I modelli concettuali dei database

I modelli concettuali dei database

In fase di analisi, per rappresentare le specifiche, si preferisce non utilizzare i modelli logici, in quanto troppo vicini al modo in cui i dati sono rappresentati nel sistema informatico, ed in particolare nel sistema di gestione della base di dati. Le specifiche vengono piuttosto descritte per mezzo di un modello ancora astratto, formale, indipendente dal modello scelto per la realizzazione tecnologica, producendo in questo modo uno schema concettuale dei dati; nella fase di progettazione, lo schema concettuale viene tradotto in termini dello schema logico, rappresentazione dei dati espressa nel modello logico.

In questa sezione esamineremo il meccanismo fondamentale di rappresentazione dei modelli concettuali, le astrazioni; nella prossima sezione esamineremo un particolare modello concettuale, il modello Entità Relazione o modello ER.

I modelli concettuali non sono rivolti tanto a descrivere la realizzazione informatica, quanto piuttosto la realtà di interesse; sono, per così dire, modelli rivolti verso la realtà, più che verso il sistema di gestione di basi di dati. Per essere in grado di rappresentare classi di dati in modo semplice, comprensibile, indipendente dalla tecnologia informatica, un modello concettuale deve essere in grado di descrivere astrazioni. Intendiamo per astrazione un procedimento mentale che permette di evidenziare alcune proprietà, ritenute significative, degli oggetti osservati, escludendone altre giudicate  non rilevanti. Ogni processo di astrazione è applicato ad un insieme di oggetti ed il suo risultato è la definizione di un nuovo oggetto, che, come spesso si dice, si trova ad un livello di astrazione superiore rispetto agli altri.

Le astrazioni utilizzate nei modelli concettuali

Come esempio di astrazione (si veda la figura seguente) si consideri il processo mediante il quale a partire dalle singole persone e considerando le proprietà che le accomunano, si giunge al concetto di persona, cioè alla definizione di una classe, che rappresenta un insieme di oggetti (le singole persone). Il precedente tipo di astrazione, presente in tutti i modelli concettuali, è chiamato astrazione di classificazione. Altre due astrazioni usualmente considerate sono:

  • la aggregazione, mediante la quale si può giungere alla definizione di una classe come astrazione di un insieme di parti componenti o proprietà. Ad esempio, definite le classi NOME, COGNOME, ETÀ, SESSO, STIPENDIO, una loro astrazione di aggregazione è la classe PERSONA (vedi Figura b).
  • la generalizzazione, mediante la quale si può giungere alla definizione di una classe come unione di un insieme di classi, ognuna delle quali è contenuta della classe data. Così, ad esempio, definite le classi UOMO e DONNA, possiamo definire come loro generalizzazione la classe PERSONA (vedi Figura c).

Corrispondentemente, possiamo definire i procedimenti inversi alle precedenti astrazioni, che permettono di raffinare concetti in termini di concetti più elementari. Ad esempio, tra essi, possiamo definire la specializzazione come il procedimento che permette di definire oggetti a partire da classi.

Come si vede, si può arrivare ad uno stesso concetto (quello di PERSONA), per mezzo  di tre procedimenti di astrazione diversi, ognuno dei quali, cioè, utilizza una diversa astrazione. Si può anche osservare che ognuna delle tre astrazioni coglie un aspetto della realtà che non può essere rappresentato per mezzo delle altre due.

Le astrazioni utilizzate nei modelli concettuali
Le astrazioni utilizzate nei modelli concettuali
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