- •Введение
- •Лекция 1: Информационные системы с базами данных Информация, данные, информационные системы Информация как социальный ресурс
- •Информация и данные
- •Определение понятия информации
- •Информационные системы
- •Итерационная процедура построения информационных систем
- •Концепция баз данных
- •Основные подходы к обработке информации в автоматизированных информационных системах
- •Системы управления базами данных
- •Концепция баз данных
- •Модели данных Понятие о модели данных
- •Информационная модель данных
- •Концепция трех схем
- •Основные типы моделей и их эквивалентность
- •Общие принципы классификации субд
- •Обзор основных моделей данных
- •Иерархическая модель
- •Сетевая модель данных
- •Модели вычислений
- •Лекция 2. Предметная область базы данных и ее модели Понятие предметной области
- •Информационная модель предметной области базы данных
- •Сущности, атрибуты и идентификаторы (ключи) сущности, домены атрибутов
- •Отношения, связи
- •Подтипы и супертипы
- •Диаграммы "сущность-связь"
- •Документирование сущностей и атрибутов
- •Документирование доменов
- •Документирование отношений (связей)
- •Документирование супертипов и подтипов
- •Функциональная модель предметной области базы данных Понятие функциональной модели предметной области базы данных
- •Бизнес-модель процессов (иерархия функций системы)
- •Модель потока данных
- •Модель жизненного цикла сущности
- •Набор спецификаций функций системы (требования), описание функций системы через сущности и атрибуты, бизнес-правила
- •Общесистемные требования и решения
- •Контроль качества результатов анализа предметной области
- •Лекция 3. Что такое проектирование баз данных Введение
- •Что такое проектирование базы данных
- •Типовая бизнес-модель процесса проектирования базы данных
- •Бизнес-модель процесса проектирования базы данных: сбор и анализ входных данных
- •Бизнес-модель процесса проектирования реляционной базы данных: создание логической модели базы данных
- •Бизнес-модель этапа проектирования - создание физической модели реляционной базы данных
- •Бизнес-модель этапа проектирования - создание физической модели реляционной базы данных: учет влияния транзакций
- •Краткое рассмотрение задач создания серверного кода и подготовки скрипта
- •Лекция 4. Реляционная модель данных Информация, данные, информационные системы Понятие отношения
- •Формы представления отношений
- •Реляционные операции
- •Объединение отношений
- •Пересечение отношений
- •Разность отношений
- •Декартово произведение отношений
- •Проекция отношения
- •Деление отношений
- •Выбор из отношения
- •Соединение отношений
- •Лекция 5. Функциональные зависимости и реляционные базы данных Информация, данные, информационные системы Понятие функциональной зависимости в данных
- •Основные классы функциональных зависимостей
- •Аксиомы вывода функциональных зависимостей
- •Минимальные покрытия множеств функциональных зависимостей
Разность отношений
Операция разности выполняется над двумя совместными отношениями А и В. Результатом операции разности является отношение С, которое включает в себя кортежи отношения А, отличные от кортежей отношения В. Таким образом, разность отношений можно представить с помощью теоретико-множественной операции разности:
Отметим для дальнейшего, что пересечение отношений можно представить через разность отношений как Qa - (Qa - Qb).
Пример. Разность отношений. Выполним операцию
разности отношений КЛИЕНТ_1 и КЛИЕНТ_2.
Исходные отношения:
КЛИЕНТ_1 (#, Фамилия, Возраст) и КЛИЕНТ_2 (#, Фамилия, Возраст)
КЛИЕНТ_1 |
|
КЛИЕНТ_2 |
||||
1 |
Иванов |
20 |
|
1 |
Иванов |
20 |
3 |
Петров |
23 |
|
2 |
Исаев |
30 |
4 |
Фролов |
49 |
|
|
|
|
Результирующее отношение:
КЛИЕНТ (#, Фамилия, Возраст) = КЛИЕНТ_1 - КЛИЕНТ_2
3 |
Петров |
23 |
4 |
Фролов |
49 |
Декартово произведение отношений
Операция декартова произведения выполняется над двумя произвольными отношениями А и В. Результатом операции декартова произведения является отношение С, степень которого равна сумме степеней исходных отношений, а мощность - произведению мощностей исходных отношений. Таким образом, декартово произведение отношений можно представить с помощью декартова произведения множеств:
Пример. Операция "декартово произведение".
Выполним операцию декартова произведения
отношений СЛУЖАЩИЕ и МЕДОСМОТР.
Исходные отношения:
СЛУЖАЩИЕ (#, Фамилия, Пол) МЕДОСМОТР (Процедура, Дата)
СЛУЖАЩИЙ |
|
МЕДОСМОТР |
|||
1 |
Иванов |
М |
|
ЭКГ |
17.08 |
5 |
Антонова |
Ж |
|
Анализ крови |
20.08 |
|
|
|
|
Терапевт |
23.08 |
Результирующее отношение:
РЕЗУЛЬТАТЫ_МЕДОСМОТРА ( #, Фамилия, Пол, Процедура, Дата ) =
СЛУЖАЩИЙ Х МЕДОСМОТР
1 |
Иванов |
м |
ЭКГ |
17.08 |
1 |
Иванов |
м |
Анализ крови |
20.08 |
1 |
Иванов |
м |
Терапевт |
23.08 |
5 |
Антонова |
ж |
ЭКГ |
17.08 |
5 |
Антонова |
ж |
Анализ крови |
20.08 |
5 |
Антонова |
ж |
Терапевт |
23.08 |
Проекция отношения
Операция проекции выполняется над одним отношением А. Результатом выполнения операции проекции над отношением А является отношение С, которое включает в себя все кортежи отношения А, но только с теми атрибутами, на которые выполняется проекция. Операцию проекции отношения можно представить следующим образом:
Для обозначения проекции в теории
реляционных баз данных принято
использовать греческую букву
а
для обозначения атрибутов, которые
участвуют в операции проекции, принято
использовать их номера или имена как
подстрочные индексы
Предполагается,
что существует взаимно однозначное
соответствие между номерами атрибутов
и их именами для данной схемы отношения.
Для обозначения атрибутов, которые
участвуют в проекции, в формуле выше
использованы индексы i1, i2,
…, iN, где N - число атрибутов
проекции.
Таким образом, операция проекции заключается в удалении некоторых атрибутов в исходном отношении Qa и упорядочивании оставшихся атрибутов.
Пример. Проекция отношения. Выполним операцию проекции
отношения СОТРУДНИК на атрибуты ОТДЕЛ и ДОЛЖНОСТЬ.
Исходное отношение:
СОТРУДНИК (#, Фамилия, Отдел, Должность)
1 |
Иванов |
12 |
Инженер |
2 |
Исаев |
11 |
Гл.специалист |
3 |
Петров |
11 |
Инженер |
4 |
Фролов |
11 |
Инженер |
5 |
Антонова |
12 |
Конструктор |
Результирующее отношение:
ДОЛЖНОСТЬ (Отдел, Должность) = p (Отдел, Должность)
12 |
Инженер |
11 |
Гл.специалист |
11 |
Инженер |
12 |
Конструктор |
