Оқулық кiмге және не үшiн қажет? 8 4Электрондық оқулықты жасаудың негiзгi кезеңдерi 8
жүктеу/скачать 0.75 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.6 Мәліметтер базасын жобалау және қолдану
2.5 SQL командасын қолдануға мысалы1.Кесте құрамыз: Кадры (Аты-жөні, Жалақы, Меңгеруші, Кафедра) CREATE TABLE (Аты-жөні CHAR (20),Жалақы DECIMAL (8,2), Меңгеруші CHAR (20), Кафедра CHAR (20) ) 2.Кестенің құрылымын өзгерту, қызметкерлердің мекен-жайын қамтитын жаңа бағананы қосамыз: ALTER TABLE ADD (мекен-жайы CHAR (15) ) 3.Кестеге жазуларды енгіземіз: INSERT INTO Кадры VALUES (`Ежебеков М.А.`,25000,`Рахметова Р.У.`, ` ЭК және КТ` ) 4.Жазуларды іріктейміз. Кестедегі жазуларды алфавиттік тәртіп бойынша қызметкерлердің аты-жөнін және жалақының кемуі бойынша іріктеп алу.Ол үшін индекс құрамыз Кадры_indx : GREATE INDEX Кадры_indx ON Кадры ( Аты-жөні, Жалақы DESC ) 5.Таңдау операциясы. Берілген кестедегі `ЭК және КТ` кафедрасындағы барлық қызметкерлердің жалақысын 1000 теңгеге өсіреміз. SELECT Аты-жөні, Жалақы+1000 FROM Кадры WHERE Кафедра=`ЭК және КТ` 6.Шарттар бойынша таңдаулар жасау.Қазіргі кезде меңгерушілерінің орны бос кафедралардың атын табамыз. SELECT Кафедра FROM Кадры WHERE Завед. IS NULL 7.Топтық таңдаулар жасау. Әр кафедраның ең жоғарғы және ең төменгі жалақыны табу керек. SELECT Кафедра, MIN ( Жалақы ), MAX ( Жалақы ) FROM Кадры GROUP BY Кафедра 8.Жазуларды өзгерту.Қай қызметкерлердің жалақысы 16500 теңгеден төмен болса;онда оларға 2000 теңгеге жалақысын өсіреміз. UPDATE Кадры SET Жалақы+2000 WHERE Жалақы = 16500 9. `ЭК және КТ` кафедрасының Иванова А.Б. жұмыстан шығуына байланысты, оның жазуларын өшіру қажет. DELETE FROM Кадры WHERE Аты-жөні =“Иванова А.Б.” 2.6 Мәліметтер базасын жобалау және қолдану
Жобалау дегеніміз не? Ол дегеніміз болашақта шындыққа айналатын бір құрылыстың сызба нұсқасы. МБ реляциялық жобасы дегеніміз не? Бұл өзара барлық атрибуттар анықталған, қарым-қатынастың алғашқы кілті берілген және қарым-қатынастың қосымша мәні мен біртұтастықты ұстанудағы принциптерге байланысты қарым-қатынастар.МБ жобалау процесі информациялық құрылымдағы пәндік облыстағы формальді емес сөздік сипаттаудың түрінен біраз терминдік модельдегі пәндік облыстағы формальді сипаттаау объектілеріне өту арқылы жүреді.
↓
↓
↓
↓
6.1.-сурет. МБ жобалаудың сатылары Жалпы жобалаудың сатыларын келесідей көрсетуге болады:
Екінші және үшінші сатылардың ортасында СУБД таңдау жүредң, онда жоба шындыққа айналады.Соның арқасында МБ жобалау сызба түрінде 6.1.-суретіндегідей көрсетіледі.
