Voordat ons van so 'n konsep soos datamodelle leer, hul tipes, klassifikasies bestudeer en ook 'n gedetailleerde beskrywing oorweeg, is daar 'n behoefte om die eintlike betekenis van rekenaarwetenskap te verstaan, wat hierdie konsepte en alle areas insluit, dit bestudeer. In hierdie artikel sal ons die basiese terme en pilare van hierdie wetenskap oorweeg, ons sal veral praat oor die tipes datastrukture, verwantskappe daarin, en nog baie meer.
Wat is inligting en informatika?
Om verder te gaan met die bestudering van die struktuur van die datamodel, moet jy verstaan wat hierdie data en inligting in beginsel is.
Absoluut op enige oomblik van die bestaan van die menslike samelewing, het inligting 'n groot rol gespeel, dit wil sê inligting wat 'n persoon ontvang het uit die groot en diverse wêreld rondom ons. Selfs primitiewe mense het byvoorbeeld vir ons inligting oor hul eenvoudige lewenswyse en tradisies gelos met behulp van rotsskilderye.
Sedertdien het mense talle wetenskaplike ontdekkings gemaak, inligting oor hul voorgangers versamel en inligting van alledaagsenuus, en sodoende meer en meer volumes inligting verkry en dit kwaliteite soos waarde en betroubaarheid gee.
Met verloop van tyd het die hoeveelheid inligting so groot en groot geword dat die mensdom nie in staat was om dit onafhanklik in sy geheue te stoor, dit met die hand te verwerk en enige aksies daarop uit te voer nie. Daarom was daar 'n behoefte aan vandag se fundamentele wetenskap - informatika, waarvan die omvang die veld van menslike aktiwiteit insluit wat verband hou met verskeie transformasies van inligting. Informatika dek byna elke area van ons lewe: van eenvoudige wiskundige berekeninge tot komplekse ingenieurs- en argitektoniese ontwerp, sowel as die skepping van animasie- en animasiefilms. Dit stel vir homself sulke basiese doelwitte soos outomatiese verwerking, strukturering, berging en oordrag van inligting.
In vandag se onderwerp sal ons spesifiek die strukturering van inligting aanraak, naamlik ons sal oor die datamodel praat. Voor dit moet egter 'n paar ander punte wat direk verband hou met die onderwerp van ons gesprek uitgeklaar word. Naamlik: databasisse en DBBS.
Databasisse en DBBS
Databasisse (DB) is 'n tipe gestruktureerde inligting.
Die term verwys na 'n gedeelde stel inligting wat logies verwant is. Databasisse is strukture wat aktief gebruik word in dinamiese werwe met groot hoeveelhede inligting. Byvoorbeeld, dit is die hulpbronne van verskeie aanlynwinkels, portale van fondsemedia of ander korporatiewe bronne.
Databasisbestuurstelsels (DBBS) is 'n stel verskeie sagteware wat ontwerp is om databasisse te skep, dit in die regte vorm te onderhou en 'n vinnige soektog vir die vereiste inligting daarin te organiseer. 'n Voorbeeld van 'n algemeen gebruikte DBBS is Microsoft Access, wat in 'n enkele reël van Microsoft Office vrygestel word. 'n Kenmerkende kenmerk van hierdie DBBS is dat, as gevolg van die teenwoordigheid van die VBA-taal daarin, dit moontlik is om toepassings in Access self te skep wat op die basis van databasisse werk.
Databasisse kan volgens verskeie verskillende kriteria geklassifiseer word:
- Volgens die tipe model (hulle sal bespreek word).
- Volgens bergingligging (hardeskyf, RAM, optiese skywe).
- Volgens tipe gebruik (plaaslik, dit wil sê, een gebruiker het toegang daartoe; medium, dit wil sê, data in die databasis kan deur verskeie mense bekyk word; algemeen - sulke databasisse is op verskeie bedieners en persoonlike rekenaars geleë, dit wil sê die vermoë om inligting te sien in hulle is geregtig op 'n groot aantal mense).
- Volgens die inhoud van inligting (wetenskaplik, geskiedkundig, leksikografies en ander).
- Deur die mate van sekerheid van die basis (gesentraliseerd en verspreid).
- Deur homogeniteit (onderskeidelik heterogeen en homogeen).
En ook vir baie ander, minder belangrike kenmerke.
Die hoofdeel van so 'n databasis is datamodelle. Hulle verteenwoordig'n stel inligtingstrukture en -operasies vir die verwerking daarvan, vereenvoudig en versnel die proses om die soektog na die vereiste inligting te organiseer.
Datastelselmodelle: klassifikasie
Daar is 'n wye verskeidenheid databasisse, maar hulle is almal gebaseer op meer algemene en fundamentele modelle. Die klassifikasie van inligtingsdatamodelle word ook in baie verskillende tipes verdeel. Hier is die kategorieë wat die meeste gebruik word:
- hiërargiese model;
- netwerkdiagram;
- verhoudingsmodel;
- objekgeoriënteerde skemas.
Al hierdie tipe datamodelle verskil van mekaar in die aard van die aanbieding en berging van inligting daarin.
Kriteria vir die keuse van die regte model
Die gebruiker kan 'n databasis skep met enige van die bogenoemde tipes. Daar moet egter kennis geneem word dat die keuse van datamodel die afhanklikheid van sekere faktore bepaal.
