2 E1 1 4 3 E3 7 8 6 5 E5 E7 E2 E6 E8 E4
Hớnh 1.11. Đối tượng CAD được mụ tả bằng cỏc dữ liệu khỏc nhau. Cơ sở dữ liệu đồ họa – thuộc tớnh mà trong nội dung luận văn đề cập đến được sử dụng để lưu dữ liờu đồ họa ( bản vẽ) cộng với cỏc loại dữ liệu cú tổ chức khỏc của chi tiết hoặc cụm mỏy. Về cơ bản cỏc dữ liệu đú mụ tả một đối tượng CAD là chi tiết hoặc cụm mạy cụ thể.
Như ta đó biết, đối tượng CAD được xỏc định bởi cỏc khối, cỏc khối được xỏc định bởi cỏc mặt, bề mặt được xỏc định bởi cỏc đường biờn (cacnhj) đến lượt cỏc đường biờn được xỏc đinh bởi cỏc đỉnh và cuối cựng đỉnh được xỏc định bởi cỏc tọa độ XYZ (hỡnh 1.12). Số lượng cỏc đỉnh, cỏc cạnh và cỏc bề mặt là khụng cố định trong bản thõn từng đối tượng CAD cũng như trong cỏc đối tượng khỏc nhau. Ngoài ra, cũn cú cỏc thuộc tớnh về kiểu nột, yờu cầu kỹ thuật, cụng nghệ … đi kốm. Như vậy, dữ liệu của đối tượng CAD thuộc loại dữ liệu khú cấu trỳc húa dưới dạng cỏc bảng giỏ trị.
Từ trước tới nay một số mụ hỡnh CSDL được sử dụng để xõy dựng CSDL đồ họa (bản vẽ) núi riờng, cũng như CSDL CAD/CAM núi chung bao gồm:
a) Mụ hỡnh CSDL phõn cấp. b) Mụ hỡnh CSDL mạng. c) Mụ hỡnh CSDL quan hệ.
d) Mụ hỡnh CSDL hướng đối tượng.
Tuy nhiờn hiện nay đối với CSDL thường được xõy dựng trờn cơ sở mụ hỡnh CSDL quan hệ và mụ hỡnh CSDL hướng đối tượng. Cho nờn, ta cần xem xột cụ thