Məlumat modelləri kimi bir anlayışı öyrənməkdən, onların növlərini, təsnifatlarını öyrənməkdən, həmçinin ətraflı təsviri nəzərdən keçirməkdən əvvəl bu anlayışları və bütün sahələri əhatə edən informatika elminin mənasını başa düşməyə ehtiyac var., öyrəndi. Bu yazıda biz bu elmin əsas şərtlərini və sütunlarını nəzərdən keçirəcəyik, xüsusən də məlumat strukturlarının növləri, onlarda olan əlaqələr və daha çox şey haqqında danışacağıq.
İnformasiya və informatika nədir?
Məlumat modelinin strukturunun öyrənilməsinə keçmək üçün bu məlumat və məlumatın prinsipcə nə olduğunu başa düşməlisiniz.
Tamamilə insan cəmiyyətinin mövcudluğunun istənilən anında informasiya böyük rol oynamışdır, yəni ətrafımızdakı geniş və rəngarəng dünyadan bir insanın aldığı məlumat. Məsələn, hətta ibtidai insanlar da qayaüstü rəsmlərin köməyi ilə bizə öz sadə həyat tərzi və adət-ənənələri haqqında məlumat qoyub gedirdilər.
O vaxtdan bəri insanlar çoxsaylı elmi kəşflər etmiş, sələfləri haqqında məlumat toplamış və gündəlik məlumat toplamışlar.xəbərlər əldə edir, bununla da getdikcə daha çox məlumat əldə edir və ona dəyər və etibarlılıq kimi keyfiyyətlər verir.
Vaxt keçdikcə informasiyanın həcmi o qədər böyük və nəhəng olub ki, bəşəriyyət müstəqil olaraq onu yaddaşında saxlamaq, əl ilə emal etmək və üzərində hər hansı bir hərəkəti həyata keçirmək iqtidarında olmayıb. Məhz buna görə də günümüzün fundamental elminə - əhatə dairəsinə informasiyanın müxtəlif çevrilmələri ilə bağlı insan fəaliyyəti sahəsini əhatə edən informatikaya ehtiyac yarandı. İnformatika həyatımızın demək olar ki, hər bir sahəsini əhatə edir: sadə riyazi hesablamalardan mürəkkəb mühəndislik və memarlıq dizaynına, həmçinin cizgi və cizgi filmlərinin yaradılmasına qədər. O, məlumatın avtomatlaşdırılmış işlənməsi, strukturlaşdırılması, saxlanması və ötürülməsi kimi əsas məqsədləri qarşısına qoyur.
Bugünkü mövzuda biz xüsusi olaraq məlumatın strukturlaşdırılmasına toxunacağıq, yəni data modelindən danışacağıq. Lakin bundan əvvəl birbaşa söhbətimizin mövzusu ilə bağlı bəzi digər məqamlara da aydınlıq gətirilməlidir. Məhz: verilənlər bazası və DBMS.
Verilənlər bazaları və DBMS
Verilənlər bazaları (DB) strukturlaşdırılmış məlumat növüdür.
Termin məntiqi əlaqəli olan paylaşılan məlumat toplusuna aiddir. Verilənlər bazaları böyük həcmdə məlumatı olan dinamik saytlarda fəal şəkildə istifadə olunan strukturlardır. Məsələn, bunlar müxtəlif onlayn mağazaların resursları, fond portallarıdırmedia və ya digər korporativ mənbələr.
Verilənlər Bazasının İdarə Edilməsi Sistemləri (DBMS) verilənlər bazası yaratmaq, onları lazımi formada saxlamaq və onlarda tələb olunan məlumatların sürətli axtarışını təşkil etmək üçün nəzərdə tutulmuş müxtəlif proqram təminatı toplusudur. Geniş istifadə olunan DBMS-ə misal olaraq Microsoft Office-in bir sətirində buraxılan Microsoft Access-i göstərmək olar. Bu DBMS-nin fərqli xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, orada VBA dilinin olması səbəbindən Access-in özündə verilənlər bazası əsasında işləyən proqramlar yaratmaq mümkündür.
Verilənlər bazaları bir neçə fərqli meyara görə təsnif edilə bilər:
- Model növünə görə (onlar müzakirə olunacaq).
