Мәліметтердің иерархиялық моделі (МИМ)

Иерархиялық модель иерархиялық ағаш тектес құрылымды МБ құруғамүмкіндік береді. МИМ құрылымы терминдерде, мәліметтердің желілік моделінің аналогтық терминдерінен жазылады.

Негізінен ағашпен жұмыс кезінде қандай – да бір нақты төбені бөліп алып, оны ағаш тармағы ретінде анықталады да, ерекше түрде қарастырады. Бұл жағдайда ағаш бағдарланады. Бағдарлану тамырмен анықталады. Ағашты бағдарланғанграфретінде мына түрде анықтауға болады:

• 
  Бірде-бір қабырға кірмейтін тамыр деп аталатын жалғыз ерекше төбеболады;
  
• 
  Барлық қалған төбелерге бір ғана қабырға кірсе, ал қабырғалардың туынды саны шығады,
  
• 
  Граф құрамына циклдер кірмейді.
  

Мәліметтердің иерархиялық моделдерінде тамырдан жапырақтарға ағаштектес құрылымның бағдарлануы қолданылады. Мәліметтердіңбазасы сызбасының графиктік диаграммасы анықтау ағашы деп аталады. Мәліметтердің иерархиялық базасының мысалы 3.4 суретте келтірілген.

3.4сурет. Мәліметтердің иерариялық топтық қатынаспен ата-аналық жазбамен байланысқан.

Ағаштың әрбір төбесі 1:1 қатынасымен байланысқан атрибуттардың туынды санымен сипатталатын ПО мәніне сай келеді. Мәнмен 1:n қатынасымен байланысқан атрибуттар жеке мән түзіп, келесі иерархия деңгейіне көшіріледі. Төбелер типі мәндер типімен және олпрдың атрибуттарының жиынтығымен анықталады. Ағаштың әрбір төбесі мәндер жазбалар экземплярларын сақтайды. Иерархиялық моделдің ішкі шектеулерінің салдары болып МБ-дағы тәуелді топтық әрбір данасына (экземплярларына) ата-аналық топ экземплярларының тамаша жинағы сай келеді.

МИМ-де арнайы навигациялау тәсілдер де қарастырылған. Ағаш бойымен қозғалыс әрқашан тамырлық төбеден басталып, келесі деңгейдегі кез-келген төбе жазбасының нақты экземплярларына өтуге болады. Бұл төбе ағымдық төбе, ал экземпляр – ағымдық экземпляр (жазба) болады. Осыжазбадан аталған төбенің басқажазбасына, ата-аналық төбе жазбасының экземплярына немесе бағынышты төбе жазбасының экземплярына өтуге болады.

Ағаштың тамырлық жазбасы құрамында тамаша мәні бар кілт болуы тиіс. Тамырлық емес жазба кілттері тек топтық қатынастар экземплярларындағы тамаша мәндерге ие болуы тиіс, сондай-ақ ағаштың түрлі бұтақтарындағы иерархиялардың бір деңгейінде бірдей кілттері бар жазба экземплярлары болуы мүмкін. Бұл әрбір жазбаның ата-аналық жазба (топ) экземплярларының барлық кілттерінің конкатенациясы жолымен түзілетін арнайы ілініскен кілтпен идентификацияланады. Осылайша, тамырдан ағаш бойымен толық жол жасай отырып қана кез-келген төбеге жеуге болады. МИМ-дегі жазбалар арасындағы байланыстар негізінен сілтемелер түрінде орындалған. МИМ-нің негізгі кемшілігі болып мәліметтердің дцблденуі ьабылады. Ол әрбір мәннің (атрибуттың) тек бір ғана ата-аналық мәнге бағынатындығыментуындайды. Мысалы, қызметкердің балалары жайлы мәліметтерді сақтау керек болып, кәсіпорында баланың әкесі мен анасы жұмыс істесе, онда балалары жайлы ақпаратты екі рет сақтауға тура келеді. Бұл балалары жайлы мәліметтерге згерістер енгізу кезінде МБ логикалық тұтастығының бұзылуын тудыруы мүмкін.

Егер мәліметтер табиғи ағаштектес құрылымға ие болса, онда мәліметтердің иерархиялық моделін қолдану қиындық тудырмайды. Бірақ практикада иерархиялықтан өзгеше мәліметтер құрылымын көбінесе жүзеге асыру талап етіледі. МИМ-де негізделген нақты МББЖ осы міндеттерін шешу үшін туынды түрде ұйымдасқан мәліметтердің ұсынылуын жеңілдетуші қосымша құралдарды қосады.