Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Informační systémy. Tomáš Vaníček Stavební fakulta ČVUT B407

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Informační systémy. Tomáš Vaníček Stavební fakulta ČVUT B407"— Transkript prezentace:

1 Informační systémy

2 Tomáš Vaníček Stavební fakulta ČVUT B407

3 Pojem informační systém Data Informace Znalosti (Moudrost)

4 Pojem informační systém Data Informace Znalosti (Moudrost) Informační systém Znalostní systém

5 Databázový systém Jeden ze způsobů, jak realizovat informační systém Data DBMS/ SŘBD Uživatelské rozhraní Aplikační pg

6 Modely bází dat Síťový model Hierarchický model Realční model Objektový model Objektově relační model

7 Relační model databáze Kartézský součin množin A 1,A 2,…,A n je množina všech uspořádaných n-tic (a 1,a 2 ….a n ), kde a i je z množiny A i Relace mezi množinami A 1,A 2,…,A n je libovolná podmnožina kartézského součinu těchto množin Množiny A 1,A 2,…,A n nazýváme množinami atributů

8 Relační model databáze Příslušnost konkrétní n-tice v relaci chápeme jako zápis existence konkrétního invidua s příslušnými vlastnostmi Jednotlivé prvky relace zapisujeme jako záznamy do řádků tabulky Jednotlivé množiny atributů do sloupců relační tabulky

9 Relační tabulka JMENOOBECOKRESKRAJ Petr VopičkaKlatovy Plzeňský Josef PokornýŽelezná RudaKlatovyPlzeňský Antonín SemerádZdiceBerounStředočeský Ladislav LejblBroumyBerounStředočeský Miroslav RůžičkaBeroun Středočeský Jan NovákHradec Králové Královéhradecký Martin HesslerDoksyKladnoStředočeský Jan NovákDoksyČeská LípaLiberecký

10 Normální formy 1. normální forma 2. normální forma 3. normální forma …

11 1. Normální forma Každý atribut relační tabulky je atomický (nedělitelný)

12 Je tabulka v 1.NF? JMENOOBECOKRESKRAJ Petr VopičkaKlatovy Plzeňský Josef PokornýŽelezná RudaKlatovyPlzeňský Antonín SemerádZdiceBerounStředočeský Ladislav LejblBroumyBerounStředočeský Miroslav RůžičkaBeroun Středočeský Jan NovákHradec Králové Královéhradecký Martin HesslerDoksyKladnoStředočeský Jan NovákDoksyČeská LípaLiberecký

13 Tabulka je v 1.NF JMENOPRIJMENIOBECOKRESKRAJ PetrVopičkaKlatovy Plzeňský JosefPokornýŽelezná RudaKlatovyPlzeňský AntonínSemerádZdiceBerounStředočeský LadislavLejblBroumyBerounStředočeský MiroslavRůžičkaBeroun Středočeský JanNovákHradec Králové Královéhradecký MartinHesslerDoksyKladnoStředočeský JanNovákDoksyČeská LípaLiberecký

14 2. Normální forma V tabulce existuje atribut A k tokový, že hodnoty všech ostatních atributů A i pro i≠k jsou funčně závislé na hodnotách atributu A i. Hodnota atributu A i jednoznačně identifikuje popisovaný objekt Atribut A i nazýváme primární klíč Pokud primární klíč v tabulce přirozeně neexistuje, můžeme ho do tabulky uměle doplnit (ID)

15 Je tabulka v 2.NF ? JMENOPRIJMENIOBECOKRESKRAJ PetrVopičkaKlatovy Plzeňský JosefPokornýŽelezná RudaKlatovyPlzeňský AntonínSemerádZdiceBerounStředočeský LadislavLejblBroumyBerounStředočeský MiroslavRůžičkaBeroun Středočeský JanNovákHradec Králové Královéhradecký MartinHesslerDoksyKladnoStředočeský JanNovákDoksyČeská LípaLiberecký

16 Je tabulka v 2.NF ? JMENOPRIJMENIOBECOKRESKRAJ PetrVopičkaKlatovy Plzeňský JosefPokornýŽelezná RudaKlatovyPlzeňský AntonínSemerádZdiceBerounStředočeský LadislavLejblBroumyBerounStředočeský MiroslavRůžičkaBeroun Středočeský JanNovákHradec Králové Královéhradecký MartinHesslerDoksyKladnoStředočeský JanNovákDoksyČeská LípaLiberecký Není, je třeba doplnit ID