МБ жобалаудың көзқарасы бойынша, жүйелік анализдің ішінде, бірінші сатыда өтуі керек – сипатталатын нысан мен МБ қажетті талаптарды пәндік облыстағы нысанның сөздік сипаттамасы және шынайы байланыс анықтау. Жалпы пәндік облыстың құрылымы мен таңдауының екі әдістемесі бар:
Жүйелік анализ былай қорытындылады:
МБ өзіне қосатын информациялық жүйені жобалау, жоғарыда көрсетілгендей, физикалық және логикалық деңгейде қалыптасады. Физикалық деігейдегі мәселелерді шешу автоматтандырылған және тұтынушыдан жасырын СУБД таңдауымен байланысты. Логикалық жобалау МБ сұраныстардың қалыптасуымен түрлер анықтамасындағы есеп беру документтерін мәліметтерді алгоритмдік өңдеу,мәліметтер базасына формды енгізу мен қайта өңдеуді жасау және басқа есептерді шешудегі кесте құрылымы және анықталған сандармен қорытындылады. Автоматтандырылған жүйедегі мәліметтер құрылымының жобалануы келесі үш әдістемеде көрсетіледі:
Бірінші әдістеме классикалық және тарихи маңызды. Соны қарастырып өтейік. Ең алдымен, реляциялық модельдердің қатынасындағы мәліметтер құрылымын анықтау орындары бар басты мәселелерді мінездейік. 3.1 Мәліметтердің шығыстық қайталануы Мәліметтердің қайталануындағы жай (шығыстық емес) және шығыстық түрін анықтайық. Біріншісі МБ өткізіледі, ал шығыстық қайталану мәліметтердің қайта өңделуіне әкеп соқтырады. Мәліметтердің жай қайталануына 6.1.-кестесінде мысал келтірілген, Анықтама қатынасы Жұмысшылар және Телефон атрибуттарымен. Телефонның бір номерінің өшірілуі жұмысшыға ьелефон шалу мәліметімен бірге жойылады. Анықтама
6.1.-кесте. Жай қайталану Шығыстық қайталануға 6.2.-кестесінде мысал келтірілген, Сп_ком қатынасы, Анықтама қатынасына қарағанда жұмысшылардығ бөлмелерінің номерімен қосымшаланған.Яғни бұл жерде мәліметтердің шығыстық қайталануы бар. Сп_ком
6.2.-кесте. Шығыстық қайталану Бұл жағдайдан шығудың жолы 6.3.-кестесінде көрсетілген. Бұнда декомпозициялық шығыстық қатынастың жолымен алынған Сп_ком екі қатынас көрсетілген Телефон және Жұмысшы. Егер,мысалға, Петровты жұмыстан шығарып және ол туралы мәліметті өшірсек, бұл 111 бөлменің телефон номерінің жойылмауына әкеледі. Телефон
Жұмысшы
6.3.-кесте. Шығыстық қайталанудығ ескерілуі. Кортеждерден мәліметті жою, қосу және қайта өңдеу кезінде мәліметтердің шығыстық қайталануы туралы мәселе туындайды. 3.2 Анамалиялар МБ кестелерде мәліметтерді өңдеу кезінде туындайтын қиындықтар немесе МБ қайшылықтар туғызатын жағдайлады анамалиялар деп атаймыз. Анамалиялардың негізгі үш түрін атап көрсетейік: модификациялық (қайта өңделетін) анамалия, жою анамалиясы және қосу анамалиясы. Кестеге бір мәліметті енгізу кезінде бүкіл кестені немесе басқа мәліметтерді өзгертуге әкелуі модификациялық анамалия болып табылады. Мысалы, 6.2.-кестесінде 111 бөлменің телефон номерінің өзгеруі бүкіл таблицаны қарастыруға әкеп соқтырады. Кестеден бір мәліметті жою кезінде жойылған мәліметке қатысы жоқ басқа да мәліметтердің жойылуына әкелуі жою анамалиясы болып табылады. 6.2-кестесінде Петров мәліметінің жойылуы 111 бөлменің телефон номерінің жойылуына әкеледі. Кесте толмайынша басқа мәліметтің енгізу мүмкін болмаса немесе қосымша жазуды енгізу бүкіл кестені қарастыруға әкелсе, қосу анамалиясы болып табылады. Жоғарыда көрсетілгендей, МБ жобалау базаға қосылатын мәліметтердің бүкіл нысандарын және олардың атрибуттарының анықтамасын анықтаумен басталады. Содан кейін бүкіл атрибуттар бір кестеге (шығыстық қатынастар) енгізіледі.
Оқу бөліміне пәндік облыстағы жүйелік анализ нәтижесінде МБ қатынасында қолданылатын және өзара байланысты атрибуттар қойылған. Осыдан Оқытушы қатынасы мынандай сызбаға ие болады: Оқытушы (Аты-жөні, лауазым, еңбек ақы мөлшері, стаж, надбавка_за_стаж, кафедра, пән, топ, жұмыс түрі) және онда әр оқытушы туралы мәліметтер болуы керек. Шығындық қатынас қайта өңдеу анамалиясының себебінен мәліметтердің шығыстық қайталануында болуы мүмкін. Нақты және нақты емес шығындық қатынасты ажыратып алайық. Нақты шығындық қатынас Оқытушы қатынасындағы бірнеше топта сабақ өткізуі сәйкес сандардың қайталануы оқытушы туралы мәліметтер жолын қорытындылайды. Егер оқытушының лауазымын өзгертсек, бұл факт ол туралы мәліметтің бүкіл жолына енгізілуі керек. Нақты емес шығындық қатынас оқытушы қатынасында бүкіл оқытушылардың бірдей еңбек ақы мөлшерінде және бірдей стажда еңбек ақы мөлшеріне бірдей қосылуы кезінде көрінеді. Сондықтан лауазымға байланысты еңбек ақының өзгеруі сәйкесінше бүкіл оқытушыларға өзгерту енгізіледі. Шығындық қатынастар ескертуінде анамалиялар нормализациялық қатынаста болуы мүмкін.
