Обобщение против специализации: определения и различия
Система управления базами данных или СУБД — это способ создания и обслуживания базы данных. Обобщение и специализация относятся к различным способам структурирования данных в СУБД. Если вы работаете с СУБД или заинтересованы в карьере в области управления базами данных, может быть полезно понять концепции обобщения и специализации. В этой статье мы обсуждаем значение СУБД и модели ER, объясняем некоторые важные термины, определяем обобщение и специализацию в СУБД и исследуем важные различия между ними.
Что такое генерализация?
Обобщение — это процесс группировки сущностей в более широкие категории на основе общих атрибутов. Общие атрибуты вместе образуют компонент более высокого уровня, называемый обобщенной сущностью. Например, двумя типами сущностей в базе данных университета могут быть студенты и профессора. Атрибутами, связанными со студентами, могут быть имя, номер телефона, национальность и средний балл. Для профессоров это могут быть имя, номер телефона, национальность и зарплата. Общими атрибутами для обеих сущностей являются имя и номер телефона. Вместе эти объединенные атрибуты могут создать обобщенную сущность под названием Person. Необычные атрибуты — средний балл и зарплата — становятся отдельно связанными с соответствующими типами сущностей.
Обобщение может быть полезно для наблюдения более крупных закономерностей в базе данных. В приведенном выше примере университет может быть заинтересован в статистике, связанной с международным и внутренним представительством преподавателей и студентов вместе взятых.
Что такое специализация?
Специализация — это процесс разделения сущности более высокого уровня на более узкие категории. Будучи противоположностью обобщения, он требует разделения сущностей на основе необычных признаков. Например, в базе данных предприятия тип сущности Person может быть разделен на Customers и Employees. Связанными атрибутами для клиентов могут быть информация о платежной карте, адреса электронной почты и идентификационные номера клиентов. Для сотрудников это может быть заработная плата и идентификационный номер сотрудника. Оба сохраняют атрибуты своего порядка более высокого уровня, что позволяет находить их по таким атрибутам, как имя и адрес.
Специализация полезна для блокировки ненужных данных, чтобы вы могли найти нужную информацию. Следует отметить, что специализированные объекты могут быть дополнительно специализированы. В случае типа сущности «Сотрудники» сущности могут быть классифицированы по типу сотрудника, которым они являются — полный рабочий день, неполный рабочий день, должность, специальность. Специализация позволяет повысить точность организации данных. Со стороны пользователя, если кто-то хочет найти в платежной ведомости людей, которые выполняют определенную роль и работают определенное количество часов в неделю, специализация данных может помочь в поиске.
Обобщение против специализации: 6 отличий
Ниже приведены основные различия между обобщением и специализацией:
Структура. Обобщение — это подход «снизу вверх», поскольку он начинается с более низких или более узких типов сущностей и расширяет их до типов более высокого уровня. Специализация, напротив, является нисходящим подходом, поскольку она создает типы сущностей более низкого уровня из сущностей более высокого уровня.
Основание: общие атрибуты различных сущностей формируют основу для обобщения. Для специализации это необычные атрибуты.
Число: Обобщение включает в себя несколько объектов и объединяет их в обобщенный объект. Специализация включает в себя один объект, разбитый на несколько подобъектов.
Размер: обобщение уменьшает схему данных за счет объединения компонентов. Специализация расширяет схему за счет умножения компонентов.
Наследование: Наследование — это способность объекта более низкого уровня сохранять атрибуты из ассоциаций более высокого уровня. Наследование возможно при специализации, но не при генерализации.
Использование: Обобщение позволяет пользователям визуализировать общие закономерности. Специализация позволяет пользователям сузить область поиска.
Что такое СУБД и модель «сущность-связь»?