17 Teď už tabulka v 2.NF je IDJMENOPRIJMENIOBECOKRESKRAJ 1PetrVopičkaKlatovy Plzeňský 2JosefPokornýŽelezná RudaKlatovyPlzeňský 3AntonínSemerádZdiceBerounStředočeský 4LadislavLejblBroumyBerounStředočeský 5MiroslavRůžičkaBeroun Středočeský 6JanNovákHradec Králové Královéhradecký 7MartinHesslerDoksyKladnoStředočeský 8JanNovákDoksyČeská LípaLiberecký

18 3. Normální forma V databázi (soustavě tabulek) neexituje atribut A k, jehož hodnoty by se daly funkčně odvodit z hodnot ostatních atributů. V databázi neexistují redundantní data. Redundantní data způsobí zvýšení objemu dat a tím pádem zvýšení nákladů pro manipulaci s databází Existence redundance dát též může způsobit narušení identity (nerozpornosti) databáze. Redundance dat nemusí být vždy škodlivá, občas se naopak do databáze umělě zavádí.

19 Tabulka není ve 3.NF IDJMENOPRIJMENIOBECOKRESKRAJ 1PetrVopičkaKlatovy Plzeňský 2JosefPokornýŽelezná RudaKlatovy? 3AntonínSemerádZdiceBerounStředočeský 4LadislavLejblBroumyBeroun? 5MiroslavRůžičkaBeroun ? 6JanNovákHradec Králové Královéhradecký 7MartinHesslerDoksyKladnoStředočeský 8JanNovákDoksyČeská LípaLiberecký

20 Pro odstranění redundance je třeba vytvořit nové tabulky ID_OBCEJMENOOKRES 1KlatovyKT 2Železná RudaKT 3ZdiceBE 4BroumyBE 5BerounBE 6Hradec KrálovéHK 7DoksyKD 8DoksyCL ID_OKRNAZEVKRAJ KTKlatovyPlzeňský BEBerounStředočeský HKHradec KrálovéKrálovéhradecký

21 A upravit původní tabulku IDJMENOPRIJMEN I OBEC 1PetrVopička1 2JosefPokorný2 3AntonínSemerád3 4LadislavLejbl4 5MiroslavRůžička5 6PetrSrp6 7JanNovák7 8MartinHessler8 9JanNovák9 ID_OBCEJMENOOKRES 1KlatovyKT 2Železná RudaKT 3ZdiceBE 4BroumyBE 5BerounBE 6Hradec KrálovéHK 7DoksyKD 8DoksyCL ID_OKRNAZEVKRAJ KTKlatovyPlzeňský BEBerounStředočeský HKHradec KrálovéKrálovéhradecký

22 E-R diagram Entity – Relation diagram, diagram entit a vztahů mezi nimi Entity – objekty, které chci v databázi popisovat, mohou nabývat různých hodnot, mít instance Relace (vztahy) – závislosti mezi entitami Nezaměňovat s pojmem relace jako podmnožina kartézského součinu množin popisovaná relační tabulkou

23 Kardinalita relace 1:1 1:n (jedna ku libovolnému počtu) –Například vztah obec leží v okrese m:n (libovolný počet ku libovolnému počtu) –Například vztah student si zapsal předmět Mohou existovat i jiné kardinality, například –2:n vztah fotbalové mužstvo a zápas fotbalové ligy

24 ER diagram OSOBYOBCEOKRESY

25 Jak realizovat vztahy z ER diagramu 1:1 – odkazem pomocí klíče jedné tabulky umístěného do navazující tabulky (cizí klíč) –Často lze vyřešit prostým spojením tabulek 1:n –odkazem pomocí klíče tabulky na straně 1 do tabulky na straně n (cizí klíč) m:n –Nelze prostředky relačních databází realizovat, je třeba rozložit na dvě relace typu 1:n

26 ER diagram STUDENTI PREDMETY

27 ER diagram STUDENTIZAPISY PREDMETY

28 Příklad Navrhneme databázi popisující zápasy českých fotbalových soutěží, jednotlivé registrované hráče, účast hráčů v zápasech a počet vstřelených gólů. Hráč může být během jedné sezóny registrován ve více klubech a to i v různých soutěžích

29 Entity?

30 Entity HRAC KLUB SOUTEZ ZAPAS

31 Relace ? HRAC KLUB SOUTEZ ZAPAS

32 Relace HRAC KLUB SOUTEZ ZAPAS Klub hraje soutěž 1:n Hráč hrál zápas m:n Hráč je registrován v klubu m:n Kluby hrály zápas 2:n

33 Relaci 1:n mezi klubem a soutěží můžeme realizovat pomocí cizího klíče (identifikátor soutěže umístit do tabulky klubů) HRAC KLUB SOUTEZ ZAPAS Hráč hrál zápas m:n Hráč je registrován v klubu m:n Kluby hrály zápas 2:n

