JPH058454B2 - - Google Patents

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JPH058454B2
JPH058454B2 JP62321796A JP32179687A JPH058454B2 JP H058454 B2 JPH058454 B2 JP H058454B2 JP 62321796 A JP62321796 A JP 62321796A JP 32179687 A JP32179687 A JP 32179687A JP H058454 B2 JPH058454 B2 JP H058454B2
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JP
Japan
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extended
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database management
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Kazunari Fujishiro
Yasuto Shirai
Toshasu Kunii
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Ricoh Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、データベース管理システム
(DBMS;Data Base Management System)
の機能拡張装置に関し、より詳細には、データベ
ース管理システムにおけるデータモデルの前処理
技術、更には、リンク型データモデル上の外部ビ
ユー実現のためのデータベース言語の拡張並びに
そのプリコンパイル技術に関する。
従来技術 従来のリレーシヨナルデータベース管理システ
ムがかかえていた、「値による関連表現」による
アクセスの低効率を改善するために、実体はレコ
ード型で、関連はリンク型で表現するリンク型デ
ータモデルに基くデータベース管理システムを導
入してユーザーに対して最適アクセスパス指定を
可能にした。すなわち、リレーシヨナルモデルの
基本データ構造であるリレーシヨンは、オブジエ
クトを表現する実体リレーシヨンとそれらの間の
関連を表現する関連リレーシヨンに二分すること
ができる。前者をレコード型、後者をリンク型と
して異なる基本データ構造に分離している。ま
た、このリンク型データベース管理システム(こ
の一つをG−baseと称する)の導入は、効率の
改善のみに留まらず、データベース内の対象デー
タ間の関連をユーザーが陽に扱えるための実世界
の実体−関連を自然に内部スキーマに変換できる
利点を生み出したことは周知である。
しかしながら、2つの実体間の多対多の対応関
係は表現できるものの、その関係において付随的
に直接的に定まつてくる属性情報を陽に扱うこと
ができない欠点があつた。また従来のリレーシヨ
ナルモデルは実体も関連もすべてテーブルで表わ
さなければならないので、このモデルで記述しよ
うとすると固有のテクニツクを必要とし、一般に
きわめて複雑になり、自然に記述できない。
目 的 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされた
もので、上述のリンク型データモデルのデータ定
義言語(DDL;Data Definition Language)及
びデータ操作言語(DML;Data Manipulation
Language)に対して、表現対象間の関連に付随
する属性情報を指定する機能を付加した拡張デー
タ定義言語(拡張DDL)及び拡張データ操作言
語(拡張DML)を定義することにより、実世界
の対象間の関連を自然に表現し、ユーザにとつて
望ましい外部ビユーを提供するものである。更
に、これら拡張された言語のそれぞれに対してプ
リコンパイルを行つて処理の迅速化を図り、シス
テムがアクセスし得る言語に容易に変換すること
を目的としてなされたものである。
構 成 本発明は、上記目的を達成するために、実体関
連モデル(E−Rモデル)における実体部をレコ
ード型とし、関連部をリンク型としてデータ定義
を行うデータベース管理システムの機能拡張装置
であつて、前記関連部に付随する属性情報を含
み、前記データベース管理システムが解釈できな
い拡張データ定義プログラムを前記データベース
管理システムが解釈できるデータ定義プログラム
に変換する変換手段と、前記関連部に付随する属
性情報を含み、前記データベース管理システムが
解釈できない拡張データ操作プログラムを前記デ
ータベース管理システムが解釈できるデータ操作
プログラムに変換する変換手段とを備えたことを
特徴としたものである。以下、本発明の実施例に
基いて説明する。
第1図は、本発明による拡張リンク型データモ
デルの説明を行なうためのシステム構成図で、図
中、1は従来のDDLフアイル、2は従来のDML
フアイル、3は従来のリンク型データベース管理
システム、4は実世界の組織、5は組織上の操作
である。而して、従来は、実世界の組織4及び組
織上の操作5をDDLフアイル1及びDMLフアイ
ル2に直接人手によつて変換していたので表現上
の制約の中での変換が作業効率の悪化を招いてい
た。本発明は、上記DDLフアイル1及びDMLフ
アイル2の各々に対して、リンク属性情報を付加
して記述される拡張DDLフアイル1a及び拡張
DMLフアイル2aと、これらに対して、リンク
型データベース管理システムがアクセスし得る言
語に変換するための拡張DDLプリコンパイラ1
b及び拡張DMLプリコンパイラ2bとから成る
前処理系と、これらを制御するための制御部6に
より構成される。
以下、本発明による前記前処理系すなわち拡張
DDLプリコンパイラ1b及び拡張DMLプリコン
パイラ2bに関して説明する。この前処理系は、
通常のプログラミング言語と異なり、スキーマ変
換を行い次に操作変換を行う必要があることから
前処理系は大きく2つに区分される。
第2図a,bは上述の前処理の様子をビユー変
換の過程を埋め込んで示したもので、データ定義
言語(第2図a)とデータ操作言語(第2図b)
の両者に対し、前処理を行うことから、これを二
重プリコンパイル方式と呼ぶ。それぞれ、拡張型
のデータベース言語で記述された入力フアイルを
読み込み、従来のデータベース言語に変換された
フアイルを出力する。これは、従来の処理系へ直
接入力できる形式が保証されたものである。
従来のリンク型データベースモデルはUNIX上
のデータベース管理システムであり、UNIXの
様々なユーテイリテイが活用できる。この前処理
系実現のためには、LEX、YACC等の活用がき
わめて自然である。
第3図は、本発明による拡張リンク型データモ
デルの一実施例として、実リンク型属性に関して
説明するためのChen、P.による実体−関連モデ
ルであり、以下に拡張リンク型データモデルでの
記述を与える。
R1(f0、f1、…、fn)f0:URI R2(g0、g1、…、gm)g0:URI L:R1→R2(at1、at2、…、atk) ここで、Ri(i=1、2)はそれぞれレコード
型(R1、R2)、fi(i=0、…n)、gj(j=0…
m)はそれぞれR1、R2のフイールドとし、f0、g0
はレコード識別子と仮定する。レコード型R1
らR2へ実リンク型Lが張られ、このリンク型デ
ータモデルでは、このリンク型Lにati(i=1…
k)を許すとする。上述のようなスキーマは、
Chen、Pによる実体−関連モデルにおいてきわ
めて頻繁に出現する。
従来のリンク型データモデルに変換する場合
は、f0、g0のペアで個々のリンクを特定し、さら
に、属性リストを付加した媒介レコード型Rcを
用意し、R1、R2から独立に仮想リンク型を設け
ればよい。結果のスキーマは以下のようになる。
Rc(f0、g0、at1、at2、…atk) (f0、g0)=Unique Link Identifier Virtual Lv1:R1(one)→Rc(many) Virtual Lv2:R2(one)→Rc(many) これは、m:nの対応関係をm:1と1:nに
分解する操作と等価である。
上述のように、上記実施例では、本発明による
拡張リンク型データモデルが、実世界の対象間の
関連を自然に表現し、ユーザーにとつて望ましい
ビユーを提供し、しかも従来のデータモデルに容
易に変換できる。
上述の実体−関連モデルを仮想リンク型
(virtual Link−Type)では次のように記述する
ことができる。
R1(fc、…、)fc:URI R2(…、fc、…) Virtual L(fc):R1(one)→R2(many) (at1、…、ato) ここでR1、R2はレコード型、Lは共通のフイ
ールドを通してレコード型R1からR2に張られた
仮想リンク型で、フイールドfcはレコード型R2
の外部キーである。仮想リンク型Lに付加される
べきリンクの属性は属性リスト(at1、…、ato
にリストされている。この場合、スキーマは簡単
に変換することができる。意図されたリンク属性
は、レコード型R2にニユーフイールドとして付
加される。結果の拡張スキーマは次のようにな
る。
R1(fc、…) R2(fc、…、at1、…、atn) Virtual L(fc):R1(one)→R2(many) このスキーマの変換は、上述と同様に二重プリ
コンパイルによつて行う。このように、従来のリ
レーシヨナルモデルに比べG−Baseでは、リン
ク走査、すなわちレコード識別子だけの結合演算
によつて複数のレコード型にまたがる検索が実行
されるので、効率の良い操作が実現される。
第4図は、本発明による拡張データ定義言語と
拡張データ操作言語を各々、二重プリコンパイル
方式により従来のデータ定義言語とデータ操作言
語に変換した場合の例を説明するためのUllman
著「Principles of Database System、
Computer Science Press、1982」に紹介された
HVFCデータベースのためのE−Rダイヤグラ
ムである。これを拡張DDLで記述したのが第5
図に示したスキーマであり、これを拡張DDL用
コンパイラにかけた後の現行スキーマが第6図に
示されており第5図に示したA,Bがそれぞれ第
6図に示したA′,B′になる。従つて、ユーザは
拡張スキーマだけを想定していればよく、それに