- Yaddaş yerinə görə (sərt disk, RAM, optik disklər).
- İstifadə növünə görə (lokal, yəni bir istifadəçinin ona çıxışı var; orta, yəni verilənlər bazasındakı məlumatlara bir neçə şəxs baxa bilər; ümumi - belə verilənlər bazaları bir neçə serverdə və fərdi kompüterdə yerləşir., yəni məlumatlara baxmaq imkanı çox sayda insanın hüququna malikdir).
- İnformasiyanın məzmununa görə (elmi, tarixi, leksikoqrafik və s.).
- Bazanın əminlik dərəcəsinə görə (mərkəzləşdirilmiş və paylanmış).
- Homojenliyə görə (müvafiq olaraq heterojen və homogen).
Və həmçinin bir çox digər, daha az əhəmiyyətli xüsusiyyətlər üçün.
Belə verilənlər bazasının əsas hissəsi verilənlər modelləridir. Onlar təmsil edirlərtələb olunan məlumatın axtarışının təşkili prosesini sadələşdirən və sürətləndirən informasiya strukturları və onun emalı üzrə əməliyyatlar toplusu.
Data sistemi modelləri: təsnifat
Çox sayda verilənlər bazası var, lakin onların hamısı daha ümumi və fundamental modellərə əsaslanır. İnformasiya verilənləri modellərinin təsnifatı da bir çox müxtəlif növlərə bölünür. Ən çox istifadə olunan kateqoriyalar bunlardır:
- iyerarxik model;
- şəbəkə diaqramı;
- relational model;
- obyekt yönümlü sxemlər.
Bütün bu tip məlumat modelləri bir-birindən onlarda məlumatın təqdim edilməsi və saxlanması xarakteri ilə fərqlənir.
Düzgün modeli seçmək üçün meyarlar
İstifadəçi yuxarıda göstərilən növlərdən hər hansı biri ilə verilənlər bazası yarada bilər. Bununla belə, qeyd etmək lazımdır ki, məlumat modelinin seçimi bəzi amillərdən asılılığı müəyyən edir.
Ən mühüm meyar müştəri tərəfindən istifadə edilən DBMS-nin müəyyən bir modeli dəstəkləyib-dəstəkləməməsidir. Əksər DBMS-lər elə qurulur ki, istifadəçiyə istifadə olunacaq məlumat modeli təqdim olunur, lakin onlardan bəziləri eyni anda bir neçə fərqli analoqu dəstəkləyir. Gəlin onların xüsusiyyətlərinə bir-bir nəzər salaq.
İyerarxik model
Bu məlumat təqdimat modellərinin növlərindən biridir və onları ümumidən xüsusiyə düzülən elementlər toplusu kimi təşkil edir.
Struktur ters çevrilmiş ağacdır. Bir xüsusi fayla daxil olmaq üçünbir yol var.
İyerarxik model üç əsas şərti təmin etməlidir:
- Hər bir aşağı səviyyəli qovşaq yalnız bir yüksək səviyyəli qovşaqla birləşdirilə bilər.
- İyerarxiyada yalnız bir əsas kök node var, o, heç bir başqa qovşaqdan asılı deyil və yuxarı səviyyədədir.
- Kök qovşağından iyerarxiyada istənilən node üçün yalnız bir yol var.
Münasibət növü bir-çoxdur.
Şəbəkə modeli
O, əsasən iyerarxiyaya əsaslanır, onunla çoxlu ümumi cəhətlər var. İkisi arasındakı əsas fərq, çoxdan çoxa əlaqəni nəzərdə tutan keçid növüdür, yəni bağlantılar müxtəlif qovşaqlar arasında mövcud ola bilər.
Şəbəkə modelinin üstünlüyü ondan ibarətdir ki, o, digər modellərə nisbətən yaddaş və sürət baxımından daha az PC resursları sərf edir.
Bu sxemin dezavantajı ondan ibarətdir ki, əgər siz saxlanılan məlumatların strukturunu dəyişməlisinizsə, bu şəbəkə modeli əsasında işləyən bütün proqramları dəyişməli olacaqsınız, çünki belə struktur müstəqil deyil.
Relational model
Bu gün ən çox yayılmışdır. Bu verilənlər modelində obyektlər və onlar arasındakı əlaqələr cədvəllərlə təmsil olunur və onlarda olan əlaqələr obyekt kimi qəbul edilir. Belə cədvəldəki sütunlar sahələr, sətirlər isə qeydlər adlanır. Hər bir əlaqə modeli cədvəli təmin etməlidiraşağıdakı xüsusiyyətlər:
- Onun bütün sütunları tamamilə homojendir, yəni bir sütunda yerləşən bütün elementlər eyni tipə və icazə verilən maksimum ölçüyə malik olmalıdır.
- Hər sütunun özünəməxsus adı var.
- Cədvəldə eyni sətirlər olmamalıdır.
- Cədvəldə sətir və sütunların görünmə sırası ixtiyari ola bilər.
Relational model həmçinin bu cədvəllər arasındakı əlaqə növlərini, o cümlədən birə-bir, bir-çox və çox-çox münasibətlərini nəzərə alır.
Cədvəl relational model üzərində qurulmuş verilənlər bazaları çevik, uyğunlaşa bilən və yüksək miqyaslana biləndir. Hər bir məlumat obyekti ən kiçik və ən faydalı fraqmentlərə bölünür.
Obyekt yönümlü model
Obyekt yönümlü verilənlərin qurulması modelində verilənlər bazaları əlaqəli funksiyaları olan təkrar istifadə edilə bilən proqram elementləri dəsti ilə müəyyən edilir. Bir neçə fərqli obyekt yönümlü verilənlər bazası var:
- Multimedia verilənlər bazası.
- Hipermətn verilənlər bazası.
Birinciyə media datası daxildir. O, məsələn, əlaqəli modeldə saxlanıla bilməyən müxtəlif şəkilləri ehtiva edə bilər.
Hipermətn verilənlər bazası istənilən verilənlər bazası obyektini hər hansı digər obyektlə əlaqələndirməyə imkan verir. Bu, bir-birindən fərqli məlumatlar toplusunda ünsiyyətin təşkili üçün olduqca əlverişlidir, lakin belə bir model həyata keçirərkən idealdan uzaqdır.ədədi analizlər.
Ola bilsin ki, obyekt yönümlü model ən populyar və istifadə olunan modeldir, çünki o, əlaqə kimi cədvəllər şəklində məlumatları ehtiva edə bilər, lakin ondan fərqli olaraq, cədvəl qeydləri ilə məhdudlaşmır.
Bir az daha çox məlumat
İerarxik model kompüter elmində ilk dəfə keçən əsrin 60-cı illərində IBM tərəfindən istifadə edilib, lakin bu gün onun populyarlığı aşağı effektivliyə görə azalıb.
Şəbəkə məlumat modeli artıq 70-ci illərdə, Verilənlər Bazası Sistem Dilləri üzrə Konfrans tərəfindən rəsmi olaraq müəyyən edildikdən sonra məşhur idi.
Relational verilənlər bazaları adətən Structured Query Language (SQL) ilə yazılır. Bu model 1970-ci ildə buraxılıb.
Nəticələr
Beləliklə, bu gün nəzərdən keçirdiyimiz məsələləri aşağıdakı qısa nəticələrlə ümumiləşdirə bilərik:
- Fərdi Kompüterlərdə (PC) verilənlər struktur olaraq xüsusi verilənlər bazası şəklində saxlanıla bilər.
- İstənilən verilənlər bazasının əsasını onun modeli təşkil edir.
- Məlumat modellərinin dörd əsas növü var: iyerarxik, şəbəkə, əlaqə, obyekt yönümlü.
- İyerarxik modeldə struktur tərs ağaca bənzəyir.
- Şəbəkə modelində müxtəlif qovşaqlar arasında keçidlər var.
- Relational modeldə obyektlər arasındakı əlaqələr cədvəllər kimi təqdim olunur.
- Obyekt yönümlü modeldə elementlər arasındakı əlaqələr cədvəllərlə təmsil oluna bilər, lakin onlarla məhdudlaşmır.
Sonuncu halda, məsələn, ola bilərmətn və şəkillər.
