Objektorientierte Datenbanken: Konzepte, Modelle, Systeme
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| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Bonn [u.a.]
Addison-Wesley
1992
|
| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Literaturverz. S. [575] - 612 |
| Beschreibung: | 628 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3893193154 |
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Inhaltsverzeichnis
Vorwort
1 Einfuhrung und Motivation
1.1 Aufbau des Buches 1.2 Bezeichnungen und Umgebungen 1.3 Begleitendes Beispiel 1.4 Steilkurs objektorientierte Programmiersprachen 1.5 Steilkurs objektorientierte Datenbanksysteme 2 Relationale Datenbanksysteme
2.1 Strukturteil 2.2 Operationenteil 2.2.1 Relationenalgebra 2.2.2 SQL 2.2.3 Eigenschaften der generischen Operationen 2.2.4 Updates 2.2.5 Einschub: Formale Definition der Operationen 2.3 Systemarchitektur 2.4 Spezielle relationale Systeme 2.5 Nachteile des Relationenmodells 2.5.1 Datenmodellierung 2.5.2 Datenbankentwurf 2.5.2.1 Funktionale und mehrwertige Abhängigkeiten . . .
2.5.2.2 Verbund und Inklusionsabhängigkeiten 2.5.2.3 Datenbankschema Eigenschaften 2.5.2.4 Formale Definition der DB Schema Eigenschaften
2.5.2.5 Dekompositionsalgorithmen 2.5.2.6 Synthesealgorithmen 2.5.2.7 Zusammenfassung Datenbankentwurf 2.5.3 Anfragesprachen 2.5.3.1 Allgemeine Probleme 2.5.3.2 SQL 2.5.3.3 Relationenalgebra
18 INHALTSVERZEICHNIS
2.5.3.4 Erweiterungen, Einbettungen 119
2.5.4 Update Operationen 127
2.5.5 Zugriffspfade 135
2.5.6 Optimierung 138
2.5.6.1 Algebraische Optimierung 139
2.5.6.2 Tableauoptimierung 140
2.5.6.3 Interne Optimierung 141
2.5.7 Weitere Probleme 141
2.5.8 Zusammenfassung der Probleme 143
2.6 Literaturhinweise 144
' 3 Semantische Datenbankmodelle 147
3.1 Prinzipien von Datenbankmodellen 149
3.2 Prinzipien von SDMs 151
3.3 Typen, Typkonstruktoren 152
3.4 Attribute, Funktionen 155
3.5 Is a Beziehungen 158
3.6 Abgeleitete Attribute und Typen 161
3.7 Integritätsbedingungen 162
3.8 Überblick über SDMs 163
3.9 Datenbankentwurf mit SDMs 164
3.10 Wissensrepräsentationsmethoden 169
3.11 Literaturhinweise 170
4 Konzepte objektorientierter Systeme 173
4.1 Historie 174
4.2 Mißverständnisse: was ist nicht objektorientiert? 177
4.2.1 Graphische Oberflächen 177
4.2.2 SMALLTALK ist nicht alles 178
4.3 Motivation aus dem Software Engineering 180
4.3.1 Kriterien für Software Qualität 180
4.3.2 Modularisierung 181
4.3.3 Wiederverwendbarkeit 185
4.3.4 Prinzipien des objektorientierten Software Entwurfs 188
4.4 Prinzipien von OOPLs 194
4.4.1 Klassen, Typen, Methoden und ihre Einkapselung 195
4.4.1.1 Attribute und Methoden 195
4.4.1.2 Einkapselung 195
4.4.1.3 Klassen 196
4.4.1.4 Konstruktoren und Destruktoren 197
4.4.1.5 Zuweisung, Kopie, Identität und Gleichheit 199
4.4.1.6 Typisierung 202
