Базы данных. Уровни данных. Нормальные формы схем отношений. Аксиома дополнения (добавления). Способы размещения с применением Хэш-функции, страница 13

Формулы в реляционном исчислении строятся из атомов и совокупности операторов.

Атомы бывают трех типов:

1)  R(t) где R имя отношения. Этот атом означает, что t есть кортеж в отношении R.

2)  S[i]qU[j], где S,U – переменные картежи, q - арифметический оператор j,i – номера или имена интересующих столбцов соответствующих картежей. S[i] – обозначение i-го компонента в картеже переменной S, U[j]- обозначение j-го компонента в в картеже переменной U.

3)  S[i]qa, где а=const; при записи выражения в реляционном исчислении используется понятие свободных или связных элементов.

Определение:Вхождение переменных х в формулу реляционного исчисления y(х) связно, если y находится в части формулы начинающейся квантором " или $, за которым непосредственно следует переменная х. В таких случаях говорят, что квантор связывает переменную х. В остальных случаях вхождение переменной х в формулу свободно.

              Пример:

"x(R(x,y)È($y)R2(x,y,z)) – здесь переменная х связана, переменная у в отношении R свободна, а в отношении R2 связна, переменная z свободна.

Понятие свободной переменной аналогично понятию глобальной переменной описанной вне текущей процедуры, А понятие связной переменной аналогично понятию локальной переменной.

Лекция 20.10

Реляционное исчисление с переменными на доменах.

{(x1,x2,...xn) Y(x1,x2,...xn)}, где ф формула обладающая тем свойством, что только ее свободными переменными на доменах явл. различными переменными {x1,x2,...xn}.

Выражение - исчисление с перем. на доменах эквив-ное заданному выражению исчисления с переменными картежа {t|Y(t)} строиться следующим образом:

1.  если t является кортежем кратности к, то вводиться t1,t2,..tk

2.  атомы R(t) заменяется атомами R(t1,t2,...tk)

3.  каждое свободное вхождение t[i] заменяется на t

4.  для каждого кванта Еu Vu вводиться m новых переменных на доменах u1,u2,...um. В области действия кванта Eu и Vu выполняется R(u) и заменяется на R(u1,u2,...um), U[i] на Ui. (Eu) заменяется на (Eu1)(Eu2)...(Eum). (Vu) заменяется на (Vu1)(Vu2)...(Vum)

5.  выполняется построение выражения {(t1,t2,...tk)Y’(t1,t2,...tk)} где Y’ ф-ла Y, где выполнены соответствующие замены.

Пр. Пусть надо перевести формулу {t|R1(t)VR2(t)}

{t1,t2,...tk|R1(t1,t2,...tk) V R2(t1,t2,...tk)}

QBE(запрос по образцу - Query by Example)

ISBL(Information System Base Language)

Каждый из этих трех языков эквивалентен двум другим, однако языки исчисления это не процедурные языки поскольку их средствами можно выразить все, что необходимо и не обязательно указывать как это получить. Т.е. выражение в исчислении описывает лишь св-во желаемого результата, фактически не указывая, как его получить.

Выражение реляционной алгебры наоборот специализирует обыкновенный порядок выражений операций.

Каждому выражению реляционной алгебры соответствует выражение эквивалентное реляционного исчисления с переменными на доменах и  выр-е реляцион. исчисления с переменными на кортежах.

Классификация моделей данных

Опр. Данные в концепции БД - это набор конкретных значений, параметров, характеризующих объект, условие, ситуацию или V другие факторы.

Опр. Модель данных - это некоторая абстракция, к-ая будучи приложима конкретными данными позволяет трактовать их как информацию, т.е. сведенья, содержащие не только данные, но и взаимосвязь между ними.

Инфологические (семантические) модели.

-отражает в естеств. форме информац. -????. уровень абстрагирования. Используется на ранних стадиях проектирования для описания структур данных в процессе разработки приложения.

Датологические модели поддерживаются конкретной СУБД.

Документальные модели данных соответствует представлению о слабоструктурированной информации, ориентированной в основном на свободн. форматы документов или текстов на естествен. языке.

Тезаурусные модели основаны на применении организации словарей; содержат определенные языковые конструкции и принципы их взаимодействия в заданной грамматике. Эти модели используют в системах переводчиках.

a1,b1,b2,b3,c1,d1,d2,e1

a2,b4,b1,c2,e3,d3,d4,e2,e3,e4

запись1

запись2