1. Mrežni, hijerarhijski i objektni model podataka
Rebeka Čordaš
Mateja Đumić
Ana Nikolić
Jelena Strišković

2. The logical model is the design the blueprint for the building.
UVOD
uvod
Modeli podataka s obzirom na nivo apstrakcije:
Konceptualni (ER model)
Logički
Fizički
Logički model – aplikativni model podataka
U predstavnike logičkih modela ubrajamo:
Hijerarhijski model
Mrežni model
Relacijski model
Objektni model
The logical model is the design
for painting,
the blueprint for the building.

3. Mrežni model

4. Uvod Mrežni mode Nastao kao paralela hijerarhijskom modelu
Fleksibilan način prikazivanja objekata i veza među njima
Opisan skupom međusobno povezanih slogova
Slog (tip, vrsta)
tip entiteta, model entitet-veza

5. Slog Mrežni mode sadrži podatke jedne pojave entiteta
sastoji se od polja koji odgovaraju atributima
svako polje sadrži jednu vrijednost atributa
Student
povezuju se fizičkim vezama (engl. link) (srodne binarnim vezama modela entiteti-veze)
Ime
Prezime
Br. indeksa

6. Dijagram strukture podataka
Mrežni
mode l
Dijagram strukture podataka
Struktura podataka mrežnog modela opisuje se dijagramomom strukture podataka (namjena jednaka dijagramu entiteti-veze)
Slog se označava pravokutnikom, a veza linijom između dva sloga

7. Mrežni
mode l
Veze
Tip veze:
1:1
1:M
M:1
M:M

8. Mrežni
mode l
Dijagrami
Veza nema atributa

9. Veza opisana atributima
Mrežni
mode l
Dijagrami
Veza opisana atributima

10. Mrežni
mode l
Dijagrami
Ternarna veza

11. DBTG CODASYL mrežni model
Data Base Task Group Conference On DAta SYstems Languages
Prvi standard na području baze podataka
izvještaj CODASYL DBTG g
Zadnji važeći standard mrežnog modela datira iz g
Prijedlog iz nikada nije službeno prihvaćem

12. Mrežni
mode l
Koriste se veze tipa jedan prema više (1:N)
Veze tipa više-prema-više (N:N) nisu dopuštene zbog jednostavnosti implementacije modela
Veze jedan-prema-jedan (1:1) predstavljaju se vezama jedan-prema-više (1:N)

13. Mrežni
mode l
Skup
Fizička implementacija jedino moguće veze 1:N sastoji se od dva tipa sloga povezana u skup (engl. set)
Vlasnik i član skupa
Nastavnik
Predmet

14. Mrežni
mode l
Svaki skup može imati više pojava skupa u čijoj se pojavi nalazi jedna pojava vlasnik i proizvoljan broj pojava člana skupa
Slogovi koji sudjeluju u jednom skupu bez obzira na to jesu li vlasnici ili članovi skupa mogu istovremeno sudjelovati i u drugim skupovima

15. Mrežni
mode l
DBTG model dozvoljava složenije strukture skupova u kojima postoji jedan vlasnik i više različitih članova
Polje može imati više od jedne vrijednosti
Jezik pomoću kojeg upravljamo podacima sastoji se od niza naredbi (find, get, erase, sort... )

16. Implementacija u računalu
Mrežni
mode l
Implementacija u računalu
usmjerenim grafom:
čvorovi - tipovi zapisa,
lukovi definiraju veze medu tipovima zapisa
koristi pokazivače koji izravno adresiraju mjesto zapisa na disku
daje izvrsne povratne performanse na račun operacija poput učitavanja i reorganizacije baze podataka
program održava tekući položaj i upravlja od jednog do drugog zapisa slijedeći odnose u kojima sudjeluje zapis

17. Hijerarhijski model

18. Hi j e ra r h i sk
mode l
Hijerarhijski model
Opisuje se skupom slogova povezanih vezama (linkovima)
Struktura podataka se prikazuje i dijagramom strukture podataka (oblik stabla s ishodišnim čvorom – korijenom)

19. Hi j e ra r h i sk
mode l
U stablu se može prikazati hijerarhijski odnos među slogovima (u obliku odnosa roditelj – dijete) koji odgovara vezi tipa jedan-prema-više (1:M) ili jedan-prema-jedan (1:1).
Prikazuje se skupom hijerarhijskih dijagrama strukture podataka (za prikaz nekih problema, zbog ograničenosti hijerarhijskog prikaza, potreban više nego jedan dijagram)

20. Dijagram entiteti-veze (veza bez atributa)Hi j e ra r h i sk
mode l
Dijagrami
Dijagram entiteti-veze (veza bez atributa)

