Структурные связи

При проектировании реляционной базы данных структурная связь устанавливается между информационными объектами (если характеризуется реальными отношениями) независимо от наличия функциональной связи, т.к. база данных должна обеспечить всевозможные запросы.

Реальные отношения между парой информационных объектов определяются природой реальных объектов, процессов или явлений, отображаемых этими информационными объектами. Реальными отношениями характеризуются связи таких пар информационных объектов, как «поставщик – товар», «студенческие группы – студенты», «группы – преподаватели», «предмет – кафедра», «склады – материалы» и т.п.

Функциональная связь имеется межу информационными объектами, если необходима совместная обработка данных, представленных соответствующими информационными объектами.

Реальные отношения определяются групповыми отношениями между экземплярами двух типов информационных объектов. Например, реальные отношения объектов «Поставщик» и «Материал» определяются в зависимости от того, одно или несколько наименований материала поставляет каждый поставщик и, наоборот, один или несколько поставщиков поставляют одинаковый материал. Реальные отношения могут быть разного типа: одно-однозначные (1:1), одно-многозначные (1:М), много-многозначные (M:N).

Одно-однозначные реальные отношения имеют место, когда каждому экземпляру первого информационного объекта (А) соответствует только один экземпляр второго информационного объекта (В), и наоборот, каждому экземпляру информационного объекта (В) соответствует только один объект, структура которого образуется объединением реквизитов обоих исходных объектов, а ключевым реквизитом может быть выбран любой из ключей (альтернативных) исходных информационных объектов.

Одно-многозначные реальные отношения (1:М) – это такие реальные отношения, когда каждому экземпляру одного информационного объекта (А) может соответствовать несколько экземпляров информационного объекта (В), а каждому экземпляру второго информационного объекта (В) может соответствовать не более одного экземпляра первого информационного объекта (А). В такой связи имеют место иерархические групповые отношения между экземплярами разных типов объектов. Информационный объект (А) определяется как главный объект, а информационный объект (В) – как подчиненный объект.

Много-многозначные реальные отношения (M:N) – это такие реальные отношения, когда каждому экземпляру одного информационного объекта (А) может соответствовать несколько экземпляров второго информационного объекта (В) и, наоборот, каждому экземпляру второго информационного объекта (В) может соответствовать несколько экземпляров первого информационного объекта (А). Такие групповые отношения между экземплярами разных информационных объектов, имеющих отношения типа M:N, можно охарактеризовать как сетевые.

Графические изображения реальных отношений информационных объектов можно показать следующим образом:

1:1

Главный ИО 1:М Подчиненный ИО

M:N

Как правило, много-многозначные отношения не могут непосредственно поддерживаться в системе управления базами данных.

Для иллюстрации иерархической подчиненности объектов информационно-логической модели целесообразно отображать в канонической форме. В канонической информационно-логической модели информационные объекты должны отвечать рассмотренным ранее требованиям нормализации. Допускаются структурные связи только типа 1:М и 1:1. Кроме того, информационные объекты должны быть упорядочены в информационно-логической модели по уровням. Для упорядочения информационных объектов по уровням при графическом изображении информационно-логической модели необходимо, чтобы в каждой связи главный информационный объект размещался на верхнем уровне по отношению к подчиненному информационному объекту. Такое размещение осуществляется в соответствии с индексом уровня, который присваивается каждому информационному объекту. Индекс уровня информационного объекта в простых моделях можно легко определить, подсчитав число связей в наибольшем по длине пути от верхнего уровня информационно-логической модели к данному информационному объекту. На верхнем уровне информационно-логической модели находятся информационные объекты, которые не имеют «входящих» связей, т.е. которые не подчинены каким-либо другим информационным объектам (не имеют главного). Разработанная информационно-логическая модель в каноническом виде может быть строго иерархической в виде перевернутого «дерева» с единственным корневым объектом на верхнем уровне.