Hierarkike database - IT ... Modele, shembuj

Hierarkike bazës së të dhënave - një bazë të dhënash bazuar në një strukturë pemë. Sipas parimit të ndërtimit të saj është disi e ngjashme me sistemin e kompjuterit file. Ne përdorim këtë model ka veta avantazhet dhe disavantazhet, të cilat do të diskutohet në këtë artikull, së bashku me shembuj të detajuar.

Format Baza e të dhënave

Siç është e njohur, dallojmë katër lloje postoreniya bazës së të dhënave:

• Relacionale - Baza e të dhënave tabelore, ku informacioni është paraqitur në formën e rreshtave-kolona. Sipas këtij parimi, baza e të dhënave duke u ndërtuar në "Acces", për shembull.
• Object-oriented - janë të lidhura ngushtë me PLO (programimit në të cilën ne jemi duke punuar me objekte), dhe kjo është përparësi e tyre kryesor, por për shkak të performancës së tyre të vogël, ata janë ende dukshëm më i ulët se në prevalencës relacionale.
• Hybrid - DBMS mund të përmbajë vetëm dy nga speciet e mësipërme.
• Hierarkike - objekti i vëmendjes të këtij neni. Kjo bazë të dhënash është e karakterizuar nga një strukturë pemë-si.

Shembulli më i njohur i një bazë të dhënash hierarkike është një produkt i krijuar nga IBM ( "AyBiEm"), me titull Sistemi Informativ i Menaxhimit (përkthyer si "Sistemin Informativ të Menaxhimit"), shkurtuar si IMS. Versioni i parë i IMS u kthye në të kaluarën, të shekullit XX, në vitin gjashtëdhjetë e tetë. Ajo është përdorur për ruajtjen e të dhënave dhe kontrollin e kësaj dite.

Parimet e modelit hierarkik

Modeli i të dhënave hierarkike është e bazuar në parimin e mëposhtme:

• për çdo nyje të strukturës pemë është vendosur në një segment të përputhen;
• Një segment është një fushë të dhënave caktuar për secilin emër në terren dhe të veshur në një linjë tuple;
• Tjetër korrespondencë: një hyrje dhe segmentet e shumëfishta prodhimit për secilin fushën e futjes;
• për çdo element struktural ka nje dhe vetem nje vend në hierarkinë e sistemit;
• Struktura pemë fillon me elementin rrënjë;
• çdo nyje vetëm një paraardhës rob, por çdo burim mund të jenë pasardhësit e të shumta.

Përdorimi i një strukture të dhënave hierarkike

Hierarkike database - kjo ruajtje e aplikueshme për ato sisteme, të cilat fillimisht karakterizuar nga një strukturë pemë. Për ata për të zgjedhur një simulim të tillë - kjo është logjike.

Një shembull i një bazë të dhënash hierarkike gradë fillimisht sistemuar - një njësi ushtarake, i cili është i njohur të jetë notat e përcaktuara qartë. Gjithashtu, ajo mund të jetë mekanizmat komplekse të përbëra nga të gjitha tej thjeshtuar në fund të grimcave të hierarkisë. Për simulimin e sistemeve të tilla dhe sjelljen e tyre në formën e konsideruar DB nuk ka nevojë për të tretem. Megjithatë, një situatë e tillë nuk është gjithmonë rasti.

Për më tepër, ka një tendencë për pyetjen rënie strukturalisht e thjeshtë se të njëjtën gjë lart.

Operacionet themelore mbi bazën e të dhënave, e ndërtuar mbi modelin hierarkik

Struktura e një baze të dhënash hierarkike lejon suksesshëm dhe praktikisht seamlessly (në varësi të aftësive) për të kryer operacionin e mëposhtme (të përfaqësuar nga më themelore, lista gjithmonë mund të zgjatet me shtesa të vogla):

• kërkoni bazën e të dhënave të një elementi të caktuar;
• kalimi i të dhënave - nga pema në pemë;
• tranzicioni - druri nga dega me dege;
• Prandaj, tranzicioni i degëve - element nga elementi;
• Punuar me regjistrimet: futur një të ri dhe / ose aktuale heqjen, kopjimi, prerja, etj ...

Një përshkrim pergjithshme e strukturës

Termi "pemë" për të përshkruar strukturën e referuar në këtë nen është tashmë shumë më tepër se një herë. Është koha për të ju tregojnë se si ka ndodhur. Të gjitha për shkak të dhënave hierarkike - kjo është një bazë të dhënash të tillë, e cila përdor llojin e të dhënave "pemë". Le të shqyrtojmë se çfarë ajo përfaqëson.

Ky lloj përbërë: në secilin prej elementeve (nyjet) mund të jetë i ngulitur tjetër disa (një ose më shumë). Ajo të gjitha fillon me një element të vetëm rrënjë. Shkarko fund është se secili prej pjesëve të tilla si "pemë" është një nëntip, gjithashtu, "pemë". Shumë, shumë të degëzuar, dhe të gjitha strukturat e mirë urdhëruar.

lloje themelore mund të jetë e thjeshtë ose kompleks, por në thelb ajo është gjithmonë regjistrimin. Por në regjistrimin e thjeshtë nuk është një lloj i të dhënave, dhe në një kompleks - një seri e tërë e tyre.

