Моделирование предметных областей в экономике

Семантические модели данных

При построении базы данных информационной системы необходимо, чтобы концептуальная модель базы данных адекватно отображала ту предметную область, для которой она разрабатывается. Методологии, позволяющие эффективно отображать существующую смысловую содержательность предметной области в конструкции модели, относятся к семантическим методологиям.

Рассмотренные выше модели данных относятся к синтаксическим моделям, ориентированным на формы представления информации. Семантические модели данных ориентированы на смысловые характеристики информации [2, 13].

Потребности проектировщиков баз данных в более удобных и мощных средствах моделирования предметной области вызвали к жизни направление семантических моделей данных. Главным назначением семантических моделей является обеспечение возможности выражения семантики данных.

Наиболее часто на практике семантическое моделирование используется на первой стадии проектирования базы данных. При этом в терминах семантической модели разрабатывается концептуальная схема базы данных, которая затем преобразуется к реляционной (или какой-либо другой) схеме. Этот процесс выполняется под управлением методик, в которых достаточно четко оговорены все этапы такого преобразования

Семантические модели данных являются средством представления структуры предметной области.

К семантическим моделям данных предъявляются следующие требования [7]:

  • • семантическая модель должна обеспечить интегрированное представление о предметной области:
  • • понятийный аппарат модели должен быть понятен как специалисту предметной области, так и разработчикам базы данных;
  • • семантическая модель должна содержать информацию, достаточную для дальнейшего проектирования БД информационной системы.

Семантические модели используют общий набор понятий. Их различие состоит в различии конструкций, применяемых для их выражения, полноте отражения понятий в модели, удобстве использования при разработке БД. Эталоном семантической полноты служит естественный язык, а для формализации языковых конструкций в семантических моделях применяется аппарат математической лингвистики.

Рассмотрим высказывания, представляющие собой конструкции естественного языка, декомпозиция которых невозможна без утраты смысла. Структура высказываний достаточна для описания закономерностей, существующих в предметной области. Элементами высказываний являются атомарные факты.

Атомарный факт представлен объектами, заданием их взаимодействий и свойств, которые описывают определенное событие, а также временем наступления события.

Объекты высказывания могут быть как атомарными, так и составными. Атомарным объектом является объект, который в рамках моделируемой предметной области не раскладывается на другие объекты. Объект существует независимо от того, определены ли его свойства и связи, однако обязательным свойством объекта является время его появления и исчезновения как элемента информационной системы.

Таким образом, атомарный факт может быть представлен в виде трех компонентов (х, г, Г), гдех— множество объектов Oj, 02,..., Ок; г — свойство или связь объектов; t — время.

Составной объект строится как множество других объектов и, возможно, атомарных фактов. Существует два типа отношений между объектами: обобщение и агрегация. В случае отношения обобщения один объект определяется в виде множества других объектов, например объект Сотрудник обобщает такие объекты, как Рабочий, Менеджер, Директор. В случае агрегации объект соотносится с именем действия, в котором он может участвовать. Так, объект Товар соотносится с действием Продажа. Обобщения и агрегации могут образовывать иерархические структуры.

Семантические модели данных имеют два уровня интерпретации:

  • • уровень объектов предметной области;
  • • уровень атрибутов базы данных.

К настоящему времени развито большое число семантических моделей, наиболее широко применяемой при проектировании баз данных является модель «сущность — связь».

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >