Datenbanken und Informattionssysteme
Datenbanken und Informattionssysteme
Datenbanken und Informattionssysteme
Fichier Détails
| Cartes-fiches | 28 |
|---|---|
| Langue | Deutsch |
| Catégorie | Informatique |
| Niveau | Université |
| Crée / Actualisé | 17.06.2017 / 14.12.2024 |
| Lien de web |
https://card2brain.ch/box/20170617_datenbanken_und_informattionssysteme
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| Intégrer |
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Definition des EERM
Ein ER-Modell, daszusätzlich zu den klassischen Beziehungsarten und Attributen
– IS-A-Beziehungen und Aggregation sowie
– mehrwertige und zusammengesetzte Attribute vorsieht,
bezeichnen wir als EERM (Erweitertes Entity-Relationship-Modell).
IS-A-Beziehung + Vererbung
Eine„IS-A-Beziehung“ ist eine Beziehung zwischen einem Supertypund einem Subtyp
– Supertypund Subtyp besitzen den gleichen Primärschlüssel.
– Die Subtypen erben alle Attribute des Supertyps
– Die Attribute des Subtyps können um eigene Attribute und Methoden ergänzt werden.
Definition: disjunkt
Ein System von Subtypen und Supertypen heißt disjunkt, wenn es keine Entität gibt, die gleichzeitig zu mehreren Subtypen gehört.
Definition: vollständig
Ein System von Subtypen und Supertypen nennt man vollständig, wenn man vom Supertypkeine eigenen Entitäten bilden kann, also jede Entität zu einer der Subtypen gehört.
Beispiel 1: Vollständig und disjunkt
Beispiel 2: Vollständig und nicht disjunkt
Besipiel 3: Nicht vollständig und disjunkt
Besipiel 4: Nicht vollständig und nicht disjunkt
Funktionale Abhägigkeit
Y heißt <funktional abhängig> von X, wenn für alle Tupel r, s aus R gilt:
aus ProjX(s)=ProjX(r) folgt stets: ProjY(s)=ProjY(r)
X -> Y ließt man: "X bestimmt Y" oder "Y ist funktional abhängig vonX"
Problem der Prüfung der funktionalen Abhängigkeit
Die Definition prüft auf den gegebenen Datenbestand.
Wenn der Bestand zu klein ist, können sich "unrealistische" Abhägigkeiten ergeben
Volle funktionale Abhägigkeit
Eine funktionale Abhängigkeit X -> Y wird als volle funktionale Abhängigkeit bezeichnet, wenn jedes Element aus Y von der kompletten Menge X, nicht von einer Teilmenge von X, funktional abhängig ist.
Bsp. volle funktionale Abhängigkeit
Nr | Nachname | Vorname | Gehalt
1 | Weißmüller | Paul-Emil | 1000
2 | Weißmüller | Dorothe | 1500
3 | Gelbmüller | Dorothe | 1200
4 | Niemüller | Paul-Emil| 1200
Nr -> Nachname, Vorname, Gehalt (Nr ist damit ein eindeutiger Schlüssel)
Nachname, Vorname -> Nr, Gehalt (auch Nachname + Vorname ist ein eindeutiger Schlüssel)
Bsp. volle nicht funktionale Abhängigkeit
Nachname | Vorname | Gehalt | Abteilung | Vorgesetzter
Weißmüller | Paul-Emil | 1000 | Einkauf | Verona Verhandlungssicher
Weißmüller | Dorothe | 1500 | Vertrieb | Rute Ramscher
Gelbmüller | Dorothe | 1200 | Einkauf | Verona Verhandlungssicher
Niemüller | Paul-Emil| 1200 | Vertrieb | Rute Ramscher
Nachname+Abteilung -> Vorname, Gehalt, Vorgesetzter KEINE voll funktional Ahängigkeit, da Vorgesetzer bereits vom Teilschlüssel Abteilung voll funktional abhängig.
Partielle funktionale Abhängigkeit
Eine partielle funktionale Abhängigkeit X -> Y besteht, wenn es ein Element y aus Y gibt, das nur von einer echten Teilmenge der Attribute aus funktional abhängig ist.
1. Normalformen (1NF)
Eine Relation R ist (1NF) wenn alle Attribute nur atomare Werte enthalten.
Bsp.
TNr. | Preis
1 | 1000€ <--- Preis verletzt (1NF), weil Attribut 2 Werte (1000 + €) enthält
2. Normalform (2NF)
Transative Abhängigkeit
X -> Y Transativ abhängig wenn
- X -> Y (funktional abhängig) und
- Y -> Z (funktional abhängig)
Bsp.
Ang_Nr | Name | Abt_Nr | Abt_Name
101 | Paul | 1 | Einkauf
102 | Hufo | 2 | Vertrieb
103 | Emil | 2 | Vertrieb
Ang_Nr -> Abt_Nr, Abt_Name (Transitive Abhängigkeit)
Da: Abt_Nr -> Abt_Name (voll funktional abhängig)
3. Normalform (3NF)
Eine Relation ist 3NF, wenn sie
- (1NF) und (2NF)
- kein Nicht-Schlüsselattribut transitiv abhängig von einem Schlüsselattribut ist
Nachteile bei der Verletzung der Normalformen
Nutzen und Grenzen des Normalisierungsverfahren
Definition Theta-Join
Ableitung aus kartesischem Prudukt und Selektion der Tupel bei denen die Schlüssel-Attribute der ge-jointen Tabellen übereinstimmen
Natrual Join (oder Equi-Join)
- Bildung des kartesischen Produktes mit den implizieten Selektionsprädikaten aller namensgleichen Attribute (Vergleichsprädikat "=")
- Mehrere Gleichheitsbedinungen werden mir dem Operator UND (AND) verknüpft
- Namensgleiche Attribute werden aus dm Ergebnismenge heraus projeziert (keine dopelten Spalten)
- Schreibweisen
- Natural Join (R1, R2)
- R1 * R2
Left Outer Join
Right Outer Join
Full Outer Join
referenzielle Integrität
Eine Mene von Relationen besitzt die referenzielle integrität, wenn jeder Wert eines Fremdschlüssels einer Relation R(i) Wert eines Primärschlüssels in einer anderen Relation (j) ist. Handelt es sich bei den Relationen R(i) und R(j) um die gleiche Relation, so wird dies Selbstreferenz oder auch rekursive Referenz genannt.
Entity-Integrität
Eine Menge von Relationen besitzt die Entity-Integrität, wenn jede Relation einen Primärschlüssel besitzt. (PK ist obligatorisch)
semantische Integrität
Eine Menge von Relationen besitzt die semantische Integrität, wenn die Korrektheit der Eingaben der Benutzer gewährleistet ist.
Bsp. Tagesarbeitszeit nicht > 24 Std.
Statische Integritätsbedingungen
- Entity Integrität
- referenzielle Integrität
- semantische Integrität, wenn mit SQL-Constraints prüfbar
Dynamische Integritätsbedinungen
Bislang nur über Datenbanktrigger realisierbar.
- Transitionale dynamische Integritätsbedinungen: Beschreiben welche Bedinungen beim Übergang eines Zustandes in einen anderen erfüllt sein müssen
- Temporale dynamische Integritätsbedinungen: Anforderungen an eine Folge von Zustandsübergängen. Bsp. max 10% kumulierte Steigerung in einem Jahr
