Главная | Обратная связь

Типизированные представления

Наряду с типизированными базовыми таблицами в SQL:1999 поддерживаются типизированные представления, иначе называемые представлениями, на которые можно ссылаться (referenceable views). Иногда такие представления также называют объектными представлениями, поскольку данные, видимые через представление, соответствуют строкам типизированных таблиц, поведение которых во многом похоже на поведение объектов в объектно-ориентированных системах. Между типизированными базовыми таблицами и типизированными представлениями имеется большое сходство, но есть и несколько отличий, связанных с различиями базовых таблиц и представлений.

В SQL в связи с объектными представлениями вводится ряд терминов – суперпредставление, подпредставление, непосредственное суперпредставление, непосредственное подпредставление, собственное суперпредставление и собственное подпредставление. Смысл этих терминов полностью аналогичен смыслу соответствующих терминов для типизированных базовых таблиц. Термин семейство подтаблиц применяется как к типизированным таблицам, так и к типизированным представлениям.

Определение типизированного представления задается в следующей синтаксической форме:

view_definition ::= CREATE VIEW table_name OF UDT_name UNDER table_name (view_element_commalist) AS query_expression [ WITH [ levels_clause ] CHECK OPTION ]view_element ::= self_referencing_column_specification | column_name WITH OPTIONS scope_clause

Указываемое UDT_name должно быть именем существующего структурного типа. Как и в определении обычных представлений, в разделе AS указывается выражение запроса. В случае типизированных представлений это выражение запроса должно основываться на единственной типизированной таблице (базовой таблице или представлении). Эта типизированная таблица должна быть ассоциирована с тем же структурным типом, что и определяемое представление. Такую таблицу иногда называют базисной таблицей представления.

Типизированное представление можно определить как подпредставление другого типизированного представления. В этом случае структурный тип, ассоциированный с определяемым представлением, должен являться непосредственным подтипом структурного типа, который ассоциирован с суперпредставлением, специфицируемым в разделе UNDER. Базисная таблица определяемого представления должна являться собственной подтаблицей или собственным подпредставлением – не обязательно непосредственным – базисной таблицы непосредственного суперпредставления определяемого представления.

В определение типизированного представления может входить один или несколько элементов column_name WITH OPTIONS scope_clause. Если представление определяется как подпредставление другого типизированного представления, то в его определении не должна содержаться спецификация самоссылающегося столбца. Если определяется максимальное суперпредставление (т. е. в определении не содержится раздел UNDER), то эта спецификация может присутствовать. Если спецификация присутствует, то она может содержать только конструкции USER GENERATED или DERIVED (из этого следует, что нельзя определить типизированное представление, в ассоциированном структурном типе которого присутствует спецификация REF IS SYSTEM GENERATED). При указании USER GENERATED степень определяемого представления на единицу больше числа атрибутов ассоциируемого структурного типа; дополнительным столбцом является самоссылающийся столбец. В случае указания DERIVED дополнительный столбец не появляется, поскольку значение самоссылающегося столбца порождается из тех же столбцов, из которых порождается значение самоссылающегося столбца базисной таблицы.

Заключение

Если обратиться к истории, выяснится, что попытки расширения функциональности СУБД, изначально основанных на реляционном подходе, предпринимались уже на ранних стадиях разработки таких систем. Классическими примерами являются проекты System R компании IBM, где разработчики пытались обеспечить возможности работы со сложными объектами путем расширения SQL, и Ingres (университет Беркли), где Майкл Стоунбрейкер предлагал механизм определения пользовательских типов данных на основе представлений и хранимых процедур. Однако новый толчок к расширению SQL-ориентированных СУБД объектными свойствами был получен со стороны объектного мира после публикации Первого манифеста.

В ответном Втором манифесте представители индустрии развитых СУБД утверждали, что имеются реальные возможности добиться желаемой функциональности без коренной ломки традиционной технологии. Идеи Второго манифеста были воплощены в жизнь в нескольких ведущих SQL-продуктах, и использование объектных расширений позволило самим поставщикам обеспечить ряд законченных функциональных расширений своих систем. Однако ожидания большого спроса со стороны пользователей на сами инструменты объектных расширений не оправдались. Некоторые известные специалисты из области баз данных считают, что для этого еще не пришло время.

Развитие объектно-реляционного подхода нашло отражение в языке SQL. Гигантский стандарт SQL:1999 позволяет хотя бы сопоставлять отдельные реализации, хотя ни одна компания полностью его не поддерживает. Как можно заметить, разработчики стандарта SQL пошли на существенно большее сближение с объектно-ориентированным подходом к организации систем баз данных, чем это предполагалось во Втором манифесте. В особенности это проявляется в механизмах типизированных таблиц, ссылочных типов и ссылочных значений: типизированные таблицы похожи на экстенты классов, а ссылочные значения – на объектные идентификаторы. Однако во многом это сходство является внешним – за путевыми выражениями в стиле ODMG по-прежнему скрываются операции соединения таблиц.

Данная лекция содержит весьма разнообразный материал, объединенный только общей идеей расширения РСУБД объектными возможностями. К сожалению, это вынужденное разнообразие, поскольку, на мой взгляд, большая часть расширений выполнялась без предварительной проработки не только общей модели, но даже и концепции языка. В результате мы можем оказаться в ситуации, когда язык SQL в лучшем случае будет полностью понятен только главному редактору стандарта.

И последнее замечание, на котором мы закончим этот курс. Несмотря на некоторую критику в адрес языка SQL, высказанную в начале лекции 15, мы потратили на обсуждение этого языка половину курса и больше его практически не критиковали. Не означает ли это, что язык все-таки очень хорош или что автор питает к нему особую привязанность? Конечно же нет! В языке SQL имеется множество слабых мест, неточностей и даже прямых ошибок. Если задаться целью продемонстрировать все промахи языка SQL, то этот курс никогда бы не закончился, а его читатели так и не узнали бы, что представляет собой язык в целом.

