Інформаційна система з обліку нарахування заробітної плати працівникам управління Державного казначейства (стр. 10 из 11)

Зазвичай в завданні умовного екстремуму задається не сама допустима безліч рішень D, а система співвідношень, що його визначає

j (x1, х 2, х N) (=, ) 0, j = 1, 2 . М

тобто

D = X: j (X) (=, ) 0, j = 1, 2 ..., M RN

або безліч D може одночасно задаватися як в явному вигляді, тобто допустиме рішення Х повинно належати деякій області P RN, так і системою обмежень.

2.5 Опис процедури нормалізації

Нормалізація - це процес приведення реляційних БД до норманом форми для забезпечення між локальної інформації і її цілісність.

В теперішній час відомо декілька нормальних форм: 1НФ, 2НФ, 3НФ, НФ Бойса-Кодда, 4 НФ, 5НФ. Існують і більш високі нормальні форми. Вони використовуються рідко, кожна більш висока НФ покладає додаткові обмеження на структуру БД.

Умови для 1 НФ – умова для таблиці відносин, щоб привести початкову таблицю до 1 НФ необхідно здублювати загальні значення даних.

Умова для 2НФ: таблиця знаходиться у 2НФ якщо вона відповідає 1НФ і всі не ключові атрибути повністю залежать від первинного ключа.

Умова для 3НФ : вона знаходиться в 2НФ, якщо вона відповідає 2НФ і в ній не повинно бути залежностей між не ключовими атрибутами.

Нормалізація відношень виконується за кілька кроків.

1-й крок— зведення відношень до першої нормальної форми (1НФ).

Відношення в 1НФ мають відповідати таким вимогам:

- усі атрибути відношення мають бути атомарними, тобто неподільними;

- усі рядки таблиці мають бути однакової структури, тобто мати одну й ту саму кількість атрибутів з іменами, що відповідно збігаються;

- імена стовпців мають бути різними, а значення однорідними (мати однаковий формат);

- порядок рядків у таблиці неістотний.

Кожне відношення БД містить як структурну, так і семантичну інформацію. Структурна інформація задається схемою відношення, а семантична виражає функціональні зв'язки між атрибутами.

На 2-му кроці нормалізації виявляються ключі - атрибути та аналізуються відповідні залежності з метою вилучення неповних функціональних залежностей.

Означення 1. Атрибут Б функціонально залежить від А у відношенні R тоді, коли в кожний момент часу одному й тому самому значенню А відповідає не більш як одне значення Б. Функціональній залежності відповідає відношення 1:1 між атрибутами.

Означення 2. Атрибут перебуває у повній функціональній залежності, якщо він залежить від усього ключа і не залежить від його складових.

Якщо відношення має неповні функціональні залежності, то виконують його декомпозиції на два чи більше інших відношень, які не мають неповних функціональних залежностей і об'єднання яких дасть початкове від відношення.

Нехай у відношенні R (А*, В*, С, D) атрибут С залежить від усього ключа , який складається з атрибутів А*, В* , а атрибут D залежить лише від В*, то тоді D знаходиться у неповній функціональній залежності, яку необхідно усунути шляхом декомпозиції. В результаті декомпозиції отримаємо два відношення:

R1 (А*, В*, C) і R2(B*, D).

3-й крок (3-тя ітерація) нормалізації --це вилучення транзитивних залежностей. Відношення в 2НФ має аналізуватися на присутність транзитивних залежностей.

Транзитивна залежність — це залежність між неключовими атрибутами.

Наприклад, дано відношення R (А *, В, Q, в якому атрибут В незалежить безпосередньо від ключа, а С залежить від неключового атрибута В, який залежить від А, то тоді С транзитивне залежить від А.

Транзитивні залежності вилучаються також за допомогою декомпозиції відношення на інші два чи більше відношень, які не містять транзитивних відношень і об'єднання яких дасть початкове відношення. У результаті декомпозиції отримаємо два нових відношення R1 (А*, В) та R2 (В*, С).

2.6 Визначення функціональних залежностей та складу реквізитів інформаційної бази щодо вирішення функціональної задачі

До функціональної частини системи обробки економічної інформації, в залежності від області їх використання, відносяться: системи обробки облікової інформації, фінансової інформації, системи маркетингу, менеджменту, обліку кадрів, експертних систем та таке інше.

Функціональна частина являє собою ту область, в якій використовується СОЕІ тобто функціональна частина з точки зору кібернетичної моделі управління є об”єктом управління, Наприклад – підприємство, банк, податкова служба і т,д. Функціональна частина в якості складності вивчення ділиться на декілька компонентів, в кожній підсистемі виділено комплекси вирішення задач, кожна задача забезпечує обробіток інформаційних об”єктів

(елемент відомості про який передається інформаційна база системи, потік документів які впливають на робочий стан інформаційної бази системи.

2.7 Побудова та опис діаграми „Сутність зв΄язок”

Моделювання структури бази даних за допомогою алгоритму нормалізації, описаного в попередніх розділах, має серйозні недоліки:

1. Первинне розміщення всіх атрибутів в одному відношенні є дуже неприродною операцією. Інтуїтивно розробник відразу проектує декілька відносин відповідно до виявленої суті. Навіть якщо зробити насильство над собою і створити одне або декілька відносин, включивши в них всі передбачувані атрибути, то абсолютно неясний сенс отриманого відношення.

2. Неможливо відразу визначити повний список атрибутів. Користувачі мають звичку називати різними іменами одні і ті ж речі або навпаки, називати одними іменами різні речі.

3. Для проведення процедури нормалізації необхідно виділити залежності атрибутів, що теж дуже нелегко, оскільки необхідно явно виписати всі залежності, навіть ті, які є очевидними.

У реальному проектуванні структури бази даних застосовуються інший метод - так зване, семантичне моделювання. Семантичне моделювання є моделювання структури даних, спираючись на сенс цих даних. Як інструмент семантичного моделювання використовуються різні варіанти діаграм суть-зв'язок (ER - Entity-Relationship).

Перший варіант моделі суть-зв'язок був запропонований в 1976 р. Пітером Пін-шен Ченом [37]. Надалі багатьма авторами були розроблені свої варіанти подібних моделей (нотація Мартіна, нотація IDEF1X, нотація Баркера і ін.). Крім того, різні програмні засоби, що реалізовують одну і ту ж нотацію, можуть відрізнятися своїми можливостями. По суті, всі варіанти діаграм суть-зв'язок виходитимуть з однієї ідеї - малюнок завжди наочніший за текстовий опис. Всі такі діаграми використовують графічне зображення суті наочної області, їх властивостей (атрибутів), і взаємозв'язків між суттю.

Ми опишемо роботу з ER-діаграмами близько до нотації Баркера, як досить легкою в розумінні основних ідей. Даний розділ є скоріше ілюстрацією методів семантичного моделювання, чим повноцінним введенням в цю область.

Основні поняття ER-діаграм

Визначення 1. Суть - це клас однотипних об'єктів, інформація про яких повинна бути врахована в моделі.

Кожна суть повинна мати найменування, виражене іменником в однині.

Прикладами суті можуть бути такі класи об'єктів як "Постачальник", "Співробітник", "Накладна".

Кожна суть в моделі зображається у вигляді прямокутника з найменуванням:

Мал. 1

Визначення 2. Екземпляр суті - це конкретний представник даної суті.

Наприклад, представником суті "Співробітник" може бути "Співробітник Іванов".

Екземпляри суті повинні бути помітні, тобто суть повинна мати деякі властивості, унікальні для кожного екземпляра цієї суті.

Визначення 3. Атрибут суті - це іменована характеристика, що є деякою властивістю суті.

Найменування атрибуту повинне бути виражене іменникам в однині (можливо, з характеризуючими прикметниками).

Прикладами атрибутів суті "Співробітник" можуть бути такі атрибути як "Табельний номер", "Прізвище", "Ім'я", "По батькові",

"Посада", "Зарплата" і т.п.

Атрибути зображаються в межах прямокутника, що визначає суть:

Мал. 2

Визначення 4. Ключ суті - це ненадмірний набір атрибутів, значення яких в сукупності є унікальними для кожного екземпляра суті. Ненадмірність полягає в тому, що видалення будь-якого атрибуту з ключа порушується його унікальність.

Суть може мати декілька різних ключів.

Ключові атрибути зображаються на діаграмі підкресленням:

Мал. 3

Визначення 5. Зв'язок - це деяка асоціація між двома суттю. Одна суть може бути пов'язана з іншою суттю або сама з собою.

Зв'язки дозволяють по одній суті знаходити іншу суть, пов'язану з нею.

Наприклад, зв'язки між суттю можуть виражатися наступними фразами - "СПІВРОБІТНИК може мати декілька ДІТЕЙ", "кожного СПІВРОБІТНИКА зобов'язаний числитися рівно в одному ВІДДІЛІ".

Графічно зв'язок зображається лінією, що сполучає дві суть:

Мал. 4

Кожен зв'язок має два кінці і одне або два найменування. Найменування зазвичай виражається в невизначеній дієслівній формі: "мати", "належати" і т.п. Кожне з найменувань відноситься до свого кінця зв'язку. Іноді найменування не пишуться зважаючи на їх очевидність.

Кожен зв'язок може мати один з наступних типів зв'язку:

Мал. 5

Зв'язок типу одін-к-одному означає, що один екземпляр першої суті (лівою) пов'язаний з одним екземпляром другої суті (правою). Зв'язок одін-к-одному найчастіше свідчить про те, що насправді ми маємо всього одну суть, неправильно розділену на дві.

Зв'язок типу одін-ко-многим означає, що один екземпляр першої суті (лівою) пов'язаний з декількома екземплярами другої суті (правою). Це найбільш часто використовуваний тип зв'язку. Ліва суть (з боку "один") називається батьківською, права (з боку "багато") - дочерней. Характерний приклад такого зв'язку приведений на Мал. 4.