Antes de que aprendamos sobre un concepto como los modelos de datos, estudiemos sus tipos, clasificaciones y también consideremos una descripción detallada, es necesario comprender el significado mismo de la informática, que incluye estos conceptos y todas las áreas., estudió. En este artículo, consideraremos los términos básicos y los pilares de esta ciencia, en particular, hablaremos sobre los tipos de estructuras de datos, las relaciones en ellos y mucho más.
¿Qué es la información y la informática?
Para pasar al estudio de la estructura del modelo de datos, debe comprender qué son estos datos e información en principio.
Absolutamente en cualquier momento de la existencia de la sociedad humana, la información jugó un papel muy importante, es decir, la información recibida por una persona del vasto y diverso mundo que nos rodea. Por ejemplo, incluso los pueblos primitivos nos dejaron información sobre su forma de vida y tradiciones sencillas con la ayuda de pinturas rupestres.
Desde entonces, las personas han realizado numerosos descubrimientos científicos, han recopilado información sobre sus predecesores y han acumulado información de la vida cotidiana.noticias, ganando así cada vez más volúmenes de información y dotándola de cualidades como valor y fiabilidad.
Con el tiempo, la cantidad de información se ha vuelto tan vasta y enorme que la humanidad no pudo almacenarla de forma independiente en su memoria, procesarla manualmente y realizar cualquier acción en ella. Es por eso que existía la necesidad de la ciencia fundamental de hoy: la informática, cuyo alcance incluye el campo de la actividad humana asociada con diversas transformaciones de la información. La informática cubre casi todas las áreas de nuestra vida: desde simples cálculos matemáticos hasta complejos diseños de ingeniería y arquitectura, así como la creación de películas animadas y animadas. Se fija objetivos tan básicos como el procesamiento automatizado, la estructuración, el almacenamiento y la transmisión de información.
En el tema de hoy, tocaremos específicamente la estructuración de la información, es decir, hablaremos sobre el modelo de datos. Sin embargo, antes de eso, conviene aclarar algunos otros puntos directamente relacionados con el tema de nuestra conversación. A saber: bases de datos y DBMS.
Bases de datos y DBMS
Las bases de datos (DB) son un tipo de información estructurada.
El término se refiere a un conjunto compartido de información que está relacionada lógicamente. Las bases de datos son estructuras que se utilizan activamente en sitios dinámicos con grandes cantidades de información. Por ejemplo, estos son los recursos de varias tiendas en línea, portales de fondosmedios u otras fuentes corporativas.
Los sistemas de administración de bases de datos (DBMS) son un conjunto de varios programas diseñados para crear bases de datos, mantenerlas en la forma adecuada y organizar una búsqueda rápida de la información requerida en ellas. Un ejemplo de DBMS ampliamente utilizado es Microsoft Access, que se publica en una sola línea de Microsoft Office. Una característica distintiva de este SGBD es que, debido a la presencia del lenguaje VBA en él, es posible crear aplicaciones en el mismo Access que funcionan sobre la base de bases de datos.
Las bases de datos se pueden clasificar según varios criterios diferentes:
- Según el tipo de modelo (se comentarán).
- Por ubicación de almacenamiento (disco duro, RAM, discos ópticos).
- Por tipo de uso (local, es decir, un usuario tiene acceso a él; medio, es decir, los datos en la base de datos pueden ser vistos por varias personas; general - tales bases de datos están ubicadas en varios servidores y computadoras personales, es decir, la capacidad de ver información en la que tienen derecho un gran número de personas).
- Según el contenido de la información (científica, histórica, lexicográfica y otras).
- Por el grado de certeza de la base (centralizada y distribuida).
- Por homogeneidad (heterogénea y homogénea, respectivamente).
Y también para muchas otras funciones menos importantes.
La parte principal de una base de datos de este tipo son los modelos de datos. Ellos representanun conjunto de estructuras de información y operaciones para su procesamiento, simplificando y acelerando el proceso de organización de la búsqueda de la información requerida.
Modelos de sistemas de datos: clasificación
Hay una gran variedad de bases de datos, pero todas se basan en modelos más comunes y fundamentales. La clasificación de los modelos de datos de información también se divide en muchos tipos diferentes. Estas son las categorías más utilizadas:
- modelo jerárquico;
- diagrama de red;
- modelo relacional;
- esquemas orientados a objetos.
Todos estos tipos de modelos de datos difieren entre sí en la naturaleza de la presentación y el almacenamiento de información en ellos.
Criterios para elegir el modelo adecuado
El usuario puede crear una base de datos con cualquiera de los tipos anteriores. Sin embargo, cabe señalar que la elección del modelo de datos determina la dependencia de algunos factores.
El criterio más importante es si el DBMS utilizado por el cliente admite un modelo en particular. La mayoría de los DBMS están construidos de tal manera que al usuario se le presenta un modelo de datos para usar, sin embargo, algunos de ellos admiten varios análogos diferentes a la vez. Echemos un vistazo a sus características una por una.
Modelo jerárquico
Es uno de los tipos de modelos de presentación de datos, organizándolos como una colección de elementos que se ordenan de lo general a lo particular.
La estructura es un árbol invertido. Para acceder a un archivo específicohay una manera.
Un modelo jerárquico debe cumplir tres condiciones básicas:
- Cada nodo de nivel inferior solo se puede conectar a un nodo de nivel superior.
- Solo hay un nodo raíz principal en la jerarquía, que no está subordinado a ningún otro nodo y está en el nivel superior.
- Solo hay una ruta a cualquier nodo en la jerarquía desde el nodo raíz.
El tipo de relación es de uno a varios.
Modelo de red
Se basa en gran medida en el jerárquico y tiene mucho en común con él. La principal diferencia entre los dos es el tipo de enlace, que implica una relación de muchos a muchos, lo que significa que pueden existir enlaces entre diferentes nodos.
La ventaja del modelo de red es que consume menos recursos de PC en términos de memoria y velocidad que otros modelos.
La desventaja de este esquema es que si necesita cambiar la estructura de los datos almacenados, tendrá que cambiar todas las aplicaciones que funcionan sobre la base de este modelo de red, ya que dicha estructura no es independiente.
Modelo relacional
Es el más común hoy en día. Los objetos y las relaciones entre ellos en este modelo de datos están representados por tablas, y las relaciones en ellos se consideran como objetos. Las columnas de una tabla de este tipo se denominan campos y las filas se denominan registros. Cada tabla de modelo relacional debe satisfacerlas siguientes propiedades:
- Absolutamente todas sus columnas son homogéneas, es decir, todos los elementos ubicados en una columna deben tener el mismo tipo y tamaño máximo permitido.
- Cada columna tiene su propio nombre único.
- No debe haber filas idénticas en la tabla.
- El orden en que aparecen las filas y las columnas en la tabla puede ser arbitrario.
El modelo relacional también tiene en cuenta los tipos de relaciones entre estas tablas, incluidas las relaciones uno a uno, uno a muchos y muchos a muchos.
Las bases de datos construidas sobre un modelo relacional tabular son flexibles, adaptables y altamente escalables. Cada objeto de datos se divide en los fragmentos más pequeños y útiles.
Modelo orientado a objetos
En un modelo de construcción de datos orientado a objetos, las bases de datos se definen mediante un conjunto de elementos de software reutilizables con funciones relacionadas. Hay varias bases de datos orientadas a objetos diferentes:
- Base de datos multimedia.
- Base de datos de hipertexto.
El primero incluye datos multimedia. Puede contener varias imágenes que, por ejemplo, no se pueden almacenar en un modelo relacional.
Una base de datos de hipertexto permite vincular cualquier objeto de la base de datos con cualquier otro objeto. Esto es bastante conveniente para organizar la comunicación en un conjunto de datos dispares, sin embargo, dicho modelo está lejos de ser ideal cuando se realizananálisis numéricos.
Quizás el modelo orientado a objetos es el modelo más popular y utilizado, ya que puede contener información en forma de tablas, como relacional, pero, a diferencia de este, no se limita a registros tabulares.
Un poco más de información
El modelo jerárquico fue utilizado por primera vez en informática en los años 60 del siglo pasado por IBM, pero hoy en día su popularidad ha disminuido debido a la baja eficiencia.
El modelo de datos de red ya era popular en los años 70, después de que fuera definido oficialmente por la Conferencia sobre lenguajes de sistemas de bases de datos.
Las bases de datos relacionales generalmente se escriben en lenguaje de consulta estructurado (SQL). Este modelo fue lanzado en 1970.
Conclusiones
Así, podemos resumir los temas que hemos considerado hoy con las siguientes breves conclusiones:
- Los datos en computadoras personales (PC) se pueden almacenar estructuralmente en forma de bases de datos especiales.
- El núcleo de cualquier base de datos es su modelo.
- Hay cuatro tipos principales de modelos de datos: jerárquicos, de red, relacionales y orientados a objetos.
- En el modelo jerárquico, la estructura parece un árbol invertido.
- En el modelo de red, existen enlaces entre diferentes nodos.
- En el modelo relacional, las relaciones entre objetos se representan como tablas.
- En un modelo orientado a objetos, las relaciones entre los elementos se pueden representar mediante tablas, pero no se limitan a ellas.
En este último caso, por ejemplo, puede habertexto e imágenes.
