Definitionen und Unterschiede • BUOM

Ein Datenbankverwaltungssystem oder DBMS ist eine Möglichkeit zum Erstellen und Verwalten einer Datenbank. Generalisierung und Spezialisierung beziehen sich auf unterschiedliche Arten der Datenstrukturierung in einem DBMS. Wenn Sie mit DBMS arbeiten oder an einer Karriere im Datenbankmanagement interessiert sind, kann es hilfreich sein, die Konzepte der Generalisierung und Spezialisierung zu verstehen. In diesem Artikel diskutieren wir die Bedeutung von DBMS und ER-Modell, erklären einige wichtige Begriffe, definieren Generalisierung und Spezialisierung in DBMS und untersuchen wichtige Unterschiede zwischen ihnen.

Was ist Verallgemeinerung?

Bei der Generalisierung werden Entitäten auf der Grundlage gemeinsamer Attribute in umfassendere Kategorien gruppiert. Gemeinsame Attribute bilden zusammen eine übergeordnete Komponente, die als generische Entität bezeichnet wird. Beispielsweise könnten zwei Arten von Entitäten in einer Universitätsdatenbank Studenten und Professoren sein. Zu den mit Schülern verknüpften Attributen können Name, Telefonnummer, Nationalität und Notendurchschnitt gehören. Bei Professoren könnten dies Name, Telefonnummer, Nationalität und Gehalt sein. Gemeinsame Attribute für beide Entitäten sind Name und Telefonnummer. Zusammen können diese kombinierten Attribute eine generische Entität namens Person erstellen. Ungewöhnliche Attribute – GPA und Gehalt – werden separat mit den entsprechenden Entitätstypen verknüpft.

Die Generalisierung kann nützlich sein, um größere Muster in einer Datenbank zu beobachten. Im obigen Beispiel könnte die Universität an Statistiken zur internationalen und nationalen Vertretung von Lehrkräften und Studierenden interessiert sein.

Was ist Spezialisierung?

Unter Spezialisierung versteht man den Prozess der Aufteilung einer übergeordneten Einheit in kleinere Kategorien. Im Gegensatz zur Verallgemeinerung erfordert sie die Aufteilung von Entitäten auf der Grundlage ungewöhnlicher Merkmale. In einer Unternehmensdatenbank könnte der Entitätstyp „Person“ beispielsweise in „Kunden“ und „Mitarbeiter“ unterteilt werden. Zugehörige Attribute für Kunden können Zahlungskarteninformationen, E-Mail-Adressen und Kundenidentifikationsnummern sein. Bei Mitarbeitern könnte es sich dabei um die Gehalts- und Mitarbeiteridentifikationsnummer handeln. Beide behalten ihre übergeordneten Bestellattribute und können so anhand von Attributen wie Name und Adresse gefunden werden.

Die Spezialisierung ist nützlich, um unnötige Daten auszublenden, damit Sie die benötigten Informationen finden können. Es ist zu beachten, dass spezialisierte Objekte weiter spezialisiert werden können. Im Fall des Entitätstyps „Mitarbeiter“ können Entitäten nach der Art des Mitarbeiters klassifiziert werden – Vollzeit, Teilzeit, Position, Fachgebiet. Durch die Spezialisierung können Sie die Genauigkeit der Datenorganisation verbessern. Wenn jemand auf Benutzerseite Personen auf der Gehaltsabrechnung finden möchte, die eine bestimmte Rolle ausfüllen und eine bestimmte Anzahl von Stunden pro Woche arbeiten, kann die Datenspezialisierung bei der Suche hilfreich sein.