4.4.2 Vererbung, Typ und Klassenhierarchien 203
4.4.2.1 Steuerung der Vererbung 203
4.4.2.2 Overriding 207
INHALTSVERZEICHNIS 19
4.4.2.3 Mehrfachvererbung 209
4.4.3 Polymorphismus und dynamisches Binden 211
4.4.3.1 Arten des Polymorphismus 211
4.4.3.2 Dynamisches Binden 214
4.4.4 Metaklassen 215
4.5 Kriterien für objektorientierte Programmiersprachen 218
4.6 Literaturhinweise 221'
5 Objektorientierte Programmiersprachen 223
5.1 Überblick 224
5.2 Turbo PASCAL 224
5.3 C++ 230
5.4 EifFel 240
5.5 SMALLTALK 253
5.6 Sprachvergleich 267
5.7 Kurz Vorstellung weiterer Sprachen 270
5.8 Literaturhinweise 271
6 Konzepte von OODB Modellen 273
6.1 Überblick über OODM Konzepte 275
6.2 Der Strukturteil 277
6.2.1 Typkonstruktoren, Komplexe Objekte 277
6.2.1.1 Bezug zu bekannten Konzepten 278
6.2.1.2 Erläuterung und Beispiele 278
6.2.1.3 Einschub: Definition von Typen und Typkonstruktoren 281
6.2.1.4 Unterschiede und Einordnung 282
6.2.1.5 Operationen auf komplexen Typen 285
6.2.1.6 Probleme und Ausblick 286
6.2.1.7 Zusammenfassung 286
6.2.1.8 Literaturhinweise 286
6.2.2 Objektidentität 288
6.2.2.1 Bezug zu bekannten Konzepten 289
6.2.2.2 Erläuterung und Beispiele 289
6.2.2.3 Einschub: Definition der Objektidentität 294
6.2.2.4 Unterschiede und Einordnung 295
6.2.2.5 Implementierung der Objektidentität 296
6.2.2.6 Operationen auf Objekten 297
6.2.2.7 Probleme und Ausblick 299
6.2.2.8 Zusammenfassung 299
6.2.2.9 Literaturhinweise 300
6.2.3 Klassen und Typen 300
6.2.3.1 Bezug zu bekannten Konzepten 301
6.2.3.2 Erläuterung und Beispiele 302
6.2.3.3 Einschub: Definition von Klassen und Typen 305
6.2.3.4 Unterschiede und Einordnung 306
20_ INHALTSVERZEICHNIS
6.2.3.5 Operationen auf Klassen und Typen 308
6.2.3.6 Probleme und Ausblick 309
6.2.3.7 Zusammenfassung 310
6.2.3.8 Literaturhinweise 310
6.2.4 Beziehungen zwischen Klassen 310
6.2.4.1 Bezug zu bekannten Konzepten 311
6.2.4.2 Erläuterung und Beispiele 311
6.2.4.3 Häufig vorkommende Spezialfälle 313
6.2.4.4 Unterschiede und Einordnung 315
6.2.4.5 Operationen auf Beziehungen 316
6.2.4.6 Probleme und Ausblick 317
6.2.4.7 Zusammenfassung 317
6.2.4.8 Literaturhinweise 318
6.2.5 Strukturvererbung 318
6.2.5.1 Bezug zu bekannten Konzepten 319
6.2.5.2 Erläuterung und Beispiele 319
6.2.5.3 Unterschiede und Einordnung 322
6.2.5.4 Einschub: Definition der Strukturhierarchie 328
6.2.5.5 Operationen entlang der Strukturhierarchie 329
6.2.5.6 Probleme und Ausblick 329
6.2.5.7 Zusammenfassung 330
6.2.5.8 Literaturhinweise 330
6.2.6 Integritätsbedingungen 332
6.2.6.1 Schlüssel 332
6.2.6.2 Kardinalitäten 334
6.2.6.3 Bedingungen an die Strukturhierarchie 335
6.2.6.4 Inhärente Integritätsbedingungen 336
6.2.6.5 Allgemeine Integritätsbedingungen 336
6.2.6.6 Literaturhinweise 338
6.2.7 Strukturteil: Anwendungsbeispiel und Fazit 338
