Przejście do pierwszej części wykładu
Jednym z powtarzających się wzorców modelowania danych są ich hierarchie. Rozważmy na przykład hierarchiczną strukturę organizacyjną firm.
|
|
Alternatywną reprezentację stanowi model, w którym wszystkie jednostki organizacyjne są modelowane za pomocą jednej encji. Powiązanie do encji nadrzędnej jest realizowane przez pętlę wokół encji jednostki organizacyjnej.
|
Model ten jest krótszy i bardziej elastyczny np. w sytuacji zmiany struktury organizacyjnej firmy. Zwróćmy uwagę, że związek rekurencyjny dla hierarchii musi być opcjonalny, aby móc zakończyć przechodzenie hierararchii na najwyższej jednostce organizacyjnej nazywanej korzeniem hierarchii.
W encji jednostki organizacyjnej występuje atrybut Typ, którego wartością jest typ jednostki organizacyjnej np. "Departament", "Wydział". Zbiór takich wartości jest mało-liczny i rzadko ulega modyfikacji. Aby ułatwić kontrolę poprawności wprowadzanych przez użytkownika wartości tego atrybutu, wprowadza się osobną encję nazywaną encją słownikową. Na poniższym diagramie jest to encja TypJednostki.
|
| Zbiór komponentów (części) samochodu tworzy hierarchię opartą na związku: "jedna część samochodu jest składnikiem drugiej części". Podaj diagram związków encji modelujący tę hierarchię. |
Problemem, przed którym często staje projektant schematu bazy danych, jest uwzględnienie w modelu danych zmian w czasie. Nie tylko interesuje nas, ile zarabia aktualnie pracownik, na jakim jest zatrudniony stanowisku, w którym aktualnie pracuje departamencie, ale również ile zarabiał w zeszłym roku, jakie piastował stanowiska, w jakich departamentach pracował od początku zatrudnienia.
|
Stosowana metoda jest podobna jak przy wprowadzaniu encji asocjacyjnych – dodajemy encję "temporalną", której zadaniem jest reprezentowanie zmian w czasie – dotyczących albo wartości atrybutów albo związków z inną encją. Najpierw rozwiążemy problem wprowadzenia historii zmian w wartościach atrybutów tzn. problem uwzględnienia historii zarobków (atrybut Zarobki) i piastowanych stanowisk (atrybut Stanowisko). W tym celu wprowadzimy nowe encje zależne: Historia_Zarob– do reprezentowania zmian zarobków oraz Historia_Stanow – do reprezentowania zmian w piastowanych stanowiskach. Wprowadzimy także do obu nowych encji atrybut Od_kiedy reprezentujący czas, w którym zaszło odpowiednie zdarzenie. Atrybut ten umieszczamy w kluczu głównym. (Ewentualnie można też wprowadzić drugi atrybut reprezentujący czas Do_kiedy.)
|
Teraz rozwiążemy problem wprowadzenia historii przypisania pracowników do departamentów w firmie (związek między encjami Osoba i Departament). W tym celu wprowadzimy nową encję zależną Historia_Przypisan – do reprezentowania zmian przypisań pracownika do departamentu. Wprowadzimy także do nowej encji atrybut Od_kiedy reprezentujący czas, w którym zaszło przypisanie departamentu. Atrybut ten umieszczamy w kluczu głównym. (Ewentualnie, tak jak poprzednio, można wprowadzić drugi atrybut reprezentujący czas Do_kiedy.)
|
Opisaliśmy w ten sposób zmiany w czasie wartości atrybutów i związków. Zachodzi pytanie, czy jest sens mówić o zmienności instancji encji? Zmiany wartości atrybutów w istniejących instancjach encji moglibyśmy reprezentować tak jak poprzednio z wyjątkiem być może zmian wartości klucza głównego (oznaczających zmianę "tożsamości" instancji encji). Taką zmianę moglibyśmy interpretować jako zastąpienie jednej instancji przez inną (usunięcie i wstawienie) – być może z przeniesieniem wartości pewnych atrybutów.
W szczególnym przypadku może tu chodzić tylko o usunięcie instancji encji – ale z pozostawieniem jej w historii instancji encji. Faktycznie w bazie danych pracowników pozostawia się zwykle o nich informacje, mimo że przestają być pracownikami. Oto możliwe rozwiązanie tego problemu polegające na wprowadzeniu atrybutu "Status", którego wartość powinna pozwolić rozstrzygnąć czy dana osoba jest aktualnie pracownikiem firmy:
|
Inne rozwiązanie problemu mogłoby polegać na przeniesieniu informacji o usuwanych obiektach do osobnych encji stanowiących pewnego rodzaju historyczne archiwum bazy danych. Szczególnie przy dużych rozmiarach zbiorów instancji encji takie rozwiązanie jest wskazane ze względu na efektywność operacji wyszukiwiania w bazie danych.
| Podaj model dla danych zmiennych w czasie dotyczący związku nieruchomości z ich właścicielami. Uwzględnij, że nieruchomość może ulec zniszczeniu oraz że właściciel może umrzeć. |