Podatkovni model (II)Podatkovni model (II)

Biometrija & računalništvoUL, Biotehniška fakulteta, Oddelek za zootehniko

5.5.2005 Podatkovni model II 2

Ponovitev pojmov

• Podatkovni model(relativno preprost prikaz zapletene dejanske podatkovne strukture)

• E-R modelEntitetaPrilastekRelacija

• Množice entitet & relacij• Ključ

5.5.2005 Podatkovni model II 3

Shema sist. analize

DTP Podatkovni slovar

E-RD

Spec

ifik

acija

pro

ceso

v

Opis podatkovnih predm

etov

5.5.2005 Podatkovni model II 4

Shema sist. analize (2)

DTP

Podatkovni slovar

E-RD

Definicija entitet in prilastkov

Določitev procesov

Določitev relacij med

prilastki

=

=

=

5.5.2005 Podatkovni model II 7

Prilastki

• Lastnosti oz. karakteristike entitet• Domena = množica možnih vrednosti• Primarni ključ (podčrtamo)

SVINJAUS_ST_SVINJE PASMA

ROJSTNI_DT US_ST_OCETA

US_ST_MATERE

5.5.2005 Podatkovni model II 8

Prilastki (2)

• EnostavniJih ne moremo členiti naprejnpr. spol, pasma

• SestavljeniJih lahko razdelimo (členimo)npr. naslov v ulico, hišno številko, kraj, poštno številko

5.5.2005 Podatkovni model II 9

Prilastki (3)

• S samo eno vrednostjonpr. oseba ime le en EMŠOali življenska številka pri govedu

• Več vrednostinpr. oseba ima lahko več fakultetnih nazivov: inž., mag., dr.ali svinja ima lahko več identifikacijskih oznak: ušesna številka, rodovniška številka …

5.5.2005 Podatkovni model II 10

Prilastki (4)

• Izpeljani oz. izvedeni:So na tak ali drugačen način izračunaninpr. starost lahko izračunamo iz datuma rojstvadolžino laktacije iz datuma odstavitve in datuma prasitveštevilo rojenih pujskov iz števila živorojenih in števila mrtvorojenih pujskov

5.5.2005 Podatkovni model II 11

Relacije

• Povezava, odnos, odvisnost med entitetami• Delujejo obojesmerno• Konektivnost

opisuje razvrstitev relacije1 : 1, 1 : N, N : N

• Kardinalnostizraža, kolikokrat se ena entiteta v relaciji z drugo lahko pojavi

5.5.2005 Podatkovni model II 12

Primer 1

PRIPUST GNEZDOsledi

Kardinalnost

Konektivnost

N 1

(1,4) (1,1)

5.5.2005 Podatkovni model II 13

Primer 2

GNEZDO ODSTAVITEVodstavimo

MES_SEME GNEZDOima

1 1

(1,1) (1,1)

M N

(1,4) (1,10)

5.5.2005 Podatkovni model II 14

Udeležba v relaciji

• Opcijskapojavitev entitete ne zahteva pripadajoče pojavitve povezane entitetev E-RD označimo z majhnim krogcem na strani opcijske entitete

• Obveznapojavitev entitete zahteva pripadajočo pojavitev povezane entitete

5.5.2005 Podatkovni model II 15

Dopolnjen primer 1

PRIPUST GNEZDOsledi

N 1

(1,4) (1,1)

(0,1)

5.5.2005 Podatkovni model II 16

Primer 3

STUDENT PREDMETobiskuje

Dopolnite sami …

M N

(1,N) (0,N)

•Sestavljene entitete• kot premostitev pri M:N relacijah• sestavimo jih iz primarnih ključev udeleženih entitet

5.5.2005 Podatkovni model II 17

Od entitet k tabelam

• Vsaka množica entitet predstavljena kot tabela

• Tabela = dvodimenzionalna struktura z vrsticami in stolpci

• Vrstica ~ posamezna entiteta• Stolpec ~ prilastek (fizična

implementacija prilastka)• Presek vrstica/stolpec predstavlja

posamezno vrednost

5.5.2005 Podatkovni model II 18

Definicija tabel

• Tabele definirajo relacije med stolpci (prilastki)