21. Hijerarhijski prikazi
mode l
1:1
1:M
M:M

22. Dijagram entiteti-veze (veza sa atributom)Hi j e ra r h i sk
mode l
Dijagram entiteti-veze (veza sa atributom)

23. Hijerarhijski prikazi
mode l
1:M

24. Hi j e ra r h i sk
mode l
Spajanje slogova

25. Transformacija složenijih vezaHi j e ra r h i sk
mode l
Transformacija složenijih veza
može biti prilično komplicirana
tijekom modeliranja hijerarhijske strukture podataka dopušteno je privremeno nacrtati i dijagrame koji nisu hijerarhijski
te dijagrame kasnije treba podijeliti na više hijerarhijskih dijagrama, tako da svaki ima po jedan korijen

26. Dijagram entiteti-vezeHi j e ra r h i sk
mode l
Dijagrami
Dijagram entiteti-veze
(ternarna veza)

27. Hijerarhijski dijagram
mode l
Ternarna veza

28. Hi j e ra r h i sk
mode l
Transformacija
dijagrama entiteti – veze u više hijerarhijskih dijagrama

29. neki slogovi se pojavljuju više puta zauzimanje mjesta Hi j e ra r h i sk
mode l
neki slogovi se pojavljuju više puta
zauzimanje mjesta
uvođenje prividnih slogova bez podataka
prividni slogovi se sastoje samo od pokazivača na stvarni slog s podacima

30. XML EXtensible Markup Language (jezik za označavanje podataka)Hi j e ra r h i sk
mode l
XML
EXtensible Markup Language (jezik za označavanje podataka)
Princip realizacije: odgovarajući sadržaj treba se uokviriti odgovarajućim oznakama koje ga opisuju i imaju poznato, ili lako shvatljivo značenje
XML jezik vrlo raširen i koristi se za različite namjene: odvajanje podataka od prezentacije, razmjenu podataka, pohranu podataka, povećavanje dostupnosti podataka i izradu novih specijaliziranih jezika za označavanje

31. Primjer <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <poruka>Hi j e ra r h i sk
mode l
Primjer
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<poruka>
<za>Pero</za>
<od>Kate</od>
<naslov>Podsjetnik</naslov>
<tijelo>Otiđi kupiti kruh</tijelo>
</poruka>

32. Prvi dio je prolog ili zaglavlje. Hi j e ra r h i sk
mode l
Sastoji se od 2 dijela
Prvi dio je prolog ili zaglavlje.
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
Drugi dio je sadržaj dokumenta u kojem se nalazi korisni sadržaj omeđen XML oznakama.
<poruka>
<za>Pero</za>
<od>Kate</od>
<naslov>Podsjetnik</naslov>
<tijelo>Otiđi kupiti kruh</tijelo>
</poruka>

33. unutar korijenskog elementa ugniježđeni su svi ostali Hi j e ra r h i sk
mode l
mora imati jedan korijenski ili root element koji uokviruje kompletan sadržaj
unutar korijenskog elementa ugniježđeni su svi ostali
XML elementi međusobno mogu biti u odnosu roditelj-dijete (eng. parent-child) ili sestrinskom (eng. siblings).

34. Roditelj-dijete jedan element hijerarhijski je nadređen drugome.
mode l
Roditelj-dijete
jedan element hijerarhijski je nadređen drugome.
element poruka je roditelj elementu naslov (nadređen je elementu naslov)
element naslov je ugniježđeni unutar elementa poruka
pravilno ugniježđeni ne smije doći do preklapanja oznaka
Ispravno:
<poruka>
...
<naslov>Podsjetnik</naslov>
</poruka>
Neispravno:
<poruka>
...
<naslov>Podsjetnik</poruka>
</naslov>

35. Sestrinski odnos elementi se nalaze na istoj raziniHi j e ra r h i sk
mode l
Sestrinski odnos
elementi se nalaze na istoj razini
u sljedećem primjeru element i naslov i tijelo hijerarhijski se nalaze na istoj razini. 
<naslov>Podsjetnik</naslov>
<tijelo>Otiđi kupiti kruh</tijelo>

36. Objektni model

37. Uvod Obj ektni Object Oriented Data Model
logički model podataka koji prihvaća semantiku objekata podržanu u objektno-orijentiranom programiranju.
za razliku od relacijskih baza, objektno orjentirane baze u puno brže i fleksibilnije
nije ograničen unaprijed danim tipovima podataka i upitnim jezikom (kao npr. SQL)
podaci se definiraju kroz objekte, a model se implementira se kroz objektnu bazu podataka
u samom objektu je opisano njegovo ponašanje

38. Osnovni koncepti objektno orijentiranog modela
ektni
mode l
Osnovni koncepti objektno orijentiranog modela
Apstrakcija
bit apstrakcije je uočavanje bitnih karakteristika objekta.
Enkapsulacija
usredotočava se na implementaciju koja će
dovesti do željenog ponašanja