МБ мерзімдік және логикалық жобалау нормализациялық қатынастардың есептерін шешу нәтижесінде қалыптасады. Нормалық формалау әдісі реляциялық МБ классикалық әдісте жобалау болып табылады. Ол атрибуттар қатынасындағы тәуелділікті түсіндірудегі реляциялық мәліметтер базасы теориясында қалыптасқан. 4.1 Атируттар арасындағы тәуелділік Атрибуттық қатынастар арасындағы тәуелділікті қарастырайық: функционалдық, транзитивтік және көп мағыналы. Функционалдық тәуелділік түсінігі базалық болып табылады, өйткені оның негізінде басқа тәуелділіктер анықтамасы қалыптасады. В атрибуты А атрибутына функционалды тәуелді, егер А мәніне В бір мәні сәйкес келу керек. Математикалық функционалды тәуелділік былай белгіленеді А→В. Ол дегеніміз, А атрибуты қандай мәнге ие болса, В атрибутыда сәйкесінше сол мәнге ие болады. А және В атрибуттары жай және құрылымдық бола алады. В атрибуты жоғарыда көрсетілген мысалда - Оқытушы қатынасында атрибуттар арасында функционалдық тәуелділік мыналар:Аты-жөні→кафедра, Аты-жөні→лауазым, лауазым→еңбек ақы мөлшері және т.б. Бұл қатынаста Оқытушы кілттік құрылым, ал Аты-жөні, пән, топ атрибуттар болып табылады. Функционалдық тәуелділік. А→В және В→А функционалды тәуелділік болса, А және В бір мәнге сәйкес, немесе функционалды байланыс А↔В (В↔А). Мысалы, Аты-жөні мен РНН арасындағы функционалдық өзара тәуелділік – Аты-жөні↔РНН. Бөлшектік тәуелділік (бөлшектік функционалдық тәуелділік) құрылымдық кілттің кілттік емес атрибутының тәуелділігін айтамыз. Мысалы, оқытушы қатынасындағы лауазым атрибуты құрылымдық кілттің бөлшегі Аты-жөні атрибутына функционалды тәуелді. Сонымен бірге толық функционалды тәуелділік болады. Онда кілтті емес атрибут құрылымдық атрибутқа тәуелді. Мысал ретінде атрибут тәуелділігі – Пән түрінің барлық құрылымдық кілттен. Транзитивті тәуелділік . С атрибуты А атрибутына транзитивті тәуелді болады, егер А,В,С атрибуттары А→В және В→С шартын орындаса, бірақ қайтару тәуелділігі жоқ. Мысал: ФИО→ Атағы →Жалақы. Көпмәнді тәуелділік. R қатынаста В атрибуты А атрибутынан көпмәнді тәуелді болады, егер әрбір А мәніне В атрибутының көп мәндері сәйкес келеді, басқа R атрибуттарымен байланысқан емес. Көпмәнді тәуелділік әртүрлі болады: «бір көпке» (1:М), «көп біреуге» (М:1), немесе «көп көпке» (М:М), оны былайша белгілейді: А=>B, A<=B немесе AB. Мысалы, Оқытушы қатынаста көпмәнді тәуелділік «көп көпке» онда ФИОПән. Тәуелсіз атрибуттар. Екә немесе бірнеше атрибуттарды тәуелсіз деп айтуға болады, егер ешбір белгіленген атрибуттар ішінде функционалды тәуелді болмаса басқа атрибуттардан (А¬→В). Егер А¬→В және В¬→А, онда А ¬=В деп белгілеуге болады. Функционалды тәуелділікті анықтайтын негізгі әдіс (ФТ) – Атрибуттар семантикасын сараптау. Толық көп функционалды тәуелділікті F* құру үшін бірнеше аксиомаларды білу шарт. Олар 8 аксиома бар: рефлексивті, толықтыру, транзитивті, кенею, жалғастыру, псевдотранзитивті, біріктіру және декомпозициялау. Осы аксиомаларға арналған мысалдар өзіндік жұмысқа жатады. Оқытушы үшін келесі тәуелділіктер белгіленген: ФИО → Жалақы ФИО → Атағы ФИО → Стаж ФИО → Стажға қосымша ФИО → Кафедра Стаж → Стажға қосымша Атағы → Жалақы Жалақы → Атағы ФИО,Пән,Топ → Пән түрі 4.2 Дұрыс формалар МБ жобалау процессі дұрыс формаларын қолданумен ұштасады ,ол итерационды және нақтыланған ережелер бойынша бірінші формадан стасы жоғары формаға өтуі. Әрбір келесі дұрыс форма функционалды тәуелділіктің анықталған типін азайтады, осыған орай қатысты аномалияларды МБ операцияларын орындау кезінде алып тастайды. Келесі жалғасқан дұрыс формаларды анықтайды:
Бірінші дұрыс форма. Осында атрибуттар жай түрде (атомды – бір мәнді) болады. Алғашқы қатынас 1ДФ –да болуы шарт. Келесі формаға өту үшін «жоғалтуларсыз декомпозиция» әдісін қолданамыз. Осы декомпозиция әсерінен алғашқы қатынасқа өтуінде бір нәтижеге әкелетінін қамтамасыз етуі қажет. Проекцияның операциясы - ол Негізгі операция әдісі болып табылады. Алғашқы қатынаста функционалды тәуелділік: Атақ атрибуты ФИО-ның құрылымдық кілтінен, осыдан Оқытушы артық дубляжды болды. Артықшылық 2ДФ- ға өткенде жойылады. Екінші дұрыс форма. Осында 2ДФ – тағы қатынастар болады, егер олар 1 ДФ-та болады және әр кілтті емес атрибуттар алғашқы кілттен толық функционалды тәуелділікте болса. Бөлшектік тәуелділікті бұзу үшін және 2 ДФ – қа ауысу үшін, келесі операцияларды орындау қажет:
Осының нәтижесінде екі қатынасты аламыз R1 (ФИО,Пән, Топ, Пән түрі) және R2 ( ФИО, Атақ, Жалақы, Стаж, Стажға қосымша, Кафедра). Пайда болған кестелер талдауы келесіні көрсетеді, 2ДФ-та R1 артықшылық алынды ,бірақ R2 – де бұрынғыдай артықшылық сақталды. Келесі жанаруларды енгізу үшін 3ДФ-қа өту қажет. Үшінші дұрыс форма. 1 Анықтама. 3ДФ-та қатынас, егер ол 2ДФ-та болса және әр кілтті емес атрибут алғашқы кілттен транзитивті емес байланыста болады. Салыстырмалы анықтамалар да болады. 2 Анықтама . 3ДФ-та қатынас , егер барлық кілтті емес атрибуттар қатынасы тәуелсіз және толықғымен алғашқы кілтке тәуелді. R2-де транзитивті тәуелділік болады: ФИО→Атағы→Жалақы ФИО→Жалақы→Атағы ФИО→Стаж→Стажға қосымша R2-ні өзгертейік, осыдан үш қатынасты аламыз R3 (ФИО, Атағы, Стаж, Кафедра), R4 (Атағы, Жалақы), R5 (Стаж, Стажға қосымша). Егер қатынаста құрылымдық кілттің атрибуты кілтті емес атрибутқа тәуелді болса, онда күшті 3ДФ-қа өту қажет. Күшті ДФ немесе Бойс-Колдтың дұрыс формасы. Қатынас БКДФ , егер ол 3ДФ-та және кілттердің кілтті емес атрибуттардан тәуелділігінің жоқтығы. Төртінші дұрыс форма. Жаңа Проект(Жоба) қатынас мысалын қарастырайық, ол келесідей түрде болады: Жоба (Жоба нөмірі, Жұмыскер коды, Жұмыскердің тапсырмасы) – 6.2 суреті. Жоба
Алғашқы кілттер қатынасы болып, кесте атрибуттарының барлық жиынтығы саналады. Қатынаста жоба нөмірі, әр жоба үшін – жұмыскер-орындаушы кодтар тізімі, және де тапсырмалар тізімі, әр жобаға қатысты. Жқмыскерлер бірнеше жобаға қатысуы мүмкін, және әртүрлі жобалар бірдей тапсырмаларды қамтуы мүмкін. Бұл қатынастың негізгі кемшілігі келесі: кейбір қызметкер жобаға қосылу (ажыратылу кезінде қатынастан жобадағы тапсырма санына тең кортеж қосылады) алынады, яғни көпмәнді тәуелділік әсерінен (дублирование) аномалиясы пайда болады. Жоба нөмірі =>қызметкер коды ( А=>В ) Жоба нөмірі => қызметкер тапсырмасы Жалпы түрде ол келесідей белгіленеді: А => В/С Осыдан көріп отырғанымыздай, егер қатынаста көпмәнді тәуелділіктер болса, онда сызба төртінші жай күуде (4ДФ) болуы тиіс. Олай болмаған жағдайда қайтадан тиісті ауытқулар пайда