Hierarchikus modell
Történelmileg a hierarchikus modell megjelent a hálózat előtt. Ez a legegyszerűbb adatmodellek. A leghíresebb hierarchikus rendszer létrehozásával lehetővé teszi egy hierarchikus adatbázis-rendszer IMS (Information Management System) IBM cég, használjuk az időt, hogy támogassa a „Apollo” hold projekt. A megjelenése a hierarchikus modell annak a ténynek köszönhető, hogy a valós világban, sok működik a hierarchián belül, ahol az egyik tárgy, amely úgy működik, mint a szülő, és vele összefüggésbe hozható több alárendelt tárgyakat.
A hierarchikus modell legfontosabb információs egységei:. adatbázis (DB), szegmens és mező. Az adatmező a minimális, elválaszthatatlan adategység, a felhasználó számára a DBMS segítségével elérhető. A mező típusa is van kiválasztva. amely azonos típusú területek gyűjteménye. A szegmens meghatározott mezőkből áll. A szegmens típusa a benne foglalt mezők típusának gyűjteménye. A hierarchikus modell egy irányítatlan gráf a csúcsok szegmenseivel (vagy szegmens típusokkal). A modell sajátossága, hogy minden egyes szegmensnek legfeljebb egy őse, egy tetszőleges számú leszármazottainak és legalább egy mezője lehet. A szegmens, amely nem leszármazott, levélszegmensnek nevezik. A hierarchikus fa egy szegmenssel kezdődik, amelyet gyökér szegmensnek hívnak. Nagyon fontos, hogy minden szegmensnek saját egyedi neve vagy azonosítója legyen.
Az 1.1. Ábra vázlatosan hierarchikus szerkezetet mutat. A csomópontok (szegmensek) egymáshoz kapcsolódnak az ívek összekapcsolásával. Az A szegmens a gyökér szegmens. A B, E, H, J, I szegmensek levélszegmensek. Minden szegmens ebben az esetben tetszőleges számú mezőt tartalmazhat.
Egy hierarchikus adatmodell esetében két nyelvi eszközt különböztetünk meg:
· Adatleíró nyelv
· Adatmódosítási nyelv
Az adatbázis leírása magában foglalja valamennyi szegmensének leírását és a köztük lévő kapcsolatok kialakítását.
Ábra 1.1. Hierarchikus szerkezet
Példa egy hierarchikus struktúrára. A hierarchikus modell nagyon kényelmes, hogy képviselje a témakörben a hierarchikus viszonyok meglehetősen gyakori közötti valós személyek. De a modell nem támogatja a hierarchikus viszonyok „sok sok”, amikor több objektum azonos típusú társított több objektumot egy másik típusú. Tegyük fel, hogy a lakóházak sokasága és a lakások sokasága közötti kapcsolat kiépítésére van szükség. Ha a fő kérdés az lesz, hogy meghatározza, hogy háznak egyik vagy másik tulajdonosa, akkor természetes, hogy a szülő csomópont adatokat a tulajdonos. Ebben az esetben minden szegmens - a tulajdonos kapcsolódik N csomópontokhoz - apartmanok. Így a tulajdonos könnyedén megtalálja az összes ingatlant. Azonban a probléma az, hogy egy lakásban több tulajdonos is lehet. Ie ugyanazon apartman található különböző fákban. Ennek eredményeként, a feladatok, mint például kapok egy listát az összes lakások, és a számlát minden a tulajdonosok egy adott lakás nem lesz annyira nyilvánvaló. Ráadásul egy adott lakás törlése a bázisból is bonyolultnak tűnik, mivel minden fát meg kell vizsgálni. Akkor, persze, hogy építsenek egy párhuzamos fák, amelyek a szülő szegmensek adatait lakások által generált szegmens - tájékoztatás a tulajdonosok, de az eredmény akkor egyre több adat redundancia, amely létrehoz nagyobb összhangot probléma.
A hierarchikus modellben a feldolgozás alapegysége a szegmens. A szegmensek olyan műveleteket használhatnak, amelyek megjegyzik, módosítják, törlik, kivonják, megtalálják. A keresés működése az egyik lehetséges eljárásra korlátozódik a fa áthaladásához. A hierarchikus DBMS-ek általában támogatják a szabályt: nincs szegmens szülője nélkül (a gyökérszegmens kivételével). Az ilyen szabályokat, amelyeket a DBMS támogat, az integritási korlátok.