Пользователи системы баз данных

Содержание

 

1. Введение

2. Основные сведения из баз данных

· основные определения и классификация

· типы пользователей к БД

· механизм транзакций и курсоров

3. Основные сведения из Berkeley DB

4. Основные сведения по программной системе         генерации языков программирования YAPP

5. Структура разрабатываемой программы

· Ядро, включающее в себя библиотеку классов и все необходимые для работы стаба инструменты

· Лексический анализатор, его структура

· Синтаксический анализатор, его структура

· Семантика, генерация С++ стабов (автоматически сгенерированный программный код)

6. Пример работы программы

7. Заключение

8. Список используемой литературы

9. Приложения

Введение

 

В современном информационном мире, пожалуй, нет места, где бы не использовались информационные хранилища данных – базы данных. Они нужны во всех отраслях информационного хозяйства, в них хранится информация про курсы валют, бронирование авиабилетов, координаты спутника и т. д. Естественно, доступ к таким данным может осуществляться в режиме реального времени, следовательно время, скорость реакции программной системы - это один из самых существенных критериев.

На сегодняшний день в результате естественной эволюции чаще используются реляционные, сетевые, объектно-ориентированные, а также объектно-реляционные базы данных. Наибольшее распространение получила реляционная модель. Этому способствовало несколько причин:

1. Реляционная модель является универсальной, то есть с ее помощью в принципе можно реализовать любую схему данных.

2. Реляционная модель имеет под собой математический аппарат реляционной алгебры, она более формализована, нежели остальные модели.

3. Реляционная модель имеет универсальный язык доступа к данным SQL, с помощью которого можно конструировать запросы уже после создания базы данных, и структура которых ограничена только лишь фантазией пользователя (кстати, необязательно программиста).

Однако за универсальность нужно платить. И одним из слабых мест у реляционных СУБД является скорость выполнения запроса! Конечно, создаются интеллектуальные препроцессоры, оптимизирующие запрос, а также время его выполнения (так, например, такой есть в InterBase, Oracle, Informix), но проблема заключается в самой модели. Были проведены эксперименты, в ходе которых работа с навигационно-сетевой СУБД(Berkeley DB) была эффективней на порядок, чем с реляционной СУБД(Informix).

Таким образом, сетевые СУБД работают быстрей, однако они более запутанней, их семантика более сложная, чем реляционная, практически недоступная для понимания конечного пользователя. Интерфейс к такой базе данных обычно является низкоуровневым. Возникает вопрос, а нельзя ли как-нибудь поднять уровень абстракции, сделать интерфейс к ней более понятным и простым для программиста. Это послужило основой для данной работы.

Итак, постановка задачи:

Сформировать транслятор генерации объектно-ориентированного интерфейса на С++ для работы с низкоуровневой СУБД BerkeleyDB по заданной пользователем схеме данных.

Основные сведения из баз данных

База данных – это поименованная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области.

В современной технологии баз данных предполагается, что их создание, поддержка и обеспечение доступа пользователей осуществляются централизованно с помощью специального программного инструментария — систем управления базами данных.

Система управления базами данных (СУБД) - это комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания баз данных, их поддержания в актуальном состоянии и организации в них поиска необходимой информации. Другими словами, СУБД предоставляет интерфейсы для доступа к данным, их модификации, а также хранения.

К основным функциям СУБД принято относить следующие:

· управление данными во внешней памяти;

· управление буферами оперативной памяти;

· управление транзакциями;

· журнализация и восстановление БД после сбоев;

· поддержка языков БД;

Любая СУБД обеспечивает как минимум две услуги.

Первая услуга является доступом к данным. Она означает, что пользователь должен иметь возможность добавлять, удалять, модифицировать данные. Все современные СУБД обеспечивают эти услуги.

Вторая услуга является управлением данных. Управление Данных более сложное, чем доступ к данным. Например, услуги управления данными включают возможность параллелизма. Параллелизм означает, что многочисленные пользователи могут работать с БД в одно и тоже время.

Базы данных по доступу к данным можно разделить на следующие категории:

· Базы данных с низкоуровневым интерфейсом, такие базы  не имеют встроенных средств определения типов данных и работают с «сырыми»  блоками данных. Они обладают обычно достаточно быстрым доступом к данным.

· Базы с высокоабстрактным интерфейсом доступа к данным. В комплект такого интерфейса входят средства определения пользовательских данных, а также доступа к ним. Такими базами являются все реляционные, объектно-ориентированные, дедуктивные.

Соответственно интерфейсы к ним  также имеют разделение, главным образом в зависимости от типа БД. Для нас наиболее важным будет объектно-ориентированный интерфейс работы с данными (не обязательно объектами). Такой интерфейс предусматривает только объектно-ориентированную работу с данными, но не работу с объектно-ориентированными данными. Его построение и использование обуславливается чаще всего неудобством работы с  низкоуровневыми БД.

 

Пользователи системы баз данных

Здесь под пользователем СУБД будем понимать субъект (пользователь, программист, прикладная программа), взаимодействующий с каким-нибудь интерфейсом к ней. Пользователей можно разбить на несколько категорий:

Первая – системные, отвечающие за программирование, например оболочек для базы. У нас это субъект, который формирует стабы по заданной схеме хранения данных.

Вторая - прикладные, отвечающие за написание прикладных программ, использующих базу данных(эту оболочку).

Третья – конечные пользователи, которые работают с базой данных непосредственно через интерфейс-приложение. Он в отличие от первых двух категорий работает не схемой хранения данных, а непосредственно с самими данными: добавляет, удаляет или модифицирует их по необходимости.