При всех недостатках у SQL имеются два неоспоримых преимущества. Во-первых, за 30 лет существования языка к нему привыкли (и даже сроднились с ним) тысячи профессионалов в области баз данных. Как говорится, лучше плохое, да свое. Во-вторых (и это проверено многолетней практикой) язык SQL допускает эффективную и масштабируемую реализацию, и даже объектные расширения языка не вызывают какой-либо деградации производительности систем. Одним словом, нам предстоит еще долгая совместная жизнь с SQL, и, чтобы она была удачной, нужно хорошо знать и достоинства, и недостатки этого языка.

Рекомендуемая литература

1. Книги на русском языке:

1.1. К. Дейт. Введение в системы баз данных. 2-е изд., М.: Наука.1980.-

1.2. К. Дейт. Введение в системы баз данных. 6-е изд., М.; СПб.: Вильямс.- 2000.

Обратите внимание, что я не рекомендую читать в связи с введением в реляционную модель данных седьмое издание этой книги Дейта, вышедшее на русском языке в издательстве «Вильямс» в 2001 г. По моему мнению, лучше всего реляционная модель была представлена в четвертом и пятом изданиях, которые на русском языке не издавались. Седьмое же издание мне менее всего нравится с методической точки зрения. В этих книгах Кристофера Дейта можно найти варианты реляционной алгебры, отличные от изложенных в данном курсе. Для полноты картины этот материал стоит изучить.

1.3. К. Дейт. Введение в системы баз данных. 7-е изд., М.; СПб.: Вильямс.- 2001; – 8-е изд. – М.; СПб.: Вильямс, 2005

Пожалуй, материалы по поводу проектирования реляционных баз данных путем нормализации лучше всего изложены Дейтом именно в седьмом и восьмом изданиях его основной книги. С моей точки зрения, он слишком сильно оценивает “научность” и строгость этой дисциплины, но это несущественно. Кроме того, при чтении соответствующих глав книги не следует обращать внимания на некоторые особенности изложения, проистекающие из Третьего манифеста, как и на погрешности перевода (в восьмом издании их почти нет).

1.4. К. Дейт. Руководство по реляционной системе DB2. М.: Финансы и статистика. 1988

С моей точки зрения, это очень хорошая книга. Она переведена М.Р. Когаловским. Было очень интересно проследить, как идеи System R реализовались в полноценном коммерческом продукте. Кроме того, тогда было странно, что компания IBM отказалась от некоторых удачных идей (например, тогда в DB2 не поддерживались триггеры).

1.5. [4] К. Дейт, Хью Дарвен. Основы будущих систем баз данных. Третий манифест. М: Янус-К, 2004.

Авторы считают эту книгу просто изложением реляционной модели данных в современном понимании. Скромно замечу, что мне выпала честь переводить и редактировать перевод этой книги.

1.6. Д. Мейер. Теория реляционных баз данных. М., Мир, 1987.

Это единственная переведенная на русский язык книга²⁰⁴⁾, целиком посвященная теоретическим вопросам проектирования реляционных баз данных. Я не слишком рекомендую читать эту книгу сразу целиком (если, конечно, удастся ее найти), поскольку написана она достаточно сумбурно, но просмотреть ее полезно. Это позволит оценить стиль типичного теоретика баз данных и уровень сложности теории.

1.7. Вендров А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. М., Финансы и статистика, 1998.

1.8. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. М., Финансы и статистика, 2000.

В книгах А.М. Вендрова дается широкий обзор современных технологий проектирования информационных систем. Автор руководствуется собственным практическим опытом, и в его изложении сглаживаются терминологические и концессионные барьеры между разными подходами. Кроме того, эти книги изначально написаны на русском языке, а не переведены с английского, поэтому читаются без затруднений.

1.9. Фаулер М., Скотт К. UML в кратком изложении. Применение стандартного языка объектного моделирования. М., Мир, 1999.

Многие мои коллеги считают, что это лучшая книга про UML, переведенная на русский язык. Она написана четко, без повторов и философских отклонений от темы. Конечно, книга не может улучшить язык, но она помогает понять его в том виде, в каком он существует. Кстати, переводил книгу А.М. Вендров.

1.10. Буч Г Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на C++. 2-е изд. М., Издательство Бином, СПб., Невский диалект, 1999.

1.11. Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML: руководство пользователя. М., ДМК, 2000.

Было бы просто неприлично не предложить в качестве дополнительной литературы по UML книги отцов-основателей этого языка. Хотя, честно говоря, я не в восторге от этих книг (как в русском переводе, так и на языке оригинала). Конечно, каждая книга полностью соответствует своему названию, но почему-то эти книги очень трудно и скучно читаются подряд, и в них очень трудно отыскать конкретную информацию.

204 Научным редактором перевода является выдающийся российский математик и теоретик баз данных М.Ш. Цаленко

1.12. М.Р. Когаловский. Энциклопедия технологий баз данных. М. Финансы и статистика, 2002.

Одна из немногих книг, которые полезно всегда иметь под рукой специалистам в области баз данных.

1.13. Гектор Гарсиа-Молина, Джеффри Ульман, Дженифер Уидом. Системы баз данных. Полный курс. Москва, Санкт-Петербург, Киев, Вильямс, 2003.

Это действительно полный курс. Во многих университетах мира именно по этой книге читаются курсы по тематике баз данных.

1.14. С.Д. Кузнецов. Базы данных: языки и модели. Москва, Бином, 2008

1.15. С.Д. Кузнецов. Основы баз данных. 2-е изд. Москва, Бином, 2007