対応した拡張DMLでデータベース操作が記述で
きる。例えば、 問合せ:1ドル以下でレタスを供給している業者
は? に対する拡張DMLでは以下のようになる。
for irems[item=“Lettuce] ../inverse supply[price<=1.00]/.. suppliers print suppliers.sneme; これを拡張DML用プリコンパイラによつて処
理することによつて、 for items[item=“Lettuce”] ../ggsupplyLink2/..ggsupply[price<=
1.00] ../inverse ggsupplyLink1/..suppliers print suppliers.sname: というDML文に変換される。
上述の変換例から明らかなように、ユーザは拡
張スキーマだけを想定していればよく、それに対
応した、拡張DMLでデータベース操作が記述で
きる。
すなわち、拡張リンク型データモデルに裏付け
られた外部ビユーと概念ビユーとの間の完全な独
立性が保たれているわけである。これにより、
1975年のANSI/SPARC提案の3階層スキーマ
の具体化が位置付けられる。
また、最初から、この複雑な問合せに合わせ
て、スキーマをユーザが得る労力はたいへんなも
ので、巨大データベースを構築する際の手間は計
り知れない。
効 果 以上の説明から明らかなように、本発明におい
ては、実世界の組織を記述する実体−関連モデル
の中で、関連を2つの実体間に限つた任意のスキ
ーマが拡張リンク型データモデルでも直接表現で
きる。これはユーザにとつて画期的にわかりやす
いスキーマ設計の環境を提供することになり、ま
たE−Rダイヤグラム入力のユーザインターフエ
イスも開発可能である。
また、リンク型データモデルの前処理として
は、本発明による二重プリコンパイル方式により
拡張モデルに基づく新たなデータベース管理シス
テムを開発する方針に比較して開発コストの面で
もはるかに有利であり、また、その際に生じる制
御効率の低下を防止する等の利点も有するもので
ある。すなわち、関連に関する一貫性制約のチエ
ツク項目をプリコンパイル時のものは言語仕様拡
張によつて生じる一貫性制約の処理拡張を局所化
できる。
また、データベース言語を拡張し、従来の処理
系に入力可能なフアイル形式を準備する前処理系
を設けることにより、ユーザは従来のリンク型デ
ータモデルを自然な表現で操作することが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による拡張リンク型データモ
デルの構成図、第2図は、外部ビユーを内部ビユ
ーに変換する過程を示すフローチヤート、第3図
は、Chen、P.による実体−関連モデル、第4図
はHVFCデータベースのためのE−Rダイヤグ
ラム、第5図は、拡張DDLで記述されたスキー
マ、第6図は、拡張DDL用プリコンパイラにか
けた後のスキーマである。 1……DDLフアイル、2……DMLフアイル、
1a……拡張DDLフアイル、1b……拡張DDL
プリコンパイラ、2a……拡張DMLフアイル、
2b……拡張DMLプリコンパイラ、3……リン
ク型データベース管理システム、4……実世界の
組織、5……組織上の操作、6……制御部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 実体関連モデル(E−Rモデル)における実
    体部をレコード型とし、関連部をリンク型として
    データ定義を行うデータベース管理システムの機
    能拡張装置であつて、前記関連部に付随する属性
    情報を含み、前記データベース管理システムが解
    釈できない拡張データ定義プログラムを前記デー
    タベース管理システムが解釈できるデータ定義プ
    ログラムに変換する変換手段と、前記関連部に付
    随する属性情報を含み、前記データベース管理シ
    ステムが解釈できない拡張データ操作プログラム
    を前記データベース管理システムが解釈できるデ
    ータ操作プログラムに変換する変換手段とを備え
    たことを特徴とするデータベース管理システムの
    機能拡張装置。
JP62321796A 1987-12-19 1987-12-19 データベース管理システムの機能拡張装置 Granted JPH01162979A (ja)

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JP62321796A JPH01162979A (ja) 1987-12-19 1987-12-19 データベース管理システムの機能拡張装置
US07/251,097 US4894771A (en) 1987-12-19 1988-09-29 Data base management system extending structure

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JPH01162979A JPH01162979A (ja) 1989-06-27
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