39. Obj
ektni
mode l
Modularnost
koncept povezan isključivo sa samim programom. Sastoji se od formiranja modula koji se mogu provoditi odvojeno i imaju dobro definirane veze prema drugim modulima
Hijerarhija
Hijerarhija se korist kada je broj apstrakcija u domeni toliki da je njima teško upravljati

40. Primjeri objektnih modela
ODGM objektni model
- podržava samo binarne veze tj. veze između samo dva tipa objekta
ODL (Object Definition Language)
- služi za definiranje strukture objektnog modela
OQL (Object Query Language)
- jezik standardan za objektno orijentirane baze koji se modelira poslije SQL-a

41. Osnove objektnog modela
ektni
mode l
Osnove objektnog modela
Objekt
Struktura
Atribut
Subjekt
Servis

42. Objekt Obj ektni osnovni pojam objektnih modela. mode
predstavlja element, odnosno cjelinu koja se može samostalno promatrati i obrađivati
apstrakcija je nečega u problemskoj domeni o čemu se prikupljaju podaci i što sadrži vrijednost svojih atributa (obilježja) i svojeg ponašanja
objekti međusobno međudjeluju

43. Obj
ektni
mode l
Svaki objekt ima više atributa koji ga karakteriziraju (npr. objekt Osoba ima atribute primjerice Ime, Prezime, DatumRođenja i slično)
Svi slični objekti imaju isti skup atributa različitih vrijednosti i pripadaju jednoj klasi
Ponašanje objekta se opisuje operacijama koje se nazivaju servisi
U modelu entiteti-veze, za razliku od objekata, entiteti nemaju opis ponašanja (taj je opis dio modela procesa)

44. Obj
ektni
mode l
dijelovi objekta
Identitet – svaki objekt ima identifikator koji se ne mijenja
Tip (klasa) – određuje strukturu i ponašanje objekta
Vrijednost (stanje) – objekt ima određeno stanje dano vrijednostima atributa i postojećih veza s drugim atributima
klasa je opis jednog ili više objekata koji imaju isti skup atributa i jednak opis ponašanja, tj. nacrt objekata.

45. VEZE IZMEĐU OBJEKATA Obj ektni linkovi mode
aktivni objekti - vrše operacije nad drugim objektima dok oni miruju
serveri - ne vrše operacije nad drugim objektima već se operira nad njima
agenti objekti - vrše operacije nad drugim objektima,ali se operacije vrše i nad njima
agregacija - jedan objekt je dio drugog

46. VEZE IZMEĐU KLASA Obj ektni
mode l
VEZE IZMEĐU KLASA
Asocijacija - jedna klasa koristi usluge druge klase tako što sadrži pokazivače na objekte druge klase
Naslijeđivanje - jedna klasa naslijeđuje strukturu i ponašanje druge klase ili više njih
Agregacija- jedna klasa sadrži bilo samo objekte ili samo pokazivače druge klase
Korištenje - jedna klasa koristi usluge druge klase

47. Struktura Obj ektni mode Objekti grade slične strukture kao i entiteti
U raspoznavanju strukture objekata koriste se principi apstrakcije:
generalizacija/specijalizacija (Gen-Spec)
agregacija

48. Generalizacija Obj ektni
mode l
Generalizacija
Natklasa se obično crta gore, a potklasa dolje
Povezuju se linijom na kojoj simbol ukazuje na odnos klasa
To odgovara ekskluzivnoj specijalizaciji modela entiteti-veze
Neekskluzivna specijalizacija dobiva se kombiniranjem više Gen-Spec struktura.

49. Primjer
Obj
ektni
mode l

50. Obj
ektni
mode l
Agregacija
sastav objekata između kojih vlada odnos cjeline i dijelova
opisuje objekt (obično se crta gore) i njegove dijelove (crtaju se dolje)
povezuju se linijom na kojoj simbol ukazuje na odnos objekata
uz linije se označava broj (ili raspon) koji označava broj dijelova u cjelini.

51. Obj
ektni
mode l
Primjer

52. Obj
ektni
mode l
Atribut
stanje svakog objekta je opisano vrijednostima njegovih atributa
za razliku od objekata koji su stabilni, vrijednost njihovih atributa se mijenja servisima definiranim nad objektima
preporuča se da svaki atribut ima samo jednu vrijednost jer se tako dobivaju jednostavniji modeli
Atributi s više vrijednosti eliminiraju se iz modela uvođenjem novog objekta i uspostavom veze novog i postojećeg objekta

53. Obj
ektni
mode l
identificirajući atributi ili implicitni identifikatori
neki objektni modeli mogu razlikovati jednostavne i kompleksne objekte
jednostavni objekt opisan je jednostavnim atributima a kompleksni objekt je objekt čiji atributi mogu biti i sami objekti

54. Veza pojava objekata više-prema-više
ektni
mode l
Veza pojava objekata više-prema-više

55. Subjekt Obj ektni predstavlja cjelinu u problemskom području mode
velika problemska područja treba rastaviti na više manjih problemskih područja-subjekata
subjekte nije potrebno dalje rastavljati jer predstavljaju čitav problem
kompleksnost problema određuje kada treba uvesti više subjekata.