34 Relace typu m:n realizujeme pomocí vazebních tabulek HRAC KLUB SOUTEZ ZAPAS Kluby hrály zápas 2:n REGISTRACE ÚČAST

35 Relace typu 2:n realizujeme pomocí dvou relací 1:n (domácí, hosté) HRAC KLUB SOUTEZ ZAPAS REGISTRACE ÚČAST

36 Návrh atributů tabulek HRAC –Registrační číslo –Jméno –Příjmení –Věk –...

37 Návrh atributů tabulek SOUTĚŽ –Identifikátor –Název KLUB –Identifikátor –Název –Město –Identifikátor soutěže (cizí klíč)

38 Návrh atributů tabulek ZÁPAS –Identifikátor –Identifikátor klubu domácích (cizí klíč) –Identifikátor klubu hostů (cizí klíč) –výsledek REGISTRACE –Identifikátor –Identifikátor hráče (cizí klíč) –Identifikátor klubu (cizí klíč) –Časová platnost

39 Návrh atributů tabulek ÚĆAST –Identifikátor –Identifikátor hráče (cizí klíč) –Identifikátor zápasu (cizí klíč) –Počet gólů –Hodnocení –…

40 Geografické informační systémy

41 Digitální mapy Rastrové obrázky (například Vektorové obrázky Geografické databáze

42 Vektorová geografická data Vrstva (hladina, coverage, layer)

43 Typy geografických dat Data polohová Data popisná Data topologická Metadata

44 Geometrické typy objektů Body Linie (lomené čáry) Plochy (polygony) (3D tělesa) …

45 Měřítko mapy Měřítko analogové mapy Měřítko digitální mapy

46 Manipulace s geografickými daty Získávání dat Ukládání dat Zobrazování dat Analýzy dat

47 Získávání dat Přímé geodetické měření GPS Dálkový průzkum Země Laserové skenování

48 Typy GIS programů DeskTop GIS GIS server Analytické nadstavby GIS Prohlížečka dat Internetový mapový server Samostatné GIS programy Rozšíření obecných RDBMS Rozšíření obecných CAD systémů

49 Geografická analýza – příklady atributových dotazů 1.Jaká je rozlohou největší obec ve Středočeském kraji? 2.Kolik obcí v bývalých moravských krajích (KRAJ a 3800) má v názvu slovo Český/Česká/České? 3.V kolika obcích v ČR vzrostl počet obyvatel mezi roky 1991 a 2002 o více než 60%?

50 Geoprocesing Metrické operace –Obalová zóna (buffer) Množinové operace –Sjednocení –Průnik –Rozdíl

51 Příklady geografické analýzy - geoprocesing 1. kolik železničních stanic v ČR je v lese? 2. kolik obcí v ČR (bodová vrstva) je dál než 10 km od nejbližší železniční stanice? 3. kolik se nachází v ČR souvislých ploch větších než 50 km 2 pro které platí, že jsou dále než 5 km od obcí (bodová vrstva) a dále než 10 km od nejbližší železnice?

52 Další příklad V obci je e třeba vybudovat obecní studnu, místo pro ní musí splňovat následující podmínky Být na obecní louce Být maximálně 100m od lesa Být maximálně 50m od silnice Být alespoň 150m od kravína

53 Zapsáno pomocí pseudokódu Vyber z tabulky landuse typ louka -> louka Vyber z majitele kdo=obec -> obecni Vyber z landuse typ = les -> les Vyber z landuse typ = kravin -> kravin Buffer kravin, 150m -> ukravina Buffer les, 100m -> ulesa Buffer silnice, 50m -> usilnice Intersect usilnice,ulesa,louka,obecni -> p1 Subtract p1,ukravina -> studna

54 Vaše úkoly 1.Popište slovně situaci části IS v podniku, kde pracujete a zachyťte tuto situaci pomocí ER diagramu (cca 5-7 tabulek) 2.V obci chtějí vybudovat koupaliště, které musí být maximálně 100m od potoka, m od zástavby a na obecním pozemku. K dispozici jsou plošné vrstvy landuse a majitelů pozemků a liniová vrstva vodotečí. Zapište pomocí pseudokódu postup geografické analýzy

55 Odevzdání úkolů Tyto úkoly je třeba odevzdat osobně ve zkouškových termínech, které budou oznámeny na intranetu Masarykova ústavu.


Stáhnout ppt "Informační systémy. Tomáš Vaníček Stavební fakulta ČVUT B407"

Podobné prezentace


Reklamy Google