Die belangrikste maatstaf is of die DBBS wat deur die kliënt gebruik word, 'n spesifieke model ondersteun. Die meeste DBBS'e is op so 'n manier gebou dat die gebruiker 'n datamodel kry wat gebruik moet word, maar sommige van hulle ondersteun verskeie verskillende analoë gelyktydig. Kom ons kyk een vir een na hul kenmerke.
Hierargiese model
Dit is een van die tipes data-aanbiedingsmodelle wat hulle organiseer as 'n versameling elemente wat in volgorde van algemeen na besonder gerangskik is.
Struktuur is 'n omgekeerde boom. Om toegang tot een spesifieke lêer te verkrydaar is een manier.
'n Hiërargiese model moet aan drie basiese voorwaardes voldoen:
- Elke laervlaknodus kan net aan een hoërvlaknodus gekoppel word.
- Daar is net een hoofwortelnodus in die hiërargie, wat nie ondergeskik is aan enige ander nodus nie en op die boonste vlak is.
- Daar is net een pad na enige nodus in die hiërargie vanaf die wortelnodus.
Verhoudingstipe is een-tot-baie.
Netwerkmodel
Dit maak grootliks staat op die hiërargiese een, en het nogal baie daarmee gemeen. Die hoofverskil tussen die twee is die skakeltipe, wat 'n baie-tot-baie-verhouding impliseer, wat beteken dat skakels tussen verskillende nodusse kan bestaan.
Die voordeel van die netwerkmodel is dat dit minder rekenaarhulpbronne in terme van geheue en spoed verbruik as ander modelle.
Die nadeel van hierdie skema is dat as jy die struktuur van die gestoorde data moet verander, jy alle toepassings wat op die basis van hierdie netwerkmodel werk, moet verander, aangesien so 'n struktuur nie onafhanklik is nie.
Verhoudingsmodel
Is vandag die algemeenste. Voorwerpe en verwantskappe tussen hulle in hierdie datamodel word deur tabelle voorgestel, en die verwantskappe daarin word as objekte beskou. Die kolomme in so 'n tabel word velde genoem, en die rye word rekords genoem. Elke relasionele modeltabel moet voldoendie volgende eiendomme:
- Absoluut al sy kolomme is homogeen, dit wil sê, alle elemente wat in een kolom geleë is, moet dieselfde tipe en maksimum toelaatbare grootte hê.
- Elke kolom het sy eie unieke naam.
- Daar behoort nie identiese rye in die tabel te wees nie.
- Die volgorde waarin rye en kolomme in die tabel verskyn, kan arbitrêr wees.
Die relasionele model neem ook die tipe verwantskappe tussen hierdie tabelle in ag, insluitend een-tot-een, een-tot-baie en baie-tot-baie-verhoudings.
Databasisse gebou op 'n tabelvormige relasionele model is buigsaam, aanpasbaar en hoogs skaalbaar. Elke data-voorwerp word in die kleinste en nuttigste fragmente opgebreek.
Object-georiënteerde model
In 'n objekgeoriënteerde datakonstruksiemodel word databasisse gedefinieer deur 'n stel herbruikbare sagteware-elemente met verwante funksies. Daar is verskeie verskillende objekgeoriënteerde databasisse:
- Multimedia-databasis.
- Hypertext databasis.
Die eerste sluit mediadata in. Dit kan verskeie beelde bevat wat byvoorbeeld nie in 'n relasionele model gestoor kan word nie.
'n Hiperteksdatabasis laat enige databasisobjek toe om aan enige ander objek gekoppel te word. Dit is baie gerieflik om kommunikasie in 'n stel uiteenlopende data te organiseer, maar so 'n model is ver van ideaal wanneer dit uitgevoer wordnumeriese ontledings.
Miskien is die objekgeoriënteerde model die gewildste en mees gebruikte model, aangesien dit inligting in die vorm van tabelle kan bevat, soos relasionele, maar, anders as dit, nie beperk is tot tabelrekords nie.
'n Bietjie meer inligting
Die hiërargiese model is vir die eerste keer in die 60's van die vorige eeu in rekenaarwetenskap gebruik deur IBM, maar vandag het die gewildheid daarvan afgeneem weens lae doeltreffendheid.
Die netwerkdatamodel was reeds in die 70's gewild, nadat dit amptelik deur die Conference on Database System Languages gedefinieer is.
Relasionele databasisse word gewoonlik in Structured Query Language (SQL) geskryf. Hierdie model is in 1970 vrygestel.
Gevolgtrekkings
Ons kan dus die kwessies wat ons vandag oorweeg het opsom met die volgende kort gevolgtrekkings:
- Data op persoonlike rekenaars (PC) kan struktureel in die vorm van spesiale databasisse gestoor word.
- Die kern van enige databasis is sy model.
- Daar is vier hooftipes datamodelle: hiërargies, netwerk, relasioneel, objekgeoriënteerd.
- In die hiërargiese model lyk die struktuur soos 'n omgekeerde boom.
- In die netwerkmodel is daar skakels tussen verskillende nodusse.
- In die relasionele model word verwantskappe tussen objekte as tabelle voorgestel.
- In 'n objekgeoriënteerde model kan verwantskappe tussen elemente deur tabelle voorgestel word, maar is nie daartoe beperk nie.
In laasgenoemde geval kan daar byvoorbeeld weesteks en beelde.
