Adatmodellek

- egy eszközrendszer, mellyel leírható a vizsgált valóság,

- több különböző absztrakciós szinten is létezhet,

- megkülönböztetünk DBMS-hez kötődő és emberközeli adatmodelleket.

Az egyes adatmodellek lényegileg az alábbi szempontokban térhetnek el egymástól:

- milyen szinten írják le a valóságot,

- a valóság mely elemeire terjednek ki,

- milyen jelölésrendszert használnak.

1

Codd (1981) definíciója aktualizálva:

Az adatmodell olyan matematikai formalizmus, mely a valóság adatorientált leírására alkalmas. Az adatmodellnek a valóság teljes értékű megadásához az alábbi három komponenset kell tartalmaznia:

- struktúrális rész, mely a valóságban megtalálható adattípusok és kapcsolataik leírására szolgál,

- műveleti rész, mely felhasználásával különböző lekérdezési vagy módosítási tevékenységeket végezhetünk,

- integritási rész, mely az adatbázisban megvalósuló adattípusokra és kapcsolatokra, valamint az elvégezhető műveletekre ad megszorítást.

2

Például egy bankkártya kezelő információs rendszer adatbázisának leírására szolgáló adatmodell esetén, a felhasznált adatmodellnek:

- a struktúrális részben biztosítania kell a lehetőséget az ügyfelek, a kártyák és a számlák adatainak nyilvántartására, illetve eszközt kell adnia az ügyfél és kártya, valamint az ügyfél és számla összetartozások nyilvántartását is.

- a műveleti részben lehetőséget kell adnia a kártyához tartozó számlák és ügyfelek adatainak lekérdezésére, és a számlákhoz kapcsolódó kifizetések és befizetések teljesítésére.

- az integritási részben eszközt kell adnia arra, hogy az adatbázisba beépítsünk olyan megszorításokat, mint pl.: csak annyi pénz adható ki, amennyi a számlán van, vagy egy másik megszorítás: egy kártyához csak egy ügyfél tartozhat, s nem létezhet két azonos kódszámú kártya.

3

Adatmodell értékelési szempontok:

- elméletileg megalapozott: az adatmodellek viselkedésének, kapacitásainak és továbbfejlesztésének megítélésénél számos előnnyel jár, ha a modell biztos matematikai alapokon nyugszik. A relációs adatmodell egzaktsága révén megbízható megoldást nyújt.

- a megfelelő absztrakciós szint és az egyszerűség: a modellnek minnél szélesebb körben érthetőnek, elfogadottnak kell lennie. Igazodjon az alkalmazási körülményekhez. Az egyszerűség a közérthetőség mellett a megbízhatóságot is növeli.

- teljesség: a modellnek lehetőség szerint a valóság minden igényelt elemére ki kell terjednie.

- megvalósíthatóság: a DBMS adatmodellek fontos kritériuma, hogy a rendelkezésre álló hardware és software technológiák mellett az adatmodellt hatékonyan, elfogadható végrehajtási idő mellett kezelni tudja a DBMS.

4

Codd értelmezésében az adatmodellhez az előző három komponens mellett hozzátartozik még egy negyedik, úgynevezett értelmezési, interpretációs rész is, amely megadja, hogy mi a jelentése az egyes modellelemeknek. Eszerint a jelentés nélkül létrehozott modell nem használható pragmatikus célokra.

Gilula szerint különbséget kell tenni információs és adatmodell között.

5

Szemantikai adatmodellek

E/R adatmodell

egyed-kapcsolat (Entity Relationship), Chen 1976.

Az E/R modell grafikus jelölésrendszert alkalmaz.

Az E/R modell elemei

Egyed:

egy a külvilág többi részétől egyértelműen megkülönböztethető dolog

- normál egyed: rendelkezik olyan tulajdonságcsoporttal, mely egyértelműen azonosítja az egyedet. Pl. autó.

6

- gyenge egyed: nincs azonosító tulajdonságrendszere, így más egyedhez fűződő kapcsolata szükséges az azonosításához. Pl. rokon.

Tulajdonság: az egyed egy meghatározott jellemzője. Altípusai:

- egyszerű tulajdonság: egy elemi értékkel leírható tulajdonságot ad meg. Pl. testmagasság.

7

- összetett tulajdonság: olyan tulajdonság, amely több elemi tulajdonság együttesére bontható. Pl. lakcím.

- kulcs tulajdonság: az egyed egyértelmű azonosítására szolgáló tulajdonság. Pl. rendszám.

8

- többértékű tulajdonság: olyan tulajdonság, amely nem egy elemi értéket, hanem több elemi értéket, az értékek egy tömbjét vehet fel. Pl. szakképzettség.

- leszármaztatott tulajdonság: olyan tulajdonság, melynek értéke más tulajdonságokból vezethetô le, származtatható. Pl. Áfa.

9

Kapcsolat

A kapcsolat az egyedek között fennálló viszonyt hordozza. Altípusai:

- 1:1 kapcsolat: a kapcsolatban mindkét egyedtípus előfordulásai csak egyetlenegy előforduláshoz rendelődnek a másik egyedtípusból. Pl. házasság.

10

- 1:N kapcsolat: Annyiban különbözik az előző kapcsolattípustól, hogy az egyik, mondjuk A egyedtípus előfordulásai több előfordulással tarthatnak kapcsolatot a másik, mondjuk B típusból, de B egy előfordulás továbbra is csak egy A előforduláshoz kapcsolódhat. Pl. autó-ember.

- N:M kapcsolat: olyan kapcsolattípus, melyben mindkét egyedtípus előfordulásai több előfordulással is tarthatják a kapcsolatot a másik egyedtípusból. Pl. színész-színdarab.

11

- n-ed fokú kapcsolat: a kapcsolatban nemcsak kettő, hanem n egyed vesz részt. Pl. vevő-szállító-árú

12

- totális kapcsolat: egy A egyed totálisan vesz részt a kapcsolatban, ha minden egyedelőfordulása az A-nak részt vesz egy kapcsolatelőfordulásban, azaz nincs olyan A-beli egyedelőfordulás, mely nem kapcsolódna a másik egyedtípus valamely előfordulásához. Pl. autó-ember, minden autónak van tulajdonosa, de nem minden embernek van autója.

13

Példa, egy üzemi konyha:

14

Modellezés az E/R modellel

Iteratív folyamat, lépései:

- egyedek meghatározása,

- kapcsolatok meghatározása,

- tulajdonságok meghatározása.

Az E/R modell egyik jellemzője, hogy az emberközeli fogalmakkal dolgozik, azaz egy tulajdonság megadása egyetlen emberi fogalommal történik.

Pl. cím, név értelmezése, ábrázolása.

15

Egy fogalom egyed vagy tulajdonság?

Pl. egy vállalati nyilvántartásban az ügyosztály egyed:

vagy az ügyosztály tulajdonság:

16

Egy fogalom egyed vagy kapcsolat?

Pl. házasság az anyakönyvi hivatalban:

vagy házasság az adónyilvántartásban:

17

Egy fogalom tulajdonság vagy kapcsolat?

Pl. autó-ember, a tulajdonosi viszony tulajdonság:

vagy kapcsolat:

18

Vagy egy redundáns megoldás:

19