Baze de Date

Capitolul 1

ORGANIZAREA STRUCTURALA

A DATELOR ÎN BAZE DE DATE

1.1. Notiuni generale

Extinderea sferei de aplicabilitate a calculatoarelor electronice pentru

efectuarea unor aplicatii tot mai variate si complexe, a necesitat stocarea unui

volum tot mai mare de date. Astfel, pentru a îndeplini aceste cerinte, s-a impus

perfectionarea modului de organizare structurala a datelor. Acest mod de

organizare trebuia sa permita accesul rapid la datele stocate, în scopul regasirii si

prelucrarii acestora.

Accesul rapid la date trebuia sa rezolve problemele legate de viteza de

regasire a datelor, dar si de asigurarea accesului mai multor utilizatori la aceleasi

date, pentru efectuarea unor operatii diferite de prelucrare.

Problemele implicate de organizarea si regasirea datelor se refera la:

• definirea, structurarea, ordonarea si gruparea datelor în colectii de date

omogene;

• stabilirea legaturilor dintre colectiile de date;

• reprezentarea si stocarea datelor pe suporturi magnetice.

Evolutia organizarii datelor, atât sub aspectul teoretic cât si practic, s-a

extins cu precadere asupra principiilor si metodelor de structurare, stocare si

regasire, în general de gestiune a datelor, în concordanta cu progresele

înregistrate în domeniile hardware si software si cu cerintele tot mai diverse si

exigente ale utilizatorilor. In acest context, au aparut si s-au dezvoltat concepte noi

privind gestiunea datelor cu mijloace electronice de calcul, printre care se înscriu

cele de baza de date si banca de date. Astfel de concepte au dus la actualizarea

si dezvoltarea unor notiuni cunoscute ca: entitate, atribut, relatie.

Pornind de la realitatea obiectiva, pentru a identifica datele care urmeaza

sa fie stocate si regasite pentru prelucrare cu calculatorul electronic, precum si

pentru a satisface cerintele specifice de organizare a acestor date este necesara

modelarea acestei realitati, folosind modelele de date.

Modelele de date transpun complexitatea informatiilor reale în reprezentari

specifice, în scopul efectuarii prelucrarii cu calculatorul electronic. Pentru folosirea

modelului de date adecvat este necesar sa se efectueze un studiu si o analiza

privind situatia reala, pentru identificarea necesarului de informatii si a modului de

reprezentare, precum si a cerintelor de prelucrare a acestor informatii. Modelele

de date necesita identificarea structurii modelului, a operatorilor care

actioneaza asupra structurilor de date si a restrictiilor pentru mentinerea

corectitudinii datelor.

Structura modelului presupune identificarea obiec-telor (care sunt

denumite entitati), a caracteristicilor acestora (denumite atribute sau câmpuri

de date) si a legaturilor (denumite relatii sau asocieri).

Entitatea sau tabelul bidimensional, constituie unitatea informationala

elementara din structura unei organizari de date prin care se reflecta elemente

reale sau abstracte ce definesc segmente omogene ale realitatii obiective

caracterizate prin nume unic, numar maxim de aparitii (realizari) si o structura

specifica acestei realitati pe care o descrie.

Mai pe scurt, prin entitate se intelege un continut de sine statator, o

existenta determinata (ca intindere, importanta, valoare etc).

De exemplu, într-o întreprindere pot fi definite entitatile: personal, utilaje,

produse, materiale, sectii, ateliere, contracte, furnizori, beneficiari etc.

Fiecare aparitie reala a unei entitati (unui tabel bidimesional) în cadrul unei

organizari de date se numeste realizare, formata, la rândul sau, din elemente

descriptive denumite atribute.

Atributul sau caracteristica este o proprietate a unei entitati prin care

aceasta poate fi descrisa din punct de vedere informational ca o componenta a

organizarii datelor. De exemplu, pentru entitatea personal se pot defini atribute ca:

numele, data-nasterii, starea-civila, adresa, calificarea etc.

Fiecare atribut poate avea mai multe valori denumite date. De exemplu,

pentru sexul persoanei se pot atribui valorile: barbatesc si femeiesc, pentru starea

civila valorile: casatorit, necasatorit, divortat si vaduv.

Între entitatile unei organizari de date se pot stabili anumite legaturi

(conexiuni) denumite relatii.

Relatia descrie o legatura specifica, delimitata logic, între doua tipuri

semnificative de entitati sau chiar în interiorul entitatilor, prin care se defineste

gradul de implicare a unei entitati în raport cu altele.

De exemplu, astfel de relatii se pot stabili între entitati ca: utilaje si produse,

contracte si furnizori etc.

Pentru a stabili tipul legaturii, trebuie determinate numerele minime si

maxime posibile de realizari ale unei entitati, care pot fi asociate cu o realizare a

unei alte entitati cu care se afla în legatura. O astfel de implicare reprezinta

cardinalitatea relatiei (legaturii).

Dupa gradul asocierii (valorile maxime identificate), relatiile din cadrul

unei organizari de date pot fi de diferite tipuri si anume:

- de tipul 1-1, prin care se semnifica conexiunea simpla;

- de tipul 1-n si n-m prin care se semnifica conexiunea multipla.

Dupa numarul de entitati distincte ce participa la asociere, relatiile pot fi:

- relatii binare, în care se realizeaza legaturi între doua entitati distincte;

- relatii recursive, în care se realizeaza legaturi ale entitatilor cu ele însele;

- relatii complexe, în care se realizeaza legaturi între mai mult de doua entitati

distincte.

În functie de definirea elementelor prezentate anterior, modelele de date se

pot clasifica în urmatoarele tipuri:

- modele ierarhice sau arborescente;

- modele retea;

- modele relationale;

- modele orientate obiect.