| 8.1.
Duomenų organizavimo principai, duomenų vaizdavimas Prieš pradėdami nagrinėti duomenų organizavimą, apibrėšime duomenų
elemento (DE) sąvoką. DE vadinsime minimalią prasmingą duomenų dalį. Kaip minėta,
DB duomenys saugomi ne bet kaip, o kaip susietų tarpusavyje DE visuma, t. y. joje turi
būti nustatyti ryšiai tarp įvairių DE. Toks duomenų sruktūros pateikimo būdas
dažnai vadinamas duomenų modeliu. Jį patogu grafiškai vaizduoti ovalinėmis
diagramomis. Tokiose diagramose DE vaizduojami ovalais, kurių viduje užrašomas DE
vardas, o ryšiai vaizduojami linijomis (žr. 1 pav.).

1 pav. Duomenų vaizdavimas ovaline diagrama
1 pav. diagramoje yra du DE , o kiekvienas DE gali
turėti daug reikšmių. Pvz., DE Studentas gali turėti reikšmes:
«JONAITIS J», «PETRAITIS P» ir kt., DE Stipendija - 0, 200 ir kt.
Yra du pagrindiniai ryšių tarp DE tipai. Pirmasis -
tai vadinamasis ryšys vienas su vienu, arba paprastas ryys. Sakoma, jog tarp DE
A ir B egzistuoja paprastas ryšys, jeigu bet kuriuo momentu
kiekvieną A reikšmę atitinka tik viena B reikšmė. Toks
ryšys vaizduojamas paprasta rodykle (žr. 2 pav.). Šiuo atveju sakoma, kad A
identifikuoja B.

2 pav. Ryšio vienas su vienu pavyzdys
Antras tipas - tai vadinamasis ryšys vienas su
daugeliu arba sudėtingas ryšys. Tarp DE A ir B egzistuoja
sudėtingas ryšys, jeigu bet kuriuo momentu vieną A reikšmę atitinka
kelios B reikšmės. Toks ryšys vaizduojamas dviguba rodykle (žr. 3 pav.).

3 pav. Ryšio vienas su daugeliu pavyzdys
Tarp bet kurių dviejų DE dažnai egzistuoja abipusis
ryšys. Pavyzdžiui, jei DE yra Vyras ir Moteris, tai tarpusavio
ryys tarp jų gali atspindėti santuokos formą (žr. 4 pav.).

4 pav. Galimi ryšių tarp DE Vyras
ir Moteris variantai
Pirmuoju (a) atveju 4 pav. vaizduojama tradicinė
krikščioniška santuokos forma, antruoju (b) atveju - daugpatystė, trečiuoju (c) -
daugvyrystė, ketvirtuoju (d) - grupinė santuoka.
Kitame pavyzdyje pateikiama ovalinė diagrama su
gausesniais DE ir ryšiais tarp jų (žr. 5 pav.).

5 pav. Duomenys apie skyriaus tarnautojus ir jų
ryšiai
Šioje diagramoje vaizduojami ne visi galimi ryšiai
tarp DE. Čia, pavyzdžiui, nematyti sudėtingo ryšio Alga - Tarnautojas
(o be tokio ryšio nebūtų galima atsakyti štai į tokį vartotojo klausimą Kokie
tarnautojai gauna algą, didesnę negu 1000 litų?).
Jeigu yra N skirtingų DE, tai tarp jų galimi N*
(N-1) ryšiai. Todėl didelėse DB, kuriose būna šimtai ar tūkstančiai DE,
ryšių skaičius be galo išaugtų (pvz., jei N=1000, tai ryšių skaičius
siektų milijoną). Norint sumažinti ryšių skaičių, DE jungiami į grupes. Tokios DE
grupės vadinamos įrašais. Įrašų struktūrą taip pat galima pavaizduoti ovalinėmis
diagramomis (žr. 6 pav.). Konkretaus įrašo struktūros pavyzdys pateiktas 7 pav.

6 pav. Bendras įrašo ovalinės diagramos
pavidalas

7 pav. Įrašo vaizdavimo ovaline diagrama
pavyzdys
Įraše yra bent vienas DE (ar jų rinkinys), kurio
visos reikšmės yra nepasikartojančios, t. y. jo reikšmės vienareikšmiškai
identifikuoja kitas įrašo reikšmes. Toks DE (ar jų rinkinys) vadinamas raktu. Kiti
(neraktiniai) DE vadinami atributais (žr. 6 pav.). Jei raktas susideda iš kelių DE, jis
vadinamas sudėtiniu. Sudėtinis raktas apdorojant duomenis traktuojamas kaip vienas DE ir
diagramoje vaizduojamas vienu ovalu. 8a pav. parodytas sudėtinis raktas Programuotojas+Programos
Nr..

8 pav. Sudėtinių ir galimų raktų pavyzdys
Įrašas gali turėti kelis raktus, vadinamus galimais
raktais. 8 pav. diagramoje yra du galimi raktai - Programuotojas+Programos
Nr. ir Programuotojas+Programos pavadinimas.
Vienas iš galimų raktų yra pirminis raktas (faktiškai naudojamas DE identifikacijai),
o kiti - alternatyvieji raktai (raktai-kandidatai).
Pirminiam raktui DE reikia parinkti taip, kad iš anksto
būtų žinomas jų įgyjamų reikšmių diapazonas, o DE jame būtų kuo mažiau. Labai
pabrėžtina rakto savybė yra jo pertekliškumo nebuvimas: iš rakto, kurį sudaro keli
DE, negalima išmesti jokio DE (to rakto nesuardant). Įrašo rakto svarba didelė - juo
galime atskirti DE vieną nuo kito, pagal jį nustatoma įrašo vieta atmintyje.
Panašiai kaip DE, į grupes sujungiami ir įrašai.
Įrašų su tarpusavio ryšiais visuma sudaro DB. Jos sudarymo metu labai svarbu tai, kaip
sugrupuojami DE, t. y. kokie DE surenkami į vieną įrašą, kokie parenkami raktai ir
kaip tarp įrašų nustatomi ryšiai.
Ryšiai tarp skirtingų įrašų vaizduojami rodyklėmis
tarp tų įrašų raktų - taip gaunamas DB rodyklinis modelis, kitaip tariant, DB
struktūros diagrama. DB, rezervuojančios lėktuvų bilietus, diagramos pavyzdys
parodytas 9 pav.

9 pav. DB struktūros ovalinės diagramos pavyzdys
Kompaktiškesnis įrašo ir DB struktūros vaizdavimo
būdas yra stačiakampė diagrama. Tokioje diagramoje DE vaizduojami stačiakampiais, o
įrašai - stačiakampių blokais. Raktiniai DE pabraukiami. 10 pav. pateikiama
stačiakampė diagrama, gauta iš 9 pav. parodytos ovalinės diagramos.

10 pav. DB struktūros stačiakampės diagramos
pavyzdys |