WSiP0

30

BAZY DANYCH I SYSTEMY BAZ DANYCH

Proces projektowania relacyjnej bazy danych można podzielić na trzy etapy:

1.    Przygotowanie diagramów związków encji.

2.    Normalizacja.

3.    Wprowadzenie zasad wymuszających integralność danych.

Normalizacją zajmiemy się w kolejnej części podręcznika.

Przygotowanie diagramów związków encji wiąże się z budową schematu - struktury, w jakiej będą przechowywane dane. Należy przyjąć, że w bazie danych przechowywane są obiekty lub wartości, które są odwzorowaniem realnych lub abstrakcyjnych bytów. Obiekty te są opisywane za pomocą właściwych dla nich cech, atrybutów, zdarzeń i metod. Właściwa organizacja tych obiektów oraz wybór odpowiadających im cech jest podstawą budowy diagramu związków encji.

Przykładem budowy takiego diagramu może być próba zaprojektowania bazy danych na potrzeby organizacji służby zdrowia. Encją (realnym lub abstrakcyjnym bytem), która będzie przedmiotem opisu w naszej bazie danych, będą lekarze. Atrybutami tej encji mogą być: imię i nazwisko lekarza, wiek, płeć, specjalizacja. Dobór atrybutów podyktowany jest oczekiwaniami klientów w stosunku do bazy danych. Jeśli baza danych miałaby rozliczać liczbę przepracowanych przez lekarza godzin, należałoby umieścić dodatkowo takie atrybuty, jak: godzina przyjścia do pracy i godzina wyjścia z pracy. Każdy kolejny lekarz opisywany przez atrybuty będzie instancją encji „lekarze”. Podobnie jalc podczas programowania, definiujemy zmienną lub obiekt, gdy podstawimy wartość do zmiennej lub powołamy do życia obiekt, otrzymujemy instancję zmiennej lub instancję obiektu. Tłumacząc wprost, instancją jest powołany do życia obiekt, a w przypadku bazy danych instancją encji „lekarze” będzie np. „Jan Nowak”, „internista”, „lat 43”, „mężczyzna”. Zazwyczaj opisywane przez bazy danych encje mają formę tabel, np. tabela „lekarze”.

Modelowanie fizyczne polega na tworzeniu modelu opisywanej rzeczywistości i wyrażeniu jej za pomocą struktur danych oraz określeniu sposobów dostępu oferowanych przez SZBD. Modelowanie fizyczne oparte jest o implementację modelu logicznego (utworzenie na podstawie logicznego projektu działającej bazy danych w wybranym SZBD oraz uzupełnienie tej bazy danymi).

Podczas używania bazy danych mogą pojawić się tzw. anomalie - sytuacje, w których może dojść do utracenia danych lub stanu, w którym przechowywana przez bazę danych informacja będzie sprzeczna z rzeczywistością. Aby uniknąć takich sytuacji, tabele bazy danych są normalizowane.

Normalizacja ma jeszcze jedno zadanie, a mianowicie zmniejszenie redundancji baz danych¹. Zabieg ten sprowadza się do podziału (przekształcenia) dużych, nietrafnie sformatowanych tabel na mniejsze, dobrze zaprojektowane i uformowane tabele. Pomiędzy nowo powstałymi tabelami należy również określić typ powiązań.

Anomalie, mogące wystąpić w niedostatecznie znormalizowanych tabelach, dzielimy na trzy główne rodzaje:

1.    Anomalie wstawiania.

2.    Anomalie usuwania.

3.    Anomalie modyfikacji (aktualizacji).

1

Redundancja nazywana jest inaczej nadmiarowością - występowaniem powtarzających się danych.