Komplexe Objekte Und Anfragen in Der Programmierung: Zur Integration Von Datenbanken Und Programmiersprachen

ISBN-13: 9783824420407 / Niemiecki / Miękka / 1993 / 221 str.

Simone Rehm

Opis

Wahrend sich Programmiersprachen vorwiegend zur Formulierung von Algorith men eignen, bieten Datenbanksysteme wert volle Dienste beim Speichern und Wie derauffinden von Daten an. Bei der Programmierung von Datenbankanwendungen will man sich beide Vorteile zunutze machen, stoBt dabei aber auf das Problem, daB von Seiten der Programmiersprache und von Seiten des Datenbanksystems unterschiedliche Modellierungskonzepte angeboten werden. So unterstiitzen Da tenbanksysteme haufig die Modellierung strukturierter Datenmengen und die For mulierung deskriptiver Anfragen, wahrend Programmiersprachen nach wie vor auf die Manipulation einzelner Datensatze ausgerichtet sind. Diese unterschiedlichen Konzepte fiihren im Fall der Kopplung von Programmiersprachen und Datenbank systemen zwangslaufig zu Reibungsverlusten an der Schnittstelle zwischen beiden Systemen, die sich in aufwendigen und fehleranfalligen Typkonvertierungen auBern oder die Umformulierung deskriptiver Anfragen nach sich ziehen. Ziel der Integra tion von Datenbanken und Programmiersprachen ist es, solche Konvertierungen zu vermeiden. Letztlich will man zu einer Sprache gelangen, in der sich Datenbank objekte von Programmobjekten nur noch in ihrer Lebensdauer, nicht jedoch in Art der Definition und Handhabung unterscheiden. Ein vielversprechender Weg in diese Richtung ist der Entwurf von Datenbankprogrammiersprachen, die aus der Erweiterung von Programmiersprachen urn die Fahigkeiten eines spezifischen Datenmodells hervorgehen. Betrachtet man jedoch existierende Datenbankprogrammiersprachen, so faUt auf, daB deskriptive Anfragen darin haufig kein adaquates Pendant finden. Oft genug muB die Iteration iiber den Suchraum noch explizit ausformuliert werden, oder es stehen nicht geniigend aussagekraftige Sprachelemente zur Beschreibung von Such bedingungen zur Verfiigung.

Spis treści

1 Einleitung.- 1.1 Der berüchtigte „mismatch“.- 1.2 Komplexe Objekte und Anfragen.- 1.3 Maßnahmen zur Integration.- 1.4 Gliederung der Arbeit.- 2 Grundlagen.- 2.1 Mathematische Strukturierungsprinzipien.- 2.1.1 Die Mengenkonstruktion.- 2.1.2 Die Tupelkonstruktion.- 2.2 Anfragen in Datenbanksystemen.- 2.2.1 Die Wirkungsweise von Anfragen.- 2.2.2 Eigenschaften von Anfragesprachen.- 2.2.3 Das relationale Datenmodell.- 2.2.4 Das NF2-Modell und komplexe Objektmodelle.- 2.2.5 Objektorientiertheit und Anfragen.- 2.3 Typkonzepte in Programmiersprachen.- 2.3.1 Eigenschaften eines Typsystems.- 2.3.2 Basistypen und Typkonstruktoren.- 2.3.3 Typkonzepte höherer Ordnung.- 2.3.4 Objektorientiertheit in Programmiersprachen.- 2.4 Gegenüberstellung zweier Begriffswelten.- 3 Deskriptive Abstraktion.- 3.1 Ein Beispiel zur Illustration.- 3.2 Deskriptive Sprachelemente in Programmiersprachen.- 3.2.1 Anforderungen.- 3.2.2 Mengenorientierte Programmiersprachen.- 3.2.3 Integration von Anfragen.- 3.3 Anfragen in Datenbankprogrammiersprachen.- 3.3.1 Ausgewählte Ansätze.- 3.3.2 Weitere Datenbankprogrammiersprachen.- 3.3.3 Zusammenfassende Bewertung.- 3.4 Folgerungen für die vorliegende Arbeit.- 4 Ein komplexes Objektmodell.- 4.1 Objekte als Informationsträger.- 4.1.1 Der Informationsgehalt von Objekten.- 4.1.2 Die Identität von Objekten.- 4.2 Atomare und komplexe Objekte.- 4.3 ADT-Objekte.- 4.4 Typen.- 4.4.1 Typkonstruktoren für komplexe Objekte.- 4.4.2 Rekursive Typen.- 4.4.3 Vervollständigung des Typsystems.- 4.4.4 Gleichheit von Typen.- 4.4.5 Verträglichkeit von Typen.- 4.5 Operationen auf komplexen Objekten.- 4.5.1 Die co-Algebra.- 4.5.2 Auswertung von co-Ausdrücken.- 4.5.3 Die Mächtigkeit der co-Algebra.- 4.5.4 Beispielanfragen.- 4.6 Vergleich mit anderen Objektmodellen.- 5 Abbildung auf eine objektorientierte Zielsprache.- 5.1 Konzepte der Zielsprache.- 5.2 Eine Teilsprache für komplexe Objekte.- 5.2.1 Deklaration von Klassen.- 5.2.2 Angebot und Inanspruchnahme von Dienstleistungen.- 5.2.3 Typen.- 5.2.4 Deklaration, Sichtbarkeit und Initialisierung von Objektbe- zeichnern.- 5.2.5 Anweisungen und Ausdrücke.- 5.2.6 Mengenausdrücke.- 5.2.7 Tupelausdrücke.- 5.2.8 Sonstige Ausdrücke.- 5.2.9 Abschließende Bewertung.- 5.3 Syntaktische und semantische Integration.- 5.3.1 Syntaktische Integration allgemein.- 5.3.2 Syntaktische Integration am Beispiel Eiffel.- 5.3.3 Eingliederung in das Typsystem einer objektorientierten Zielsprache.- 5.3.4 Eingliederung in das Typsystem von Eiffel.- 6 Zusammenfassung.- 6.1 Erzielte Ergebnisse.- 6.2 Realisierung von Persistenz.- 6.2.1 Kopplung vs. Integration.- 6.2.2 Integration von Datenbankfunktionalität.- 6.2.3 Auswirkungen auf Anfragen.- 6.3 Ausblick.- A Die Operatoren der co-Algebra.- B Spezifikation komplexer Typen.- C Die Mächtigkeit der co-Algebra.- Symbolverzeichnis.- Abbildungsverzeichnis.- Tabellenverzeichnis.