2.4. Постреляционная модель
Классическая реляционная модель предполагает неделимость данных, хранящихся в полях записей таблиц. Это означает, что информация в таблице представляется в первой нормальной форме (подраздел 5.2). Существует ряд случаев, когда это ограничение мешает эффективной реализации приложений.
Постреляционная модель данных представляет собой расширенную реляционную модель, снимающую ограничение неделимости данных, хранящихся в записях таблиц. Постреляционная модель данных допускает многозначные поля – поля, значения которых состоят из подзначений. Набор значений многозначных полей считается самостоятельной таблицей, встроенной в основную таблицу.
На Рис. 0 .12 на примере информации о накладных и товарах для сравнения приведено представление одних и тех же данных с помощью реляционной (а) и постреляционной (б) моделей. Таблица INVOICES (накладные) содержит данные о номерах накладных (INVNO) и номерах покупателей (CUSTNO). В таблице INVOICE.ITEMS (накладные-товары) содержатся данные о каждой из накладных: номер накладной (INVNO), название товара (GOODS) и количество товара (QTY). Таблица INVOICES связана с таблицей INVOICE.ITEMS по полю INVNO.
а)
INVOICES
-
INVNO
|
CUSTNO
|
0373
|
8723
|
8374
|
8232
|
7364
|
8723
|
INVOICE.ITEMS
-
INVNO
|
GOODS
|
QTY
|
0373
|
Сыр
|
3
|
0373
|
Рыба
|
2
|
8374
|
Лимонад
|
1
|
8374
|
Сок
|
6
|
8374
|
Печенье
|
2
|
7364
|
Йогурт
|
1
|
б)
INVOICES
-
INVNO
|
CUSTNO
|
GOODS
|
QTY
|
0373
|
8723
|
Сыр
|
3
|
|
|
Рыба
|
2
|
8374
|
8232
|
Лимонад
|
1
|
|
|
Сок
|
6
|
|
|
Печенье
|
2
|
7364
|
8723
|
Йогурт
|
1
|
Рис. 0.12. Структуры данных реляционной и постреляционной моделей
Как видно из рисунка, по сравнению реляционной моделью, в постреляционной модели данные хранятся более эффективно, а при обработке не требуется выполнять операцию соединения данных из двух таблиц. Для доказательства на Рис. 0 .13 приводятся примеры операторов SELECT выбора данных из всех полей базы на языке SQL для реляционной (а) и постреляционной (б) моделей.
а)
SELECT
INVOICES.INVNO, CUSTNO, GOODS, QTY
FROM
INVOICES, INVOICE.ITEMS
WHERE
INVOICES.INVNO=INVOICE.ITEMS.INVNO;
б)
SELECT
INVNO, CUSTNO, GOODS, QTY
FROM
INVOICES;
Рис. 0.13. Операторы SQL для реляционной и постреляционной моделей
Помимо обеспечения вложенности полей постреляционная модель поддерживает ассоциированные многозначные поля (множественные группы). Совокупность ассоциированных полей называется ассоциацией. При этом в строке первое значение одного столбца ассоциации соответствует первым значениям всех других столбцов ассоциации. Аналогичным образом связаны все вторые значения столбцов и т. д.
На длину полей и количество полей в записях таблицы не накладывается требование постоянства. Это означает, что структура данных и таблиц имеют большую гибкость.
Поскольку постреляционная модель допускает хранение в таблицах ненормализованных данных, возникает проблема обеспечения целостности и непротиворечивости данных. Эта проблема решается включением в СУБД механизмов, подобных хранимым процедурам в клиент-серверных системах.
Для описания функций контроля значений в полях имеется возможность создавать процедуры (коды конверсии и коды корреляции), автоматически вызываемые до или после обращения к данным. Коды корреляции выполняются сразу после чтения данных, перед их обработкой. Коды конверсии, наоборот, выполняются после обработки данных.
Достоинством постреляционной модели является возможность представления совокупности связанных реляционных таблиц одной постреляционной таблицей. Это обеспечивает высокую наглядность представления информации и повышение эффективности её обработки.
Недостатком постреляционной модели является сложность решения проблемы обеспечения целостности и непротиворечивости хранимых данных.
Рассмотренная нами постреляционная модель данных поддерживается СУБД uniVers. К числу других СУБД, основанных на постреляционной модели данных, относятся также системы Bubba и Dasdb.
|
