MüNDƏrcat mühaziRƏ 1 Verilənlər. Alqoritmlər və verilənlərin strukturu

İеrarxİK mоdеl
Bu mоdеl vеrilənlərin nizamlı, qraf şəкlində təsvirinə əsaslanır. Qraf diaqramında təpələr mahiyyətlərin tipini, budaqlar isə mahiyyətlər arasındaкı əlaqələri göstərir. Misal üçün aşağıdaкı sxеmə baxaq:
əlaqələr mahiyyət

Iеrarxiк mоdеllərin əsas məhdudiyyətləri bunlardır:

1. Əlaqələrin bütün tipləri funкsiоnal xaraкtеrlidir (1-in nisbətində)


2. Əlaqələr ağacvari struкtura maliкdir. Vеrilənlər baza sxеmini əкs еtdirən qraf diaqrama təyinat ağacı dеyilir. Əgər vеrilənlər təbii оlaraq ağacvari struкtur

vacibdirsə, оnda iеrarxiк mоdеlin tətbiqi hеç bir mоdеl yaratmır. Ağacvari

struкturun təsviri üçün mоdеlə əlavə vasitələr təsvir еdilir. Ümumiyyətlə, «ağac» tipli «yazı» tiplərinin iеrarxiк təşкil оlunmuş dəstidir. Iеrarxiк VB yazılarına baxış yuxarıdan aşağıya dоğru aparılır.


Şəbəkə modeli
Şəbəkə modelində verilənlər ixtiyari qraf şəklində verilir.İyerarxik modeldən fərqli olaraqbu modeldə 1:1,1:M,M:1 funksional əlaqələrlə yanaşı M:N tipli əlaqələr də qurmaq mümkündür.

Şəbəkə modelində M:N tipli əlaqələrin reallaşdırılması onun k sayda (1<=k<=M)1:N əlaqəsinə çevrilməsi ilə əldə edilir.Bu isə həm məntiqi,həm də fiziki səviyyədə mürəkkəblik yaradır.Şəbəkə modelli VBİS-in mürəkkəb olması və çox baha başa gəlməsi də bununla əlaqədardır.

Bu tip modllərə misal olaraq aşağıdakı şəklə baxaq:

Rəhbərliyə malikdir

Təşkilat							Rəhbərlik
Adı	Ünvanı	İşçilərin Sayı	Sahəsi	Büdcəsi				Vəzifəsi	Adı	Soyadı	Elmi adı

Rəhbərlik edir

Təşkilatda işləyir

İşçilər
Sıra nömrəsi	Adı	Soyadı	İş yeri	Vəzifəsi

Bu tip modellərə misal olaraq MARK-I,MARK-II,9 PAC, İDMS, TOTAL, ADABAS,CET,SETOP sistemlərini göstərmək olar.
Postrelyasiya modeli

Bu model cədvəldə saxlanan verilənlərin bölünməzliyinə qoyulan məhdudluğu aradan qaldırmağa relyasiya modelinin genişlənməsinə imkan yaradır.Postrelyasiya modelində çoxqiymətli sahələrə icazə verilir.Bu sahələrin qiymətlər dəsti əsas cədvələ salınan ayrıca cədvəl hesab olunur.Yəni bir neçə cədvəli birləşdirməyə icazə verir.
İşçi

SN	Soyad	Ad	Vəzifə
001	Axundov	Nadir	Texnik
002	Əliyev	Murad	Elektrik
003	Cəlilov	Rəsul	Mexanik

İşçi-UŞAQ

SN	Uşaq	Yası
001	Eldar	9
002	Namaz	7
003	Tahir	12
003	Tərlan	8

İŞÇİ – və - UŞAQLAR

SN	Soyad	Ad	Vəzifə	Uşaq	Yaşı
001	Axundov	Nadir	Texnik	Eldar	9
002	Əliyev	Murad	Elektrik	Namaz	7
003	Cəlilov	Rəsul	Mexanik	Tahir	12
003				Tərlan	8

Bu şəkildə işçilər və onların uşaqları haqqında informasiyanın relyasiya (a) və postrelyasiya (b) modellərində təsviri verilmişdir.

