Швецов В.И. Базы данных
Подождите немного. Документ загружается.
11
R
i
≈ C* d* N.
Заметим, что
N1 = N2 = N, N3 << N.
Тогда время решения i-й задачи (i = 1, 2) при использовании объединенного файла увели-
чится в
R
i
/
T
i
≈
d
/
l
i
раз. Для нашего примера время решения задач в зависимости от выбран-
ной длины полей может изменяться в 2–3 раза. Таким образом, платой за исключение дубли-
рования информации является увеличение времени решаемых задач. Заметим, что такое уве-
личение, как правило, допустимо.
Время решения задачи 3 увеличится в
R3/T3
≈
d*N / l3 *N3 раз. Так как для данного при-
мера
N3
<< N, то R3
>> T3. Время решения задачи 3 может увеличиться на несколько поряд-
ков, что совершенно недопустимо.
Рассмотрим другой вариант построения единой информационной базы. Объединим запи-
си задач 1 и 2, запись задачи 3 оставим отдельно. Получим два типа записей:
FIO D O G K
o
S M
FIO O K
дв
SN
В этом случае дублирование остается (дублируются поля
FIO, O). Но так как N
3
<< N,
то общий объем дублирования незначителен. Время решения задачи 1 и 2 в этом случае не-
значительно возрастет по сравнению с вариантом отдельных файловых систем, время реше-
ния задачи 3 такое же, как и в начальном варианте отдельного файла. Такое объединение по-
зволяет значительно уменьшить влияние недостатков и в то же время существенно увеличи-
вает время решения всех задач. Все три задачи можно решать, используя общую информаци-
онную базу из двух типов записей. Отметим, что два приведенных типа записей связаны друг
с другом по полю
FIO (находятся в некотором отношении). Отметим, что приведенные вари-
анты интеграции не исчерпывают все возможные способы интеграции данных для приведен-
ных задач и к вопросу выбора наилучшего варианта вернемся в последующих лекциях.
Здесь очень важно, что в этом случае для решения вышеуказанных задач используется
некоторый новый вид данных, формируемый на основе
интеграции записей.
Для описания этого вида данных вводится новое понятие
«База данных» [1].
База данных – совокупность экземпляров различных типов записей и отношений
между записями и элементами.
Базу данных можно определить как совокупность взаимосвязанных хранящихся
вместе данных при наличии такой минимальной избыточности, которая допускает их
использование оптимальным образом для одного или нескольких приложений.
Таким образом, появление понятие «Базы даннах» обусловлено возникновением ново-
го класса невычислительных задач, при решении которых используются общие данные. В
качестве основного критерия оптимальности функционирования базы данных,как правило,
используются временные характеристики реализации запросов пользователей прикладными
программами.
12
Краткие итоги. Рассмотрено развитие основных понятий представления данных. Опи-
саны классические понятия программирования, связанные с данными (переменная, массив)
и появление новых понятий программирования (поле, запись, файл) как следствие расшире-
ния круга решаемых задач и их отражения в системах программирования. Поставлена задача
интегрирования данных при использовании несколькими задачами общих данных. Опреде-
лено понятие
базы данных.
13
КОНТРОЛЬНЫЕ ТЕСТЫ
Задача 1. С чем связано появление новых понятий обработки данных?
Вариант 1.
С чем связано появление новых понятий обработки данных?
с развитием вычислительной техники
с развитием операционных систем
с повышением квалификации программистов
+ с расширением круга решаемых на ЭВМ задач
Вариант 2.
Какие задачи относятся к задачам обработки данных?
задачи с большим объемом сложных вычислений
+ задачи учета кадрового состава организации
+ задачи бухгалтерского учета
решение систем линейных уравнений
Вариант 3.
Какие новые понятия в представлении данных появились с появлением задач обработки дан-
ных?
простая переменная
массив
+ запись
+ поле
14
Задача 2. Что такое логическая запись?
Вариант 1.
Что является элементом логической записи?
простые переменные
элементы массива
файлы
+ поля
Вариант 2.
Что не является элементом логической записи?
+ простые переменные
+ элементы массива
+ файлы
поля
Вариант 3.
Из чего состоит логическая запись?