6.2.7.1 Der Strukturteil des Universitätsbeispiels 338
6.2.7.2 Vergleich mit anderen Datenbankmodellen 339
6.2.7.3 Die Probleme des Relationenmodells aus OODM Sicht 339
6.2.7.4 Literaturhinweise 341
6.3 Der Operationenteil 341
6.3.1 Generische und objektspezifische Operationen 341
6.3.2 Forderungen an generische Operationen 344
6.3.2.1 Abgeschlossenheit 345
6.3.2.2 Adäquatheit 346
6.3.2.3 Weitere Kriterien 348
6.3.3 Relationale Operationen 349
6.3.3.1 Eine minimale Algebra für geschachtelte Relationen . 349
6.3.3.2 Eine orthogonale Algebra für geschachtelte Relationen 352
6.3.3.3 Algebren für spezielle geschachtelte Relationen . 353
6.3.3.4 Beurteilung relationaler Operationen 355
INHALTSVERZEICHNIS 21
6.3.3.5 Literaturhinweise 355
6.3.4 Objekterzeugende Operationen 356
6.3.4.1 Literaturhinweise 357
6.3.5 Objekterhaltende Operationen 357
6.3.5.1 Anwendbarkeit von objekterhaltenden Operationen . 358
6.3.5.2 Inkonsistenzen und ihre Behandlung 359
6.3.5.3 Einordnung des Ergebnisses in die Klassen und Typ¬
hierarchie 361
6.3.5.4 Unterschiede und Einordnung 366
6.3.5.5 Anwendung von objekterhaltenden Operationen . . . 366
6.3.5.6 Literaturhinweise 368
6.3.6 Generische Update Operationen 369
6.3.6.1 Updates auf Klassen 369
6.3.6.2 Updates auf Zuständen 370
6.3.6.3 Literaturhinweise 370
6.3.7 Operationenteil: Fazit 370
6.3.7.1 Die Probleme des Relationenmodells aus OODM Sicht 371
6.4 Metaklassen, Methoden und weitere höhere Konstrukte 372
6.4.1 Metaklassen 373
6.4.1.1 Bezug zu bekannten Konzepten 374
6.4.1.2 Erläuterung und Beispiele 374
6.4.1.3 Literaturhinweise 376
6.4.2 Definition und Vererbung von Methoden 377
6.4.2.1 Bezug zu bekannten Konzepten 377
6.4.2.2 Erläuterung und Beispiele 378
6.4.2.3 Unterschiede 380
6.4.2.4 Literaturhinweise 381
6.4.3 Abstrakte Datentypen und Einkapselung 381
6.4.3.1 Bezug zu bekannten Konzepten 382
6.4.3.2 Erläuterung und Beispiele 382
6.4.3.3 Unterschiede und Einordnung 382
6.4.4 Overriding und Mehrfachvererbung 384
6.4.4.1 Bezug zu bekannten Konzepten 385
6.4.4.2 Erläuterung und Beispiele 385
6.4.4.3 Unterschiede und Einordnung 386
6.5 Spezifikation und Schema Evolution 389
6.5.1 Spezifikation des Verhaltens von Objekten und Methoden . . . 389
6.5.2 Schema Evolution 391
6.6 Fazit 393
6.7 Literaturhinweise 394
22 INHALTSVERZEICHNIS
7 Objektorientierte Datenbankmodelle 401
7.1 Modelle mit Typkonstruktoren 402
7.1.1 Das Modell geschachtelter Relationen 402
7.1.2 PNF Relationen 404
7.1.3 Verallgemeinerte geschachtelte Relationen 405
7.1.4 Modelle für komplexe Werte 406
7.1.5 Das Modell von Bancilhon und Khoshafian 406
7.2 Modelle mit Beziehungen und Objektidentität 408
7.2.1 EODM 408
7.2.2 ERC 409
7.2.3 MAD 410
7.2.4 PDM 411
7.2.5 Das IQL Datenbankmodell 411
7.3 Modelle mit Klassen und Strukturhierarchie 413