болады. Жобалар қатынасына ұқсас қатынастардың әрі декомпозициясы келесі теорияға негізделеді. Фейджин теоремасы . R ( А,В,С) қатынасын R1 ( А,В) және R2 (А,С) қатынастарында жоғалтусыз тек А=> В/С тәуелділігі болған жағдайда ғана жобалауға болады. Жоғалтусыз жобалау дегенде келесі қатынас декомпозициясының әдісі түсініледі: ол кезде бастапқы қатынас түгелімен және қалдақсыз қатынастарды табиғи біріктіру жолымен келтіріледі. Біздің мысалымыз үшін келесі қатынастарды пайдаланамыз: Жобалар -Тапсырмалар
Жобалар - Қызметкер
Декомпозициялардың барлығы жоғалтусыз қасиетке ие емес, олай болған жағдайда оның бір мәнді қалыпқа келуін орындайтын әдіс жоқ. Бесінші жай күй R (x ,y, …z ) қатынасы бесінші жай күйде болады, тек қана R –қатынасындағы қосылудың кез-келген тәуелділігі R-да болуы мүмкін кілттің болуынан шығады. Әдетте тәжірибеде 3ДФ-ға немесе БКДФ-ға сәйкес мәліметтер базасы құрылымымен шектеледі. Шағын мәліметтер базасын жобалау үшін қолданылатын кодтығң жай куйі әдісінен басқа өзге де әдістер қолданылады. Мысалы ER-диаграммалар әдісі ( «Түсінік – байланыс» әдісі). Бұл әдіс ірі мәліметтер базасын жобалау кезінде қолданылады. Бұл әдістің соңғы этабында жобалау нәтижесінде алынған қатынастар жай күйлер әдісі арқылы БКДФ- ға тиістілігіне тексеріледі. Жобалау аяқталғаннан кейін мәліметтер базасын басқару жүйесі арқылы мәліметтер базасы құрылады.
Бүтіндік дегенде мәліметтер базасының келесі қасиеті түсініледі: бұл қасиет ақпараттың пәндік облысын толық, қайшылықсыз және біртекті сипаттайды. Бүтіндіктің 2 түрі болады: физиканың және логикалық. Физикалық бүтіндік мәліметтерге физикалық рұқсаттың болуын және мәліметтер жоғалмағандығын көрсетеді. Логикалық бүтіндік мәліметтер базасында логикалық қателердің болмауын сипаттайды. Логикалық қателерге келесілер жатады: мәліметтер базасының немесе оның объектілерінің құрылымының бұзылуы, объектілер арасындағы байланысының жойылуы немесе өзгертілуі және т.б. Мәліметтер базасының бүтіндік күйі шарттар күйіндегі бүтіндіктің шектеулілігі көмегімен құрылады. Базада сақталған мәліметтер бұл шарттарды қанағаттандыруға тиіс. Олардың негізгілері: қатынастың атрибуттарының мәндерінің шектеулері және қатынас кортеждеріне құрылымдық шектеулер. Қатынас атрибуттарының мәндерінің шектеулігі – бос немесе қайталанатын атрибут мәндерін жібермейді, талап ету, с.қ. атрибут мәндерінің берілген диапазонға сәйкестігін бақылау. Қатынас кортеждеріне құрылымдық шектеулер түсініктер мен ссылкалардың бүтіндігін талап етеді. Түсініктің бір экземплярына оның тек қана бір кортежі сәйкес келеді (яғни, кортеждердің қайталанбауы саұталуы тиіс). Ссылкалар бүтіндігі сыртқы кілт түсінігімен байланысты. Сыртқы кілттер қатынастарды өзара байланыстыру қызметін атқарады. Соның өзінде бір қатынастың атрибуты осы қатынасты сыртқы кілті болады, егер ол басқа қатынастың алғашқы кілті болса. Ссылкалардың бүтіндігін талап етудің мәні мынада – бірінші қатынастың сыртқы кілттің әрбір мәні үшін таблицада осыдан алғашқы кілттің мәніндей жол табылуы тиіс. Көптеген қазіргі мәліметтер базасын басқару жүйелерінде мәліметтер базасының бүтіндігін бақылауды қамтамасыз ету құралдары бар. жүктеу/скачать 0.75 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|