7.2 Розробка універсального відношення

Друга фаза аналізу предметної області складається з: вибору інформаційних об'єктів, задання необхідних властивостей для кожного об'єкта, виявлення зв'язків між об'єктами, виявлення обмежень, що накладаються на інформаційні об'єкти, типи зв'язків між ними, характеристики інформаційних об'єктів.

При виборі інформаційних об'єктів бажано намагатися відповісти на такі питання.

1. На які класи можна розбити дані, що підлягають зберіганню у базі даних?

2. Яке ім'я можна присвоїти кожному класу даних?

3. Які найбільш цікаві характеристики (з точки зору користувача) кожного класу даних можна виділити?

4. Які імена можна присвоїти вибраним наборам характеристик?

Виділення інформаційних об'єктів - процес ітеративний. Він здійснюється на основі аналізу інформаційних потоків та інтерв'ювання споживачів. Характеристики інформаційних об'єктів визначаються тими ж методами.

Введемо ряд позначень, котрі будуть використовуватися у ході подальшого викладення матеріалу.

R - є відношення над множинами D1, D2,...Dn якщо воно являє собою множину упорядкованих n-кортежів вигляду d1,d2,...dn. D1,D2,...Dn - називаються доменами відношення R.

Відношення може бути подане у вигляді файла або таблиці, стовпці котрих - елементи доменів, а рядки - кортежі. Кожен кортеж відображає один екземпляр інформаційного об'єкта. Імена стовпців (поле запису) називаються атрибутами, а індивідуальні значення елементів - значеннями атрибутів. Кожен атрибут відображає відповідну характеристику інформаційного об'єкта. Число стовпців у відношенні називається ступенем відношення, а число кортежів - потужністю відношення. У процесі експлуатації бази даних ступінь відношення змінюється значно рідше, чим його потужність.

Реляційна база даних являє собою сукупність відношень, що зберігають всю необхідну інформацію. Кожне відношення зберігається в окремому файлі з дуже простою структурою, оскільки всі записи файла мають однаковий формат.

Атрибут або набір атрибутів, котрий можна використовувати для однозначної ідентифікації конкретного кортежу, називається початковим ключем (у випадку набору атрибутів - складений ключ). Можливі випадки, коли відношення може вміщувати декілька унікальних ключів. Тоді один з них вибирається як головний початковий, а інші отримують назву початкових ключів.

Атрибути, що представляють копії ключів інших відношень, називаються зовнішніми ключами.

Атрибут або набір атрибутів, що використовуються для більш швидкого пошуку, називається другорядним індексом.

УНІВЕРСАЛЬНИМ ВІДНОШЕННЯМ називається відношення, що вміщує в себе всі атрибути, котрі будуть використовуватися у базі даних. Для невеликих баз даних універсальне відношення може служити відправною точкою при їх проектуванні.

Розглянемо порядок створення універсального відношення при розробці бази даних для контролю оплати по кредитах. Виходячи з виконаного в минулому розділі аналізу предметної області, в універсальне відношення потрібно включити атрибути, що описують таку інформацію про об'єкт:

особа, види кредитів, кредит, щомісячна оплата.

Перерахуємо атрибути вищеназваних об’єктів:

Особа (ПІБ, ідентифікаційний код, адреса, рік народження).

Види кредитів (назва кредиту, максимальна сума, річні проценти).

Кредит (код кредиту, сума кредиту, дата надання, дата завершення).

Щомісячна оплата (сума, дата, час).

Для деяких характеристик об'єктів необхідно визначити обмеження. Логічні обмеження, що накладаються на дані, називаються обмеженням цілісності. Обмеження цілісності це така властивість, котра задається для деякого інформаційного об'єкта або його характеристик і котра повинна зберігатися для кожного стану.

Обмеження цілісності визначимо для атрибута рік народження відношення особа. Як відомо кредити не надаються особам віком менше 18 років. Також дата завершення відношення кредит повинна бути більша за дату оформлення кредиту, що є цілком очевидним.

В таблиці 2 перерахуємо атрибути для універсального відношення.

Таблиця 2 – Початковий перелік атрибутів, для формування універсального відношення бази даних

Оскільки всі перераховані в таблиці атрибути є незалежними, тобто значення одних з них не можуть бути обчислені за значеннями інших, то всі вони можуть бути включеними в склад універсального відношення.

R (ПІБ, ідентифікаційний код, адреса, рік народження, назва кредиту, максимальна сума, річні проценти, код кредиту, сума кредиту, дата надання, дата завершення, сума, дата, час).