Информационные модели

Информационные модели во многих случаях опираются на математические модели, так как при решении задач математическая модель исследуемого объекта, процесса или явления неизбежно преобразуется в информационную для её реализации на компьютере. Определим основные понятия информационной модели.

Информационным объектомназывается описание реального объекта, процесса или явления в виде совокупности его характеристик (информационных элементов), называемыхреквизитами. Информационный объект определённой структуры (реквизитного состава) образуеттип (класс),которому присваивают уникальноеимя. Информационный объект с конкретными характеристиками называютэкземпляром. Каждый экземпляр идентифицируется заданиемключевого реквизита (ключа).Одни и те же реквизиты в различных информационных объектах могут быть как ключевыми, так и описательными. Информационный объект может иметь несколько ключей.

Пример. Информационный объект СТУДЕНТ имеет реквизитный состав:номер(номер зачётной книжки – ключевой реквизит),фамилия, имя, отчество, дата рождения, код места обучения. Информационный объект ЛИЧНОЕ ДЕЛО: номер студента, домашний адрес, номер аттестата о среднем образовании, семейное положение, дети. Информационный объект МЕСТО ОБУЧЕНИЯ включает реквизиты:код (ключевой реквизит), наименование вуза, факультет, группа.Информационный объект ПРЕПОДАВАТЕЛЬ: код (ключевой реквизит), кафедра, фамилия, имя, отчество, учёная степень, учёное звание, должность.

Отношения, существующие между реальными объектами, определяются в информационных моделях каксвязи. Существует три вида связей: один к одному (1:1), один ко многим (1:М) и многие ко многим (М:М).

Связь один-к-одномуопределяет соответствие одному экземпляру информационного объекта X не более одного экземпляра информационного объекта Y, и наоборот.

Пример. Информационные объекты СТУДЕНТ и ЛИЧНОЕ ДЕЛО будут связаны отношением один к одному. Каждый студент имеет определённые уникальные данные в личном деле.

При связи один-ко-многимодному экземпляру информационного объекта X может соответствовать любое количество экземпляров информационного объекта Y, но каждый экземпляр объекта Y связан не более чем с одним экземпляром объекта X.

Пример. Между информационными объектами МЕСТО ОБУЧЕНИЯ и СТУДЕНТ необходимо установить связь один ко многим. Одно и то же место обучения может многократно повторяться для различных студентов.

Связь многие-ко-многимпредполагает соответствие одному экземпляру информационного объекта X любого количества экземпляров объекта Y, и наоборот.

Пример. Информационные объекты СТУДЕНТ и ПРЕПОДАВАТЕЛЬ имеют связь многие ко многим. Каждый студент обучается у множества преподавателей, а каждый преподаватель учит множество студентов.

Информационные объекты могут образовывать следующие структуры: очередь – последовательная обработка; цикл; дерево; граф – общий случай.