7.3.1 Das Iris Datenbankmodell 413
7.3.2 Das O2 Datenbankmodell 415
7.3.3 EXTRA 416
7.3.4 EXTREM 417
7.3.5 Das COCOON Datenbankmodell 419
7.3.6 Das Referenzmodell von Beeri 420
7.4 Weitere Modelle 421
8 Objektorientierte Anfragesprachen 423
8.1 Algebraische Sprachen 425
8.1.1 Allgemeine Beispiele 425
8.1.2 ENCORE Algebra 428
8.1.3 Algebra von Sträube und Özsu 429
8.1.4 COCOON Algebra COOL 430
8.1.5 EXTREM Objektalgebra ABRAXAS 432
8.1.6 Andere Algebren 435
8.2 SQL artige Sprachen 436
8.2.1 Allgemeine Beispiele 436
8.2.2 ONTOS Object SQL 437
8.2.3 Iris OSQL 438
8.2.4 RELOOP, O2Query, O2SQL 439
8.2.5 Andere SQL artige Sprachen 441
8.3 Regelbasierte Sprachen 442
8.3.1 Semantik von Regelsprachen 442
8.3.2 Allgemeine Beispiele 444
8.3.3 Vergleich konkreter Sprachen 445
INHALTSVERZEICHNIS 23
9 Konzepte objektorientierter Datenbanksysteme 447 /'
9.1 Erweiterbarkeit 448
9.2 Persistenz 451
9.3 Zugriffspfade, Speicherungsstrukturen 453
9.3.1 Aufbau der internen Ebene 453
9.3.2 Implementierung der Objektidentität 454
9.3.3 Konzepte für Klassen 454
9.3.4 Konzepte für Klassenhierarchien 457
9.3.5 Zugriffspfade für Klassen und Klassenhierarchien 458
9.3.6 Objektpuffer 458
9.3.7 Literaturhinweise 459
9.4 Transaktionen, Concurrency Control 459
9.5 Recovery 463
9.6 Datenbank Programmiersprache 464
9.7 Strittige und optionale Konzepte 465
9.7.1 Strittige Konzepte 465
9.7.2 Optionale Konzepte 466
9.8 Klassifizierung objektorientierter Datenbanksysteme 468
9.8.1 Erweiterungen relationaler Datenbanksysteme 470
9.8.2 Datenbanksysteme mit objektorientierten Elementen 470
9.8.3 Objektorientierte Datenbank Programmiersprachen 470
9.8.4 Erweiterbare Datenbanksysteme 471
10 Objektorientierte Datenbanksysteme 473
10.1 Kommerzielle Systeme 475
10.1.1 GemStone 475
10.1.1.1 Strukturteil 476
10.1.1.2 Operationenteil 478
10.1.1.3 Höhere Konzepte 479
10.1.1.4 Persistenz, Speicherung, Transaktionen 480
10.1.1.5 Weitere Komponenten 482
10.1.1.6 Literaturhinweise 484
10.1.2 ONTOS / VBASE 484
10.1.2.1 Strukturteil 485
10.1.2.2 Operationenteil 486
10.1.2.3 Höhere Konzepte 486
10.1.2.4 Persistenz, Speicherung, Transaktionen 486
10.1.2.5 Weitere Komponenten 487
10.1.2.6 Literaturhinweise 487
10.1.3 O2 488
10.1.3.1 Strukturteil 489
10.1.3.2 Operationenteil 490
10.1.3.3 Höhere Konzepte 490
10.1.3.4 Persistenz, Speicherung, Transaktionen 492
10.1.3.5 Weitere Komponenten 493
24 INHALTSVERZEICHNIS
10.1.3.6 Literaturhinweise 494
10.1.4 ITASCA / ORION 495
10.1.4.1 Strukturteil 496
10.1.4.2 Operationenteil 496
10.1.4.3 Höhere Konzepte 497
10.1.4.4 Persistenz, Speicherung, Transaktionen 497
10.1.4.5 Weitere Komponenten 498
10.1.4.6 Literaturhinweise 498
10.1.5 ObjectStore 499
10.1.5.1 Strukturteil 500
10.1.5.2 Operationenteil 501
10.1.5.3 Höhere Konzepte 502
10.1.5.4 Persistenz, Speicherung, Transaktionen 502
10.1.5.5 Weitere Komponenten 503
10.1.5.6 Literaturhinweise 504
10.1.6 Weitere kommerzielle Systeme 504
10.1.6.1 OpenODB 505
10.1.6.2 POET 506
10.1.6.3 VERSANT 507
10.1.6.4 Objectivity 508
10.1.6.5 G Base 509
10.1.6.6 Statice 509
10.1.6.7 ODBMS 510
10.2 Prototypen 510
10.2.1 Iris 510
10.2.1.1 Höhere Konzepte 511
10.2.1.2 Weitere Komponenten 512
10.2.1.3 Literaturhinweise 513
10.2.2 EXODUS 513
10.2.2.1 Operationenteil 514
10.2.2.2 Persistenz, Speicherung, Transaktionen 514
10.2.2.3 Literaturhinweise 515
10.2.3 POSTGRES 515
10.2.3.1 Strukturteil 515
10.2.3.2 Operationenteil 516
10.2.3.3 Höhere Konzepte 517
10.2.3.4 Weitere Komponenten 518
10.2.3.5 Vergleich zu INGRES 6.4 519
10.2.3.6 Literaturhinweise 519
10.2.4 Starburst 519
10.2.4.1 Strukturteil 520
10.2.4.2 Operationenteil 520
10.2.4.3 Höhere Konzepte 522
10.2.4.4 Speicherung, Transaktionen 522
10.2.4.5 Literaturhinweise 522
INHALTSVERZEICHNIS 25
10.2.5 ENCORE/ObServer 522
10.2.5.1 Persistenz, Speicherung, Transaktionen 523
10.2.5.2 Versionen 523
10.2.5.3 Literaturhinweise 523
10.2.6 Damokles 523
10.2.6.1 Operationenteil 525
10.2.6.2 Persistenz, Zugriffspfade, Transaktionen 525
10.2.6.3 Literaturhinweise 526
10.2.7 KRISYS / PRIMA 526
10.2.7.1 Strukturteil 527
10.2.7.2 Operationenteil 528
10.2.7.3 Literaturhinweise 528
10.2.8 COCOON/DASDBS 529
10.2.8.1 DASDBS: Speicherung, Transaktionen 530
10.2.8.2 COCOON: Optimierung, Updates, Schema Evolution 530
10.2.8.3 Literaturhinweise 531
10.2.9 OSCAR 531
10.2.9.1 Höhere Konzepte 532
10.2.9.2 Speicherung, Zugriffspfade 532
10.2.9.3 Schnittstellen 533
10.2.9.4 Literaturhinweise 533
10.2.10Weitere Prototypen 534
10.2.10.1 CACTIS 534
10.2.10.2 Trellis/OWL Object Repository 534
10.2.10.3 GOM 535
10.2.10.4 Probe 535
10.2.10.5 Melampus 536
10.2.10.6 ODE 536
10.2.10.7 Weitere objektorientierte DBPLs 537
10.2.10.8 Weitere Objektmanager 538
11 Ausblick 541
A Relationale Datenbank "Universitätsbeispiel" 545
A.l Personen 546
A.2 Studenten 547
A.3 Angestellte 548
A.4 Hilfsassistenten 548
A.5 Bücher 548
A.6 Zeitschriftenbände 549
A.7 Ausleihobjekte 550
A.8 Entleihungen 551
A.9 Geräte 551
A.10 Haushaltspositionen 551
A.ll Verlage 551
26 INHALTSVERZEICHNIS
A.12 Zeitschriften 552
B Objektorientiertes Schema "Universitätsbeispiel" 553
B.l Klassenhierarchie 554
B.2 Personenteil 554
B.3 Bibliotheksteil 556
C Objektorientierte Datenbank "Universitätsbeispiel" 559
C.l Personen 560
C.2 Studenten 561
C.3 Angestellte 561
C.4 Hilfsassistenten 561
C.5 Bücher 561
C.6 Zeitschriftenbände 562
C.7 Ausleihobjekte 562
C.8 Entleihungen 563
C.9 Geräte 563
CIO Haushaltspositionen 563
C.ll Verlage 564
C.12 Zeitschriften 564
D Verzeichnis der Abkürzungen 565
Verzeichnis der Abbildungen 566
Verzeichnis der Tabellen 572
Literatur 575
Index 613 |
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