Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Лекции по базам знаний и экспертным системам - файл 1.doc


Лекции по базам знаний и экспертным системам
скачать (1259 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc1259kb.24.11.2011 09:16скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Реклама MarketGid:
Загрузка...
^

Модели данных

Реляционная алгебра


Существуют следующие модели типов данных:

  1. Иерархическая. Схема БД представляет собой совокупность ориентированных деревьев. Записи соответствует путь в дереве. Для реализации связи «многие-ко-многим» используется 2 варианта иерархий.

  2. Сетевая. Представляет собой сеть, т.е. ориентированный граф. Вершины – объекты с атрибутами. Связи – связи между объектами. Сложность навигации. Большая мощность.

  3. Реляционная. Простота функционирования системы, но медленное быстродействие.

Основное отличие между II и III состоит в том, что связь между объектами в сетевой модели реализуется на внутреннем уровне и недоступна пользователю.

  1. Постреляционная. Гибрид II и III.

  2. ООБД. Одна из наиболее перспективных моделей СУБД.

Реляционная алгебра – алгебра отношений. Реляционная алгебра – это процедурный язык высокого уровня, который применяется в СУБД, для описания манипуляций над данными.

Реляционное исчисление – это непроцедурный язык, с помощью которого могут описываться новые отношения допустимые в базе данных.

Доказано, что реляционная алгебра логически эквивалентна безопасному подмножеству реляционного исчисления (исчисление кортежей).

Доменом называется множество значений атрибута.

Реляционной схемой называется именованное отношение, которое определено на множестве атрибутов и имен доменов.

Реляционная схема БД – это совокупность логически связанных реляционных схем.

R (A1:D1, A2:D2, An:Dn, )

R – отношение (имя)

Ai – имя атрибута

Di – домен

R =

Элементарные понятия – отношения, над ними выполняются следующие операции:

  1. Объединение: Qn=RnSn

  2. Пересечение: Qn=RnSn

  3. Разность: Qn=Rn\Sn

  4. Декартово произведение: Qn+m=RnxSm

  5. Сечение или проекция – выделение из таблицы подтаблицы с заданным числом столбцов: i1,i2,.,ik Rn=(ri1,ri2,…,rik)

  6. Селекция – выбор элемента, удовлетворяющего условию: F(R) = = {rR | F(r)}

  7. Соединение ; естественное соединение ; внешнее соединение (левая, правая); полусоединения: Rp S – результат – это отношение кортежа, который содержит декартовое произведение RxS, удовлетворяющее условию: Rp S = p (RxS)

Примеры:

R: S:

:

RS:

1

2

3

5

6




1

2

3

7

8




4

5

6

7

8


R: A B C S: B C D

a b c b c h

a b e b a h

d b c c d e

f c d

RS

A

B

C

D




a

b

c

h




d

b

c

h




f

c

d

e

Реляционная алгебра является ядром языка манипулирования данными реляционных СУБД.
^

Реляционное исчисление


Реляционное исчисление не содержит описания процедур реляционного запроса, а содержит описание свойств отношения, являющегося результатом запроса. Говорим, что является запросом.

Формулой исчисления является конструкция вида:

, где t – переменный кортеж , F – формула.

Формула:

  1. Атом

  2. Если F и G атом F&G, F^G, not F – формула

  3. Если F формула, t – свободная переменная формулы F, t ( или  t) F(t)

  4. Все остальное формулой не является

Атом:

  1. R(t) R имя отношения t переменная кортежа

  2. R[i]S[i], где R и S отношения, - знак операции арифметического сравнения, R[i] - i-ый атрибут отношения R

  3. R[i] a, a = const

  4. Все остальное не атомы.

{t | F(t)} соответствует запросу в реляционной СУБД

Среди всех формул, допустимых в реляционном исчислении, существуют формулы, задающие бесконечное множество (эти формулы содержат знак “-”).

Для преодоления опасных формул оговаривается полное множество всех допустимых значений кортежа.

Пример:

a1,а2,…,аn(R)

tk – k–местный предикат

Главным недостатком реляционной модели является ограниченная семантика, поэтому применение реляционных БД сопряжено с большими трудностями.

Предложено:

  1. Бинарная реляционная модель

  2. Объектно-реляционная модель

Основной особенностью реляционной модели является расширенная конструкция, позволяющая описывать семантику предметной области.

Расширенная реляционная модель:

  1. на множестве отношений и атрибутов строится модель, аналогичная объектной.

  2. используются базовые отношения:

    1. наследование (Is-a)

    2. часть-целое (Part-of)

Этот подход находит применение в объектно-ориентированных БД. Состоит в иерархическом представлении семантики предметной области.

Модель предметной области включает в себя:

  1. интенсиональную

  2. экстенсиональную

  3. процедурную составляющие

Интенсиональная составляющая – содержит описание иерархии подчинения и наследования классов, описание атрибутов, аксиомы задающие возможность контролировать непротиворечивость знаний о предметной области.

^ Экстенсиональная составляющая – это собственно СУБД. Это описание семантики предметной области в каком-либо языке.

При извлечении информации, запрос описывается в терминах интенсиональной составляющей и это описание транслируется в запросы экстенсиональных составляющих записанных в терминах СУБД.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10



Скачать файл (1259 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru