Modelo jerarquico

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Modelo Jerárquico

En el modelo de red, los datos se representan mediante colecciones de registros y las relaciones entre los datos por medio de enlaces. Esta representación también es valida para el modelo jerárquico. La única diferencia es que el modelo jerárquico los registros se organizan par formar colecciones de árboles en vez de grafos arbitrarios.

Conceptos Básicos

Una base dedatos jerárquica consiste en una colección de registros que se conectan entre si por medio de enlaces. Los registros son similares a los del modelo en red. Cada registro es un conjunto de campos (atributos), cada uno de los cuales contiene un solo valor. Un enlace es una asociación entre dos registros exclusivamente. Por tanto, el concepto de enlace es similar al modelo de red. La relación de losconceptos que trataremos aquí, son dos conceptos básicos en el modelo jerárquico, que son conceptos básicos principales de estructuración de datos: registros y vínculos padre-hijo. Un registro es una colección de valores de campo que proporcionan información sobre una cantidad o un ejemplar de vínculo. Los registros del mismo tipo se agrupan en tipos de registros. Cada tipo de registro recibe unnombre, y su estructura se define en termino de una colección de campos o elementos de información con. Cada campo tiene cierto tipo de datos, como entero, real o cadena.

Un tipo de vínculos padre-hijo (tipo de VPH) es un vinculo 1:n entre dos tipos de registros. El tipo de registros del lado 1 se denomina tipo de registro padre, y el del lado n se llama tipo de registros hijo del lado de VPH. Unaocurrencia (o ejemplar) del tipo VPH consiste en un registro del tipo de registros padre y varios registros (cero o mas) del tipo de registros hijo.

Considérese una base de datos que representa una relación cliente-cuenta en un sistema bancario. Existen dos tipos de registro, cliente y cuenta. El tipo de registro cliente puede definirse de la misma manera que en el modelo de red. Consta de trescampos: nombre, calle y ciudad. De manera similar, el registro cuenta consta de dos campos: numero y saldo.

Árboles de ocurrencias jerárquicas

En correspondencia con un esquema jerárquico, hay muchas ocurrencias jerárquicas en la base de datos. Cada ocurrencia jerárquica, llamada también árbol de ocurrencias, es una estructura de árbol cuya raíz es un solo tipo de registros raíz.Igualmente, el árbol de ocurrencias contiene todas las ocurrencias de registros hijo del registro raíz, todas las ocurrencias de registros hijo dentro de los VPH de cada uno de los registros hijo del registro raíz, y así sucesivamente, hasta los registros de los tipos de registros hoja

Un ejemplo de esta base de datos sería la siguiente, que muestra que el cliente Lowman tiene la cuenta 305, el clienteCamp las cuentas 226 y 177 y el cliente Kahn la cuenta 155.

Nótese que el conjunto de todos los clientes y cuentas esta organizado en forma de un árbol con raíz donde la raíz del árbol es un nodo ficticio. Como veremos, una base de datos jerárquica es una colección de árboles de este tipo, formando así un bosque. Cada uno de estos árboles con raíz se denominara árbol de base de datos.

Elcontenido de un registro específico puede tener que repetirse en varios sitios. Por Ejemplo, en el sistema bancario cliente-cuenta, una cuenta puede pertenecer a varios clientes. La información correspondiente a esa cuenta, o la correspondiente a los clientes a los que puede pertenecer, tendrán que repetirse. Esta repetición puede ocurrir tanto en el mismo árbol de base de datos como en varios árbolesdistintos. La repetición de registros tiene dos desventajas principales:

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Puede producirse una inconsistencia de los datos al llevar a cabo la actualización.
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El desperdicio de espacio es inevitable.

Propiedades de los esquemas Jerárquicos

Un esquema jerárquico de tipo de registro y tipos de VPH debe tener las siguientes propiedades:

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Un...
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