Introduzione ai tipi di modello di dati
Per la creazione di qualsiasi database, il modello di dati è considerato una struttura logica per la creazione di un database. Il modello di dati include entità, attributi, vincoli, relazioni, ecc. I modelli di dati vengono utilizzati per rappresentare i dati e come sono memorizzati nel database, come i dati sono accessibili e aggiornati nel sistema di gestione del database. Esistono quattro tipi di modelli di dati: modello gerarchico, modello di rete, modello entità-relazione, modello relazionale. Questi modelli hanno ulteriori categorie che vengono utilizzate in base a un caso d'uso diverso.
Diversi tipi di modelli di dati
- Modello gerarchico di dati
- Modello di dati di rete
- Modello di dati ER
- Modello di dati relazionali
1. Modello gerarchico
In questo tipo di modello di dati, i dati sono organizzati in una struttura ad albero che ha un'unica radice e i dati sono collegati alla radice. In questo modello, la gerarchia principale inizia dalla radice e si espande come un albero che ha nodi figlio e si espande ulteriormente allo stesso modo. In questo modello è attivo il nodo figlio; un nodo padre singolo ma un padre può avere più nodi figlio. Poiché i dati vengono archiviati come struttura ad albero in questo modello di dati quando i dati vengono recuperati, l'intero albero viene attraversato dal nodo principale. Il modello di dati gerarchico contiene una relazione uno-a-molti tra vari tipi di dati. I dati vengono archiviati sotto forma di record e sono collegati tramite collegamenti.
Ad esempio, esiste un'organizzazione che ha l'obbligo di archiviare le informazioni dei propri dipendenti. La tabella contiene i seguenti attributi: nome dell'impiegato, codice dell'impiegato, nome del dipartimento e cognome. E l'organizzazione fornisce un computer per ogni dipendente. Quindi c'è un requisito per la memorizzazione di informazioni su un computer che è memorizzato in una tabella separata. La tabella del computer memorizza il codice, il numero seriale e il tipo dei dipendenti. Secondo il modello gerarchico di dati, la tabella dei dipendenti può essere considerata come una tabella padre e una tabella del computer può essere considerata come un nodo figlio.
2. Modello di rete
Il modello di rete è un tipo di modello di database progettato in base a un approccio flessibile per la rappresentazione di oggetti e la relazione esistente tra gli oggetti. Lo schema è molto importante nel modello di dati di rete che può essere rappresentato sotto forma di un grafico in cui una relazione viene rappresentata utilizzando i bordi e i nodi vengono utilizzati per rappresentare gli oggetti. La differenza di base tra il modello gerarchico e il modello di rete è che i dati sono rappresentati sotto forma di gerarchia in un modello di dati gerarchico mentre nel modello di rete i dati sono rappresentati sotto forma di un grafico. Uno dei vantaggi di un modello di rete è che le connessioni di base sono rappresentate anche in questo modello di dati. Esistono diversi tipi di relazione in questo modello di dati come uno a uno, molti a molti, ecc. L'accesso ai dati diventa semplice da confrontare con altri modelli di dati come il modello gerarchico. Il nodo padre e il nodo figlio sono sempre connessi poiché esiste sempre una relazione tra nodo padre-figlio. E i dati non dipendono dall'altro nodo. Uno degli svantaggi chiave di questo modello è che questo sistema non è adattivo ai cambiamenti. Ciò significa che quando è necessario apportare alcune modifiche al sistema, è necessario cambiare l'intero sistema, il che richiede molto sforzo. E mantenere i dati è difficile da parte di questo modello poiché ogni record è collegato tramite alcuni puntatori, il che rende difficile mantenere e rendere complesso il sistema.
3. Modello ER
Il modello ER viene utilizzato per descrivere la struttura del database utilizzando il diagramma entità-relazione. Il modello ER è proprio come il modello di un database che viene utilizzato per implementare il database. Nel set di entità esiste la relazione che può essere mostrata usando il diagramma ER. L'insieme di entità è costituito da un tipo simile di entità che consistono in attributi.
I componenti del modello ER sono set di relazioni, set di entità e attributi. L'entità è il componente dei dati che è rappresentato come un rettangolo nel diagramma ER. Ad esempio, ci sono due entità: college e studente ed esistono troppe relazioni in quanto può esserci più di uno studente che può andare al college.
L'entità che non può essere identificata da attributi e che richiede una relazione è chiamata entità debole. Per rappresentare un'entità debole, l'entità è rappresentata in un doppio rettangolo. Ad esempio, esiste un conto bancario ma non può essere correlato fino a quando il nome della banca non è noto al conto bancario è definito come entità debole.
Gli attributi sono usati per rappresentare la proprietà dell'entità. Nel diagramma ER, l'attributo è rappresentato come un ovale. Esistono diversi tipi di attributi come l'attributo chiave, l'attributo composito, l'attributo multivalore e l'attributo derivato. Ad esempio, uno studente è un'entità e gli attributi correlati per l'entità studente sono nome dello studente, età dello studente, numero di alunno, indirizzo dello studente, ecc.
La relazione è rappresentata a forma di diamante nel diagramma ER. Le relazioni esistono tra entità. Esistono diversi tipi di relazioni come una a una, una a molte, molte a una e molte a molte.
4. Modello relazionale
In questo modello di dati, le tabelle di dati vengono utilizzate per raccogliere un gruppo di elementi nelle relazioni. In questo modello, le relazioni e i dati sono rappresentati usando tabelle correlate. E nella tabella sono presenti più righe e più colonne in cui la colonna rappresenta l'attributo dell'entità e le righe vengono utilizzate per rappresentare i record. In questo modello di dati esistono diverse chiavi primarie emesse per distinguere ciascun record nella tabella. E per recuperare gli elementi di dati viene utilizzato l'SQL (Structured Query Language). Per l'utilizzo del modello di dati relazionali la chiave primaria emessa come strumento fondamentale. E per ogni voce nel set di dati, deve essere unica. La tabella dei dati non deve contenere alcun tipo di incoerenza in quanto può creare un problema al momento del recupero dei dati. L'altro problema con il modello di dati relazionali è la duplicazione dei dati, i dati incompleti e i collegamenti inappropriati utilizzati per connettere i dati.
Conclusione
Per rappresentare il database esiste un diverso tipo di modelli di dati che vengono utilizzati per rappresentare la struttura del database. Ogni modello di dati presenta vantaggi e svantaggi e l'uso di un modello di dati dipende dai casi d'uso.
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