İşçi-cədvəli işçilər haqqında verilənləri;İşçi-Uşaq cədvəli isə işçilərin uşaqları haqqında verilənlər toplayırşBu cədvəllər arasında əlaqə isə SN sahəsi ilə əldə olunur.Adi relyasiya modelində bu iki cədvəli birləşdirmək mümkün deyil.Postrelyasiya modeli vasitəsilə hər iki cədvəli bir cədvəllə (İşçi və Uşaq) vermək mümkün olur.
Buna misal olaraq

1. 
   SELECT
   

İŞÇİ.SN,SOYAD,AD,VƏZİFƏ,UŞAQ,YAŞI
FROM
İŞÇİ,İŞÇİ-UŞAQ
WHERE
İŞÇİ.SN=İŞÇİ-UŞAQ.SN;

2. 
   

SELECT
SN,SOYAD,AD,VƏZİFƏ,UŞAQ,YAŞI
FROM
İŞÇİ VƏ UŞAQLAR;
Relyasiya və postrelyasiya modelləri üçün SQL operatorları.
Cədvəldəki sahələrin uzunluğunun və sayının dəyişdirilməsinə məhdudiyyət qoyulmur.Bu isə verilənlərin və cədvəlin strukturunun yüksək çevikliyə malik olmasından xəbər verir.
Postrelyasiya modelinin üstün cəhətlərindən biri də informasiyanın təsvirinin yüksək əyaniliyi hesab edilir.Çatışmayan cəhəti isə saxlanan verilənlərin tamlığının və ziddiyətsizliyinin təminatının mürəkkəbliyindən ibarətdir.


Çoxölçülü model
Bu modellər çoxölçülü sistemlərdə təhlil aparmaq və qərar qəbul etmək üçün informasiyanın operativ emalına imkan verir.
İnformasiya sistemlərinin kosepsiyasının inkişafında iki istiqaməti ayırmaq olar:

• 
  operativ emal sistemləri;
  
• 
  analitik emal sistemləri(qərarların qəbulunu dəstəkləyən sistemlər).
  

Çoxölçülü VBİS dar çərçivədə ixtisaslaşdırılmış sistem olub,informasiyanın interaktiv emalı üçün nəzərdə tutulub.
Verilənlərin aqreqatlaşdırılması-onların müxtəlif səviyyələrdə ümumiləşdirlməsi imkanı deməkdir.Məs.:istifadəçi-analitik,istifadəçi-rəhbər, istifadəçi-sazlayıcı və s.
Verilənlərin statikliyi-verilənlər və onlar arasındakı əlaqələrin yüksək səviyyədə dəyişməzliyini və onlar arasındakı əlaqələrin zamana görə olduğunu nəzərdə tutur.Bu,seçimin vaxta və tarixə görə aparılmasından xəbər verir.Bu isə öz növbəsində informasiyanın sazlanması və seçilməsi mexanizminə müəyyən təlabatlar qoyur.Məs.,sorğunun emalı vaxtını azaltmaq üçün verilənlərin hansı ardıcıllıqla tələb olunmasına uyğun qayda ilə nizamlanması məsləhətdir.
Verilənlərin proqnozlaşdırılması-proqnozlaşdırma funksiyalarının təyin edilməsini və onların müxtəlif vaxt intervalında tətbiqini nəzərdə tutur.
Verilənlərin modelinin çoxölçülülüyü-verilənlərin təsviri və emalı zamanı verilənlərin strukturunun çoxölçülü məntiqi təsviri deməkdir
Zavod üzrə məhsul istehsalı

Məhsulun markası	İl	Miqdarı (min ton)
Aİ-83	2003	20
Aİ-83	2004	25
Aİ-83	2005	28
Aİ-93	2003	30
Aİ-93	2004	35
Aİ-93	2005	37
Aİ-95	2004	15
Aİ-95	2005	17

1. 
   Zavod üzrə məhsul istehsalı (min ton)
   

Məhsulun markası	2003	2004	2005
Aİ-83	20	25	28
Aİ-93	30	35	37
Aİ-95	Nul	15	17

İndi də verilənlərin çoxölçülü modellərinin əsas anlayışlarını nəzərdən keçirək.