из простых переменных и полей
из элементов массива и переменных
+ из полей
из простых переменных
15
Задача 3. Что такое логический файл?
Вариант 1.
Что такое логический файл?
совокупность полей
совокупность логических записей
+ совокупность экземпляров логических записей
набор данных во внешней памяти ЭВМ
Вариант 2.
Из каких составляющих элементов состоит логический файл?
из полей
из элементов массива
+ из экземпляров логических записей
из переменных
Вариант 3.
Какие понятия не используются при описании логического файла?
экземпляр записи
поле
логическая запись
+ массив
16
Задача 4. Какие основные этапы решения задачи обработки организационных документов
(обработки данных)?
Вариант 1. Из каких основных этапов состоит решение задачи обработки организационных
документов (обработки данных)?
проведение сложных математических вычислений
+ занесение данных во внешнюю память
+ чтение данных из внешней памяти
+ поиск неооходимых данных
Вариант 2. Какие из перечисленных действий не входят в решение задач обработки органи-
зационных документов (обработки данных)?
+ проведение сложных математических вычислений
занесение данных во внешнюю память
чтение данных из внешней памяти
поиск неооходимых данных
Вариант 3. Какие основные операции с данными производятся в задачах обработки органи-
зационных документов (обработки данных)?
+ поиск необходимых данных
+ модификация данных
+ удаление данных
+ добавление данных
17
Задача 5. Основные свойства программных систем с отдельными файлами для каждой
задачи (файловых систем).
Вариант 1. Какие из перечисленных свойств характерны для комплекса программных сис-
тем с отдельными файлами для каждой задачи (файловых систем)?
+ дублирование данных
большое время решения каждой задачи
высокая достоверность всей совокупности данных
+ потенциальная противоречивость данных
Вариант 2. Какие из перечисленных свойств не характерны для комплекса программных
систем с отдельными файлами для каждой задачи (файловых систем)?
дублирование данных
+ большое время решения каждой задачи
+ высокая достоверность всей совокупности данных
потенциальная противоречивость данных
Вариант 3. Какие из перечисленных свойств комплекса программных систем с отдельными
файлами для каждой задачи (файловых систем) можно устранить объединением (интеграци-
ей) данных?
+ дублирование данных
большое время решения каждой задачи
высокая достоверность всей совокупности данных
+ потенциальная противоречивость данных
18
Задача 6. Как представляются интегрированные данные?
Вариант 1. В каком виде представляются интегрированные данные?
отдельный файл
набор отдельных файлов
набор экземпляров записей одного типа
+ набор экземпляров записей разных типов и связей между ними
Вариант 2. В каком виде не представляются интегрированные данные?
+ отдельный файл
набор связанных файлов
+ набор экземпляров записей одного типа
набор экземпляров записей разных типов и связей между ними
Вариант 3. Какое понятие из нижеперечисленных является важнейшим при интеграции дан-
ных?
файл
запись
экземпляр записи
+ связь между записями (файлами)
19
Задача 7. Определить понятие базы данных.
Вариант 1. Что такое база данных?
совокупность экземпляров записи одного типа
совокупность экземпляров записей разных типов
+ совокупность экземпляров записей разных типов и связей (отношений) между ними
поименованная совокупность логических записей
Вариант 2. Какие понятия соответствуют содержанию понятия базы данных?
набор данных для решения отдельной задачи
набор отдельных файлов
+ набор связанных файлов
файловая система
Вариант 3. Какие понятия не соответствуют содержанию понятия базы данных?
+ набор данных для решения отдельной задачи
+ набор отдельных файлов
набор связанных файлов
+ файловая система
20
Задача 8. Отметить основные свойства базы данных.
Вариант 1. Отметить основные свойства базы данных.
отсутствие дублирования
+ минимальная избыточность
минимальное время решения всех задач
+ используется для решения ряда задач
Вариант 2. Какие из перечисленных свойств характерны для базы данных?
+ минимальное дублирование данных
+ интеграция данных
каждая задача решается за минимально возможное время
отсутствие дублирования
Вариант 3. Какие из перечисленных свойств не характерны для базы данных?
минимальное дублирование данных
интеграция данных
+ каждая задача решается за минимально возможное время
+ отсутствие дублирования