Объектно-ориентированная модель данных

Размещено на http://www.allbest.ru/

Соловьева И. В.

гр. 6-03-1

Объектно-ориентированная модель

Объектно-ориентированная модель представляет структуру, которую можно изобразить графически в виде дерева, узлами которого являются объекты.

Понятие объекта взято из объектно-ориентированного программирования. В этой среде все состоит из объектов. Каждый объект характеризуется уникальным идентификатором, состоянием и поведением. Состояние объекта определяется множеством значений его атрибутов. Поведение объекта описывают методы, называемые процедурами. То есть, составной частью описания объекта являются процедуры, способные производить действия над атрибутами объекта в случае наступления тех или иных событий.

Объектно-ориентированная модель данных состоит из объектов, каждый из которых должен принадлежать к определенному классу, то есть каждый объект - экземпляр класса. Таким образом, данная модель состоит из коллекции классов. Структура и поведение объектов в объектной среде полностью определяется его классом. Класс, в свою очередь, является коллекцией объектов, при этом структура и поведение объектов одного класса одинаковы.

Класс объекта состоит из его интерфейса и закрытой области. Интерфейс класса - это то, что видно другим объектам. Он, в свою очередь, состоит из двух частей: свойства класса и методов класса. Аналогом свойств являются атрибуты отношений. Например, клиент может иметь следующие свойства: номер, ФИО, адрес, телефон. К свойствам относятся также связи с другими объектами. Свойства сами могут быть объектами, что позволяет создавать составные объекты, например, свойство ФИО может состоять из свойств: фамилия, имя, отчество.

Доступ к значениям свойств и манипулирование ими можно осуществлять только посредством методов класса. То есть поведение объекта задается с помощью методов его класса. Обычно они имеют форму операций и функций, которые могут содержать параметры. На уровне интерфейса видимым является только имя каждого метода и требуемые параметры. Методы служат для передачи объектам сообщений. Другими словами, метод представляет то, что, по мнению пользователя, должен делать объект. Например, клиент может сделать заказ, оплатить счет и т.п. Для каждого из этих видов деятельности должен быть соответствующий метод.

Закрытая область - это та часть определения класса, которая не видна другим объектам. Пользователю объекта предоставляется информация только о том, как работать с объектом при помощи его методов. Сама же работа объекта скрыта от пользователя. Например, могут существовать дополнительные свойства с закрытыми значениями, а также скрытые связи и сообщения другим объектам.

Свойства объектов описываются либо одним из стандартных типов, заложенных в системе, например, строковым типом String, либо типом, который конструирует сам пользователь. Этот тип определяется словом Class. Значением свойства типа Class является объект, являющийся экземпляром соответствующего класса. Каждый объект - экземпляр класса считается потомком объекта, в котором он определен как свойство.

Объект - экземпляр класса принадлежит своему классу и имеет одного родителя. Родовые отношения в модели образуют связанную иерархию объектов.

Важным достоинством объектно-ориентированной базы является то, что пользователю не нужно знать о взаимодействии объектов: он просто обращается к конкретному объекту и использует конкретный метод. А то, что при этом осуществляется воздействие на другие объект, скрыто от пользователя. Различные правила, руководящие использованием объектов, также могут быть скрыты от пользователя. Например, выбранный метод может, в свою очередь, обращаться к другим методам, например, методу проверки кредитоспособности выбранного клиента.

Чтобы определить класс объектов, нужно задать его свойства и методы, а также определить его взаимодействие с другими объектами.

Для выполнения действий над объектами применяются объектно-ориентированные механизмы - наследование, инкапсуляция, полиморфизм.

Инкапсуляция означает объединение в единое целое данных и алгоритмов (функций и методов) их обработки, а также скрытие данных внутри объектов. То есть вся информация об объекте заключена в определении его класса. Доступ к объекту может осуществляться только через его интерфейс. Поведение объекта полностью определяется принадлежностью к конкретному классу.

Наследование распространяет множество свойств и методов на всех потомков объекта. Аналогом наследования можно считать разбиение на подтипы. Например, можно определить классы Мужчина и Женщина как наследующие класс Человек. Все эти классы будут иметь общие свойства и методы. Однако в определении новых классов можно добавить дополнительные свойства и методы.

Полиморфизм допускает в объектах разных типов иметь методы (процедуры и функции) с одинаковыми именами, что означает способность одного и того же программного кода работать с разнотипными данными.

Создание объектной модели начинается с классификации - выявлении объектов с аналогичными свойствами и поведением и объединении их в классы. Однако, некоторые их свойства и методы различны. В этом случае производят генерализацию и специализацию.

Генерализация выявляет классы объектов с аналогичными свойствами и образует на основе этих свойств абстрактный суперкласс. Например, в базе данных, содержащей описание геометрических фигур, можно начать проектирование с выделения классов: треугольников, прямоугольников, окружностей, - а затем образовать из них абстрактный суперкласс Фигуры, состоящий из свойств, общих для всех фигур. Специализация - процесс обратный генерализации. При использовании этих процессов создается иерархия классов. Иерархии указывают цепочку наследования.

Важным процессом в объектно-ориентированной модели является агрегация. С помощью агрегации классы объектов могут связываться друг с другом, образуя класс агрегатов. Например, банковская база может содержать информацию о клиентах, счетах, филиалах, а также связи между ними. В объектно-ориентированной модели всю эту информацию можно инкапсулировать в одном агрегированном классе объектов.

Основным достоинством объектно-ориентированной модели данных является возможность отображения информации о сложных взаимосвязях объектов. Объектно-ориентированная модель позволяет также идентифицировать отдельные записи в базе и определять функции их обработки. программирование инкапсуляция интерфейс

Основной недостаток объектно-ориентированной модели состоит в сложности понимания ее сути и низкой скорости выполнения запросов. В настоящее время объектно-ориентированные базы данных достаточно сложны, и потому их коммерческое использование идет медленно.

Список литературы

1. Лекция на тему «Модели данных» Разработчик: доц. Бородина А.И.

2. «Основы современных баз данных» С.Д. Кузнецов, информационно-аналитические материалы Центра Информационных Технологий

3. Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация. Учебник. - СПб.: Питер, 2001.

Тест

1. Основным понятием в объектно-ориентированной модели является:

a. Класс

b. Объект

c. Свойство

2. Множество значений и атрибутов объекта определяют его:

a. Идентификатор

b. Поведение

c. Состояние

3. Коллекция объектов представляет собой

a. Класс

b. Метод

c. Свойство

4. Методы, процедуры и функции определяют

a. Поведение объекта

b. Состояние объекта

c. Идентификатор объекта

5. Осуществляет распространение множества свойств и методов на всех потомков объекта:

a. Полиморфизм

b. Наследование

c. Инкапсуляция

Размещено на Allbest.ru