56. Obj
ektni
mode l
Servisi
opisuje ponašanje objekta jedne klase (tj. procese nad podacima objekata)
vrijednosti atributa objekata opisuju stanje objekata a servisi su sredstva za promjenu njihovih stanja
definiraju se utvrđivanjem stanja objekata, potrebnih servisa, poruka potrebnih za pokretanje servisa i razradom detalja servisa

57. UTVRĐIVANJE STANJA OBJEKTA
ektni
mode l
UTVRĐIVANJE STANJA OBJEKTA
Svaki objekt prolazi kroz različita stanja koja su reprezentirana vrijednostima njegovih atributa
Promjena atributa može značiti promjenu stanja objekta
Uočiti to stanje znači prepoznati atribute i njihove vrijednosti
Primjer: kad vrijednost atributa tekućih zaliha u objektu Skladištena roba padne ispod vrijednosti atributa minimalna zaliha, objekt prelazi u stanje ''Nedostatna količina robe'' što može značiti da objekt traži izvršenje servisa Popunjavanje zaliha robe.

58. UTVRĐIVANJE POTREBNIH SERVISA
Obj
ektni
mode l
UTVRĐIVANJE POTREBNIH SERVISA
Postoji potreba barem za ovim servisima:
formiranje novog objekta u klasi
uspostavljanje ili raskidanje veze objekta s drugim objektom ili više njih
čitanje ili promjena atributa objekta
brisanje objekta iz klase
to su implicitni servisi koji uvijek postoje

59. UTVRĐIVANJE PORUKE I RAZRADA DETALJA SERVISA
Obj
ektni
mode l
UTVRĐIVANJE PORUKE I RAZRADA DETALJA SERVISA
Primatelj porukom dobiva nalog za obavljanje određene operacije koju treba navesti u specifikaciji servisa pošiljatelja, a potpuno definirati u specifikaciji servisa primatelja
utvrđivanje poruke
To znači dokumentirati ga jednom od tehnika za prikaz logike servisa
razrada detalja servisa

60. Izrada objektnog modela
ektni
mode l
Izrada objektnog modela
sličnosti s izradom modela entiteti-veze
prikupljanje i analiza informacija obavlja se po istim principima, ali s naglaskom na tome da se zahtjeva ''objektno'‘
osnovna razlika između ta dva modela je u definiranju servisa
objektni model je bogatiji jer opisuje i procesnu komponentu IS pa predstavlja konceptualni opis cijelog sustava

61. Autocad i corelDRAW AUTOCAD CorelDRAW Najpoznatiji CAD produkt
2D te 3D projektiranje
Velika preciznost
CorelDRAW
Uređivanje vektorske grafike
Corel Corporation

62. UKRATKO – HIJERARHIJSKI MODEL
Slogovi koji se sastoje od polja
Skup slogova povezani vezama – čvorovi
Hijerarhijski odnos među slogovima
1:M, 1:1 veze
XML ga koristi
Koncept hijerarhijskih baza podataka danas je napušten

63. UKRATKO – MREŽNI MODEL ZAKLJUČAK Proširenje hijerarhijskog modela
Sastoji se od niza slogova međusobno povezanih vezama
Veze 1:M, M:M, 1:1
Nedostatak: zahtijev da se unaprijed predvide veze među podacima
“svrgnuo” ga je relacijski model

64. UKRATKO – objektni model
Prednost: nije ograničen unaprijed danim tipovima podataka
Osnovni koncepti objektno orijentiranog modela:
Apstrakcija
Enkapsulacija
Modularnost
Hijerarhija
Osnove objektnog modela:
Objekt
Struktura
Atribut
Subjekt
Servis

65. HIJERARHIJSKI MREŽNI RELACIJSKI ?????
ZAKLJUČAK
HIJERARHIJSKI
MREŽNI
RELACIJSKI
?????

66. Literatura L I T E R A U
Branimir Dukić: Baze podataka i poslovni procesi, Osijek, 2010.
M. Varga: Baze podataka; Konceptualno, logičko i fizičko modeliranje podataka,Zagreb, 1994.
u 15:56
u 16:08
aka.ppt u 16:09
u 16:17
u 16:29

67. Grafovi i slike L I T E R A U preuzete iz knjige:
M. Varga: Baze podataka; Konceptualno, logičko i fizičko modeliranje podataka,Zagreb, 1994.