СУБД расшифровывается как «система управления базами данных». База данных — это набор связанных данных, а система управления — это набор программного обеспечения, которое позволяет пользователям создавать и поддерживать базу данных. СУБД важна для управления большими объемами данных. Это помогает оптимизировать пространство для хранения и позволяет эффективно изменять или удалять. Например, банковская база данных может хранить информацию об учетной записи в разных таблицах в зависимости от типа учетной записи — расчетной и сберегательной. Если у клиента есть оба типа учетных записей, СУБД гарантирует, что база данных сохранит информацию о клиенте только один раз, избегая избыточности и ненужного занятия пространства.
Модель сущность-связь, широко известная как модель ER, представляет собой способ понимания связей между компонентами данных в базе данных. Эта модель может служить планом или чертежом для проектирования базы данных. Это также может помочь визуализировать такие понятия, как обобщение и специализация.
Термины обобщения и специализации, которые необходимо знать
Ниже приведены некоторые термины, которые помогут вам понять СУБД и связанные с ней понятия:
Организация
Сущность — это компонент данных, представляющий физическую или концептуальную вещь, существующую в реальном мире. Примером обычного объекта базы данных является человек. В базе данных школы имя конкретного ученика, учителя или сотрудника будет сущностью. Существуют также типы сущностей, представляющие собой группы сущностей более высокого уровня. Например, если Джанет, Сара и Николас являются учащимися, их типом сущности будет Студент. В базе данных типы сущностей формируют основу для таблиц.
Атрибут
Атрибуты — это описательные свойства сущностей. В базе данных атрибуты составляют столбцы, описывающие сущности. Личность может, например, быть описана такими атрибутами, как имя, возраст, почтовый адрес и номер телефона. В базе данных школы дополнительные атрибуты могут включать оценки учащихся и заработную плату учителей и персонала.
Существует несколько типов атрибутов базы данных:
Составной: Составной атрибут может быть разбит на другие атрибуты. Адрес человека, например, состоит из улицы, города, штата и почтового индекса, каждый из которых является собственным атрибутом более низкого уровня.
Ключ. Атрибут ключа, также известный как простой атрибут, представляет собой уникальный идентификатор, который нельзя далее разбить. Номер социального страхования человека является примером ключевого атрибута, поскольку он специфичен для человека и состоит только из данных одного типа.
Однозначные: однозначные атрибуты — это атрибуты, которые объект может иметь только один. Вес является однозначным атрибутом, поскольку у человека не может быть более одного измерения веса.
Многозначные: Многозначные атрибуты — это атрибуты, которых объект может иметь более одного. Например, у людей может быть более одного номера телефона, работы, навыка или известного языка, поэтому каждый из них представляет собой многозначный атрибут.
Производный: производный атрибут может меняться со временем и определяться из другого атрибута. Возраст является производным атрибутом, поскольку с каждым годом его значение растет, и он определяется другими данными, а именно датой рождения человека.
Сохраненный: сохраненный атрибут — инверсия производного атрибута — это атрибут, который можно использовать для определения другого атрибута. Ваша дата рождения, например, может быть использована для определения вашего возраста, так что это хранимый атрибут.
Отношение
Отношения относятся к ассоциации между сущностями. Например, один клиент банка может иметь несколько банковских счетов в одном и том же банке. Сущностями в данном случае являются клиент и банковские счета, а отношения между ними — это действие обладания.
В СУБД существует несколько типов отношений:
Один к одному: в отношении один к одному один объект имеет связь только с одним экземпляром другого объекта. Например, один учитель получает одну зарплату, и только одна зарплата может быть назначена одному учителю одновременно.
Один-ко-многим: в отношении «один-ко-многим» один объект связан с несколькими экземплярами другого объекта. Например, сотрудник может сделать несколько заказов на расходные материалы, но один конкретный заказ не может быть размещен несколькими разными сотрудниками.
Многие к одному: в отношении «многие к одному» несколько экземпляров объекта связаны только с одним экземпляром другого. Например, отдел внутри организации может иметь много членов, но каждый член может принадлежать только к одному отделу.
Многие-ко-многим: в отношениях «многие-ко-многим» несколько экземпляров одного объекта связаны с несколькими экземплярами другого. Например, человек может подать заявку на множество вакансий, а вакансия может получать заявки от многих людей.