Modeli hierarkike është e veçantë në parimin e pasardhësve, kur secili segment paraardhëse është një paraardhës për më vonë. Përveç kësaj, fëmija në lidhje me llojin mëmë është një lloj i robit, ndërsa ekuivalente një për të dhënat e tjera janë binjakët konsiderohen.

mbushjen e bazës së të dhënave

Të dhënat kryesore janë vlerat hierarkike bazës së të dhënave (numra ose simbole) e ruajtur në regjistrat. Bypass një bazë të dhënash të tillë është zakonisht nga poshtë lart dhe nga e majta në të djathtë.

dinjitet

Hierarkike bazës së të dhënave - një bazë të dhënash e cila ka dosjen rrënjë, gradualisht bronkial rënie. Duke pasur parasysh se një strukturë e tillë shumë e ngjashme me file të sistemit, bazat e tilla janë përdorur me sukses për të kryer operacione të ndryshme në të dhënat kompjuterike. Bottom line: ndarja racionale e kujtesës së saj, dhe gjithashtu një kohë shumë të mirë të performancës shpenzuar në punë.

Modeli hierarkike është ideal për përdorim për informacionin e tij të strukturuar.

mangësi

Megjithatë, të njëjtat karakteristika diskutua DBMS që bëhen përparësitë e tyre kryesore, dhe gjithashtu përcaktojnë të metat e tyre. Për shembull, kompleksiteti dhe vështirësia e lidhjeve logjike - një specialist me përvojë do të jetë e vështirë në punë me një bazë të panjohur më parë për të kuptuar, dhe përdoruesit e thjeshtë dhe e bën atë "të humbur". Ky kompleksitet çon në një kuptim të asaj që në fakt nuk është shumë e bazës së të dhënave e ndërtuar mbi një model hierarkik. Një shembull është një bazë të dhënash hierarkike, përveç produkt të përshkruar tashmë "AyBiEm" Kompania "Oka" dhe Mieris (prodhim rus), si dhe të dhënave Edge dhe Ekipit-UP (nga korporatat e huaja).

shembuj

Hierarkike database - një shumëllojshmëri të niveleve të ndryshme, në të cilën marrëdhëniet janë ndërtuar. Skematike, kjo duket si një grafik përmbysur. Një shembull i një baze të dhënash hierarkike - çdo institucion i administratës shtetërore. Merrni, për shembull, në shkollë.

Në nivel të lartë do të vendoset ", lideri i" Administrimit - Drejtor. Në paraqitjen e saj në kokë mësuesit, mësuesit kokë kanë - mësues të cilët mbikëqyrin Paralele klasa. Në çdo numër të papërcaktuar paralele prej tyre, dhe çdo klasë ka një numër të studentëve.

I njëjti parim mund të shkruhet, dhe menaxhimin e ndonjë korporate. Kreu i kompanisë, ose bordi i drejtorëve në krye. Next - një numër në rritje i njësive në secilën prej të cilave vepron strukturën e vet. Ka karakteristika të përbashkëta: superiore në çdo departament, ndihmësi i tij, sekretari i tij, në fakt, stafi i zyrës, dhe kështu me radhë.

Përdorimi i kompjuterëve në

Nuk mund të ketë aplikime më të rënda. Një shembull i mrekullueshëm i bazës hierarkike dhënash është filesystem. Të gjithë të njohur "Windows Explorer" është ndërtuar në kernel e sistemit operativ "Vindous" Kjo është për një skemë të tillë, si dhe shumë menaxherë të tjera fotografi.

Baza e të dhënave të rrjetit

janë:

• relativ;
• hierarkike;
• linje bazat e të dhënave.

Pse jemi edhe një herë përkujtoi të klasifikimit? Sepse, ndryshe nga relacionale, database rrjeti ka një ngjashmëri hierarkike.

Koha për të kujtuar llojet e marrëdhënieve në bazat e të dhënave. Ka një lidhje, "një-për-një", "një-me-shumë" dhe "shumë-me-shumë". Ne jemi të interesuar në këtë të fundit. Baza e të dhënave të rrjetit manifestohet si më poshtë: një nyje pasardhësi mund të jetë disa paraardhësit. Pronë për të pasur më shumë pasardhës të ruajtur. Ne mund të themi se bazat e të dhënave hierarkike, rrjeti bazat e të dhënave vetë janë tashmë një shembull i një trashëgimi të tillë. Paraardhës në këtë rast është vetëm një bazë të dhënash hierarkike, si parimi i ndërtimit të strukturave të rrjetit në bazën e të dhënave mbetet e pandryshuar.

Hierarkia dhe relacionale

Emri "relacionale" vjen nga fjala angleze "qëndrim". Siç u përmend më herët në këtë artikull, ata janë shprehur shpesh në formë tabelare. Por, në paragrafin e mësipërm, kemi thënë se baza e të dhënave hierarkike mund të organizojë komunikimin, do të thotë kjo se në mes të këtyre dy llojeve ka një fije delikate bashkon ata?

Po. Përveç kësaj për të qenë i pari dhe lloji i dytë ende referohen bazave të të dhënave, përveç këtë funksion ka një gjë të përbashkët. Për shembull, një bazë të dhënash hierarkike (rrjeti dhe integral me të) mund të shprehet në një tryezë. Pika këtu nuk është në formën në të cilën të paraqesin të dhënat për përdoruesit fund (kjo është një çështje e ndërfaqes përdorshmërisë), por informacioni është strukturuar mbi çfarë baze. Kështu, një ndarje e qartë në departamente me eprorët e tyre, si dhe njësitë e tjera do të vazhdojnë të jenë të shprehur në hierarki, por për lehtësi është sjellë në tryezë.