Ölçü(Dimension) – hiperkubun bir tərəfini təşkil edən eyni tipli verilənlər çoxluğudur.Vaxt misalında : günlər,aylar,kvartallar,illər və s.,coğrafi ərazi kimi şəhərlər,rayonlar,kəndlər,qəsəbələr,ölkələr və s.
Xana(Cell) və ya göstərici- qiyməti birmənalı olaraq müəyyən sayda ölçülərlə təyin olunan sahədir.Hansı ki,əksər hallarda ədəd olur.
Bəzən təcrübədə çoxsaylı ölçülər tələb olunur.Verilənlərin üçölçülü modelinə baxaq:


2005
2004
2003
I sex
II sex
III sex

Aİ-83 Aİ-93 Aİ-95

Polikub sxemində nəzərdə tutulur ki,VB müxtəlif ölçülü və tərəflərinin uzunluğu müxtəlif olan bir neçə hiperkubla təyin olunur.
Hiperkub sxemində isə bütün göstəricilər eyni ndəstli ölçülərlə təyin olunur.
Kəsik(Slice) – bir və ya bir neçə ölçünün göstərilməsi alınan hiperkubun altçoxluğudur.Misal üçün yuxarıdakı şəkiin misalında əgər yalnız Aİ-83-ün istehsal həcmi bizi maraqlandırırsa,onda müxtəlif sexlər üzrə iki ölçülü cədvəl cavab olacaq.
MÜHAZİRƏ 6


Verilənlərin relyasiya modeli
Bu model müəyyən problem sahəsinin zamana görə dəyişən nisbətlər toplusu deməkdir.Bu şəkildə İS –yaradılarkən nisbətlər toplusu problem sahəsinin obyektləri haqqında verilənləri saxlamağa və onlar arsında əlaqələri modelləşdirməyə imkan verir. Misal

Relyasiya modeıinin elementləri	Məzmunu
Nisbət	Cədvəl
Nisbətin sxemi	Cədvəlin sütunlarının adlarından ibarət sətir
Kortej	Cədvəlin sətri
Maliyyət	Obyektin sinonimi.Cədvəldəki verilənlər həmin obyektin xassələrini əks etdirir
Atribut	Cədvəlin sütunun adı
Domen	Atributun mümkün qiymətlər çoxluğu
Atributun qiyməti	Yazı sahəsinin qiyməti
Birinci açar	Bir və ya bir-birilə birləşdirilmiş bir neçə atribut
Verilənin tipi	Domendəki elementlərin tipi

Nisbət – relyasiya modelinin gərəkli anlayışıdır və verilənləri saxlayan ikölçülü cədvəldir.
Mahiyyət - xassələri haqqında verilənləri nisbərdə saxlanan obyektdir.
Atribut - mahiyyəti xarakterizə edən xassədir.Cədvəlin strukturunda hər bir atributa ad verilir və həmin ad cədvəlin sütununun başlığı olur.
Domen – nisbətin hər hansı atributunun mümükün qiymətlər çoxluğudur.
Aşağıdakı şəkildə İŞÇİ nisbətinin təsviri vardır.Nisbətin adı (R) və onun atributlarının siyahısı (A₁,A₂,..,A_n) birlikdə nisbətin sxemi adlanır: R(A₁,A₂,..,A_n)
Atribut (sahə) İŞÇİ
Nisbət(cədvəl)

NN	Adı	Atasının adı	Soyadı	Doğum tarixi	Şöbə	Vəzifə
1 1	Abbas	Abbas oğlu	Abbaslı	1950	001	rəis
22	Əli	Əvəz oğlu	Əliyev	1960	002	Texnoloq
33	Fuad	Pənah oğlu	Abbaslı	1967	003	Müavin
44	Vəli	Əli oğlu	Həsənli	1965	001	mühəndis

Kortej Domen Atributun qiyməti

İşçi nisbətinin (cədvəlinin) təsviri.
Verilənlər bazasının relyasiya sxemi ümumi halda aşağıdakı kimidir :
R₁ (A₁₁,A₁₂,..,A_1k1),
R₂ (A₂₁,A₂₂,..,A_2k2),

R_m (A_m1,A_m21,..,A_mkm).

Beləliklə nisbətlə fayl arasında aşağıdakı uyğunluq mövcuddur : nisbət-fayl,nisbətin sxemi-yazının tipi,relyasiya sxemi-verilənlər bazasının sxemi,kortej-yazı (yazının nüsxəsi),atribut-sahə,domen-sahənin qiymətlər çoxluğu.
İndi isə tibbi verilənlər bazasının relyasiya sxemindən bir fraqmentə baxaq :
XƏSTƏXANA (kodu,adı,ünvanı,telefonu,çarpayının sayı)
PALATA (xəstəxananın kodu,palatanın kodu,adı,çarpayının sayı)
PERSONAL (xəstəxananın kodu,palatanın kodu,işçinin kodu,soyadı,adı,vəzifəsi)
HƏKİM (xəstəxananın kodu,həkimin kodu,soyadı,adı,ixtisas,staj)
XƏSTƏ (qeydiyyat nömrəsi, palatanın kodu, soyadı, adı, təvəllüdü, ünvanı, diaqnoz)
LABORATORİYA (kodu,adı,ünvanı,telefon)
MÜALİCƏ HƏKİMİ (qeydiyyat nömrəsi,həkimin kodu)
Relyasiya modelində nisbətlər arasındakı əlaqələr qeyri-aşkar formada göstərir.Yuxarıdakı nümunədə XƏSTƏXANA və PALATA nisbətləri arasında əlaqə “Xəstəxananın kodu” atributu vasitəsilə təşkil olunur. (bu sözlər başqa mənada “Açar” adlanır)
Açar – elə atribut və ya birləşməsidir ki,onun qiyməti ilə nisbətin hər bir korteji (faylın yazısı) birmənalı təyin olunur.Göstərilən misalda baxılan nisbət sxemlərində açarlar altından xətt çəkilmiş sözlərdir.
Nisbət bir neçə açara malik ola bilər.Hansı ki,onlar da öz növbəsində mümkün və ya potensial açarlar adlanır.İstənilən halda onlardan biri qəbul olunur və onu birinci və ya əsas açar adlandırırlar.
Açarlar aşağıdakı məqsədlər üçün istifadə edilir :
-nisbətin kortejlərinə müraciəti tezlaşdirmək;
-nisbətlər arasında əlaqələri yaratmaq;
-açar atributlarda qiymətlərin təkrarlanmasına yol verməmək;
-kortejləri nizamlamaq.
Əgər nisbətin açarı varsa,onda ona uyğun cədvəlin də açarı da olmalıdır.Bu cür cədvələ açarlı və ya açar sahəli cədvəl deyilir.
Nisbətin cədvələ uyğun gəlməsi əsas şərtlərdən biridir.Buna nail olmaq üçün cədvəl tərtibində aşağıdakı şərtlərə riayət edilməlidir :
-cədvəlin hər bir səthi unikal olmalıdır,yəni təkrarlanan sətirlərə icazə verilmir;
-sütunların adları müxtəlif,qiymətləri isə sadə olmalıdır,yəni eyni sətrin sütununda yalnız bir qiymət ola bilər;
-cədvəldə sətirlər ixtiyari ardıcıllıqla yerləşdirilə bilər;
-cədvəlin bütün sətirləri sütunların adlarına və tipinə uyğun gələn eyni struktura malik olmalıdırlar.
Əgər nisbətin açarı varsa,onda ona uyğun cədvəlin də açarı olmalıdır.Bu cür cədvələ açarlı və ya açar sahəli cədvəl deyilir.
İnformasiyanın qorunub-saxlanılması kompüterlərin ən vajib funksiyalarından biridir. Belə qorunub saxlanmanın ən çox yayılmış növü verilənlər bazasıdır. Verilənlər bazası (VB) müəyyən şəkildə struktur­laş­dı­rılmış informasiyadan təşkil olunmuş xüsusi formatlı fayldır.


MÜHAZİRƏ 7