полноту и непротиворечивость данных, а также простой и понятный интерфейс Предметная модель — это часть реального мира, сведения о которой будут помещены в базу данных. Предметная модель включает в себя однотипные объекты реального мира

Архитектура включает три уровня: внутренний, концептуальный и внешний. В общих чертах они представляют собой следующее:

Внутренний √ это уровень, наиболее близкий к физическому хранению, т.е. связанный со способами сохранения информации на физических устройствах хранения.

Внешний √ наиболее близок к пользователям, т.е. он связан со способами представления данных для отдельных пользователей.

Концептуальный уровень √ это ⌠промежуточный■ уровень между двумя первыми; другими словами, это центральное управляющее звено, где БД представлена в наиболее общем виде, который объединяет данные, используемые всеми приложениями, работающими с данной БД. Фактически концептуальный уровень отражает обобщенную модель предметной области (объектов реального мира), для которой создавалась БД. Как любая модель, концептуальная модель отражает только существенные, с точки зрения обработки, особенности объектов реального мира. Пользователь посылает СУБД запрос на получение данных из БД.

Анализ прав пользователя и внешней модели данных, соответствующей данному пользователю, подтверждает или запрещает доступ данного пользователя к запрошенным данным.

В случае запрета на доступ к данным СУБД сообщает пользователю об этом (стрелка 12) и прекращает дальнейший процесс обработки данных, в противном случае СУБД определяет часть концептуальной модели, которая затрагивается запросом пользователя.

СУБД получает информацию о запрошенной части концептуальной модели.

СУБД запрашивает информацию о местоположении данных на физическом уровне (файлы или физические адреса).

В СУБД возвращается информация о местоположении данных в терминах операционной системы.

СУБД вежливо просит операционную систему предоставить необходимые данные, используя средства операционной системы.

Операционная система осуществляет перекачку информации из устройств хранения и пересылает ее в системный буфер.

Операционная система оповещает СУБД об окончании пересылки.

СУБД выбирает из доставленной информации, находящейся в системном буфере, только то, что нужно пользователю, и пересылает эти данные в рабочую область пользователя.

Внешний уровень √ это индивидуальный уровень пользователя. У каждого пользователя есть свой язык общения. Все эти языки включают подъязык данных, т.е. подмножество операторов всего языка, связанное только с объектами и операциями БД.

15.

16.

Инфологическая модель данных "Сущность-связь"

Наиболее близка к концептуальной модели, модель “Сущьность-связь”, хоть и значительно более ущербная с точки зрения пользователя. Основными конструктивными элементами инфологических моделей, являются сущности, связи между ними и их свойства.

Сущность – любой различимый объект. Самолет, машина, крыло, колесо – это сущности. Как и в концептуальной модели есть тип сущности и его экземпляр. Например, тип сущности – машина, а экземпляр – Москвич.

Атрибут – поименованная характеристика сущности. Например, у машины есть атрибуты: мотор, кузов, шасси и т.д. Атрибуты используются для определения того, какая информация должна быть собрана о сущности. Любой атрибут может быть сущностью, в зависимости от точки зрения на него. Так ошейник – это сущность, но на собаке – это уже ее атрибут.

Связь – ассоциирование двух или более сущностей.

Реляционная модель- Он показал, что любое представление данных сводится к совокупности двумерных таблиц особого вида, известного в математике как отношение – relation.

Наименьшая единица данных реляционной модели – это отдельное атомарное (неразложимое) для данной модели значение данных.

Сетевая модель данных предложена рабочей группой ассоциации по языкам и системам обработки данных CODASYL (КОДАСИЛ).

В сетевой модели данных (СМД) элементарные данные и отношения между ними представляются в виде ориентированной сети (вершины — данные, дуги — отношения). БД, описываемая сетевой моделью состоит из нескольких областей. Область — это поименованная часть базы данных, в которой могут содержаться экземпляры записей и наборов или части наборов.

Набор принципов, определяющих организацию логической структуры хранения данных в базе, получил название модели данных.

Инфологические модели используются на ранних стадиях проектирования баз данных для формального описания предметной области. Они содержат информацию о классах объектов, их свойствах и взаимосвязях, описания структур данных без привязки к какой-либо конкретной СУБД.

Физическая модель данных оперирует категориями, касающимися организации внешней памяти и структур хранения, используемых в данной операционной среде.

Даталогические модели являются моделями концептуального уровня и разрабатываются для конкретной СУБД.

Документальные модели данных соответствуют представлению о слабоструктурированной информации, ориентированной в основном на свободные форматы документов, текстов на естественном языке.

Реляционная модель данных (РМД) — логическая модель данных, прикладная теория построения баз данных, которая является приложением к задачам обработки данных таких разделов математики как теории множеств и логика первого порядка.

Поддержка целостности в реляционной модели данных в ее классическом понимании включает в себя 3 аспекта.

Во-первых, это поддержка структурной целостности, которая трактуется как то, что реляционная СУБД должна допускать работу только с однородными структурами данных типа «реляционное отношение».

Во-вторых, это поддержка языковой целостности, которая состоит в том, что реляционная СУБД должна обеспечивать языки описания и манипулирования данными не ниже стандарта SQL. He должны быть доступны иные низкоуровневые средства манипулирования данными, не соответствующие стандарту.

В-третьих, это поддержка ссылочной целостности (Declarative Referential Integrity, DRI), означает обеспечение одного из заданных принципов взаимосвязи между экземплярами кортежей взаимосвязанных отношений

17