• Tabela – osnovni gradnik podatkovne baze• Tabele skupaj tvorijo podatkovno bazo• Nad tabelami so definirane operacije

relacijske algebre

5.5.2005 Podatkovni model II 19

Primer tabeleIme tabele: SVINJA

vrstica

stolpec

5.5.2005 Podatkovni model II 20

Ključi

• Ključ se sestoji iz enega ali več prilastkov, ki določajo ostale prilastke

• Funkcijska odvisnost / koncept determinacije

prilastek B je funkcijsko odvisen od prilastka A, če A določa B

• Entitetna integritetaEnoličnostPrilastek - ključ, ne sme biti brez vrednosti

5.5.2005 Podatkovni model II 22

Vrste ključev (2)

• Primarni ključIzbrani kandidatni ključ, ki enolično označuje preostale prilastke v dani vrstici (za dano entiteto)Ne sme biti brez vrednosti (not null)

• Tuji ključPrilastek ali skupina prilastkov, katerihvrednost se mora ujemati z vrednostjo primarnega ključa v neki drugi tabeli

5.5.2005 Podatkovni model II 23

Vrste ključev (3)

• Sekundarni ključPrilastek ali skupina prilastkovSe uporablja le pri iskanju in izbiranju podatkov

5.5.2005 Podatkovni model II 24

Ime tabele: GNEZDOPrimarni ključ: SOW_ID + PRAS_DT Tuji ključ: SOW_ID

Primer preproste relacijske bazeIme tabele: SVINJAPrimarni ključ: SOW_IDTuji ključ: /

povezava

5.5.2005 Podatkovni model II 25

Primer 4• Ste administrator podatkovne baze za slovensko

___________ prvo ligo. • Ligo sestavlja 12 moštev, vsako moštvo ima enega

trenerja in več igralcev. Trener in igralci so lahko le v enem moštvu. Vsak igralec igra na enem položaju, na istem položaju pa lahko igra več igralcev. Vsak položaj ima svojo plačo (zaslužek). V tekmah sta udeleženi po dve moštvi. Za vsako tekmo moramo vedeti datum tekme, kraj tekme, udeleženi moštvi ter izid (rezultat) tekme.

• Sestavite podatkovni slovar in narišite E-RD.

5.5.2005 Podatkovni model II 26

Normalizacija

• Je proces, kjer normaliziramo oz. poenostavimo relacije

• Njen namen oz. razlogi:Da se podatki prevečkrat ne ponavljajo(manjše tabele v podatk. bazi)Lažje zagotovimo usklajenost med podatki (konsistentnost podatkov oz. podatk. baze)

• Na nivoju:Tabel (relacij)Same podatkovne baze

5.5.2005 Podatkovni model II 27

Koraki normalizacije

• Edgar F. Codd, originalno 3 normalne oblike

• Sedaj sprejetih 5 (6) normalnih oblik

5.5.2005 Podatkovni model II 28

Tabela potrebna normalizacije

5.5.2005 Podatkovni model II 30

1 NF

• Definiramo vse ključne prilastke

• Tabela nima ponovljenih skupin

• Vsi prilastki odvisni od primarnega ključa

5.5.2005 Podatkovni model II 31

Tabela v 1NF

5.5.2005 Podatkovni model II 32

Podatki se v tabelah ne smejo ponavljati

5.5.2005 Podatkovni model II 33

Neskončno število stolpcev

5.5.2005 Podatkovni model II 34

Relacija 1 : 1

GNEZDO ODSTAVITEVodstavimo1 1

5.5.2005 Podatkovni model II 35

Relacija M : N

EKIPA TEKMAimaM N

EKIPA TEKMAE/T

M N 11

5.5.2005 Podatkovni model II 36

ekipa_kodaekipa_imetrener_koda

Relacija M : N

tekma_kodatekma_dtkraj_koda

TEKMA

ekipa_kodatekma_kodaet_rezultat

E/T

EKIPA

PK FK FK PK

PK

FK FK

5.5.2005 Podatkovni model II 37

Denormalizacija

• Normalizacija – en od ciljev pri izgradnji podatkovne baze

• Normalizirane tabeleDodatno procesiranjeManjša hitrost

• Tako izvedemo denormalizacijo“kontrolirana redundanca”