Generalisierung vs. Spezialisierung: 6 Unterschiede

Nachfolgend sind die Hauptunterschiede zwischen Generalisierung und Spezialisierung aufgeführt:

  1. Struktur. Bei der Generalisierung handelt es sich um einen Bottom-up-Ansatz, der mit niedrigeren oder engeren Entitätstypen beginnt und diese auf Typen höherer Ebenen ausdehnt. Bei der Spezialisierung hingegen handelt es sich um einen Top-Down-Ansatz, da dadurch Entitätstypen auf niedrigerer Ebene aus Entitäten auf höherer Ebene erstellt werden.

  2. Basis: Gemeinsame Attribute verschiedener Entitäten bilden die Grundlage für die Generalisierung. Dies sind ungewöhnliche Eigenschaften für eine Spezialisierung.

  3. Zahl: Eine Generalisierung nimmt mehrere Objekte und kombiniert sie zu einem generalisierten Objekt. Die Spezialisierung umfasst ein Objekt, das in mehrere Unterobjekte unterteilt ist.

  4. Größe: Durch die Generalisierung wird das Datenschema durch die Kombination von Komponenten reduziert. Durch die Spezialisierung wird der Schaltkreis durch die Vervielfachung von Komponenten erweitert.

  5. Vererbung: Vererbung ist die Fähigkeit eines Objekts einer niedrigeren Ebene, Attribute von Assoziationen höherer Ebene beizubehalten. Bei der Spezialisierung ist eine Vererbung möglich, bei der Generalisierung jedoch nicht.

  6. Verwendung: Durch die Generalisierung können Benutzer allgemeine Muster visualisieren. Durch die Spezialisierung können Benutzer ihre Suche eingrenzen.

Was ist ein DBMS und das Entity-Relationship-Modell?

DBMS steht für „Datenbankverwaltungssystem“. Eine Datenbank ist eine Sammlung zusammengehöriger Daten, und ein Verwaltungssystem ist eine Reihe von Software, die es Benutzern ermöglicht, eine Datenbank zu erstellen und zu verwalten. Ein DBMS ist wichtig für die Verwaltung großer Datenmengen. Dies trägt zur Optimierung des Speicherplatzes bei und ermöglicht eine effiziente Änderung oder Löschung. Beispielsweise kann eine Bankendatenbank Kontoinformationen je nach Kontotyp – Giro- und Sparkonto – in unterschiedlichen Tabellen speichern. Wenn ein Kunde über beide Arten von Konten verfügt, stellt das DBMS sicher, dass die Datenbank Kundeninformationen nur einmal speichert, wodurch Redundanz und unnötiger Speicherplatzverbrauch vermieden werden.

Das Entity-Relationship-Modell, allgemein bekannt als ER-Modell, ist eine Möglichkeit, die Beziehungen zwischen Datenkomponenten in einer Datenbank zu verstehen. Dieses Modell kann als Blaupause oder Blaupause für das Datenbankdesign dienen. Es kann auch dabei helfen, Konzepte wie Generalisierung und Spezialisierung zu visualisieren.

Verallgemeinerungs- und Spezialisierungsbegriffe, die Sie kennen müssen

Im Folgenden finden Sie einige Begriffe, die Ihnen helfen, DBMS und verwandte Konzepte zu verstehen:

Organisation

Eine Entität ist eine Datenkomponente, die eine physische oder konzeptionelle Sache darstellt, die in der realen Welt existiert. Ein Beispiel für ein häufiges Datenbankobjekt ist eine Person. In einer Schuldatenbank ist der Name eines bestimmten Schülers, Lehrers oder Mitarbeiters eine Entität. Es gibt auch Entitätstypen, bei denen es sich um Gruppen übergeordneter Entitäten handelt. Wenn Janet, Sarah und Nicholas beispielsweise Studenten sind, lautet ihr Entitätstyp „Student“. In einer Datenbank bilden Entitätstypen die Grundlage für Tabellen.

Attribut

Attribute sind beschreibende Eigenschaften von Entitäten. In einer Datenbank bilden Attribute Spalten, die Entitäten beschreiben. Eine Identität kann beispielsweise durch Attribute wie Name, Alter, Postanschrift und Telefonnummer beschrieben werden. In einer Schuldatenbank können zusätzliche Attribute Schülernoten sowie Lehrer- und Personalgehälter umfassen.

Es gibt verschiedene Arten von Datenbankattributen:

  • Zusammengesetzt: Ein zusammengesetztes Attribut kann in andere Attribute zerlegt werden. Die Adresse einer Person besteht beispielsweise aus Straße, Ort, Bundesland und Postleitzahl, die jeweils ein eigenes Attribut auf niedrigerer Ebene darstellen.

  • Schlüssel. Ein Schlüsselattribut, auch einfaches Attribut genannt, ist eine eindeutige Kennung, die nicht weiter aufgeschlüsselt werden kann. Die Sozialversicherungsnummer einer Person ist ein Beispiel für ein Schlüsselattribut, da sie spezifisch für eine Person ist und nur aus einem Datentyp besteht.

  • Einwertig: Einwertige Attribute sind Attribute, die ein Objekt nur einmal haben kann. Das Gewicht ist ein einzelnes Attribut, da eine Person nicht mehr als eine Gewichtsmessung haben kann.

  • Mehrwertig: Mehrwertige Attribute sind Attribute, von denen ein Objekt mehr als eines haben kann. Beispielsweise können Personen mehr als eine Telefonnummer, einen Job, eine Fähigkeit oder eine bekannte Sprache haben, sodass jede einzelne ein mehrwertiges Attribut darstellt.

  • Abgeleitet: Ein abgeleitetes Attribut kann sich im Laufe der Zeit ändern und von einem anderen Attribut definiert werden. Das Alter ist ein abgeleitetes Attribut, da sein Wert jedes Jahr zunimmt und durch andere Daten, nämlich das Geburtsdatum der Person, bestimmt wird.

  • Gespeichert: Ein gespeichertes Attribut, die Umkehrung eines abgeleiteten Attributs, ist ein Attribut, das zum Definieren eines anderen Attributs verwendet werden kann. Zur Altersbestimmung kann beispielsweise Ihr Geburtsdatum herangezogen werden, es handelt sich also um ein gespeichertes Attribut.

Attitüde

Beziehungen beziehen sich auf die Verbindung zwischen Entitäten. Beispielsweise kann ein Bankkunde mehrere Bankkonten bei derselben Bank haben. Die Entitäten sind in diesem Fall der Kunde und die Bankkonten, und die Beziehung zwischen ihnen ist der Akt des Habens.

In einem DBMS gibt es verschiedene Arten von Beziehungen:

  • Eins-zu-eins: In einer Eins-zu-eins-Beziehung hat ein Objekt nur eine Beziehung zu einer Instanz eines anderen Objekts. Beispielsweise erhält ein Lehrer ein Gehalt, und einem Lehrer kann jeweils nur ein Gehalt zugewiesen werden.

  • Eins-zu-viele: In einer Eins-zu-viele-Beziehung ist ein Objekt mehreren Instanzen eines anderen Objekts zugeordnet. Beispielsweise kann ein Mitarbeiter mehrere Bestellungen für Lieferungen aufgeben, eine bestimmte Bestellung kann jedoch nicht von mehreren verschiedenen Mitarbeitern aufgegeben werden.

  • Viele-zu-eins: In einer Viele-zu-Eins-Beziehung sind mehrere Instanzen eines Objekts nur einer Instanz eines anderen Objekts zugeordnet. Beispielsweise kann eine Abteilung innerhalb einer Organisation viele Mitglieder haben, aber jedes Mitglied kann nur einer Abteilung angehören.

  • Viele-zu-viele: In einer Viele-zu-viele-Beziehung sind mehrere Instanzen eines Objekts mit mehreren Instanzen eines anderen Objekts verknüpft. Beispielsweise kann sich eine Person auf viele Stellen bewerben, und für eine Stelle können sich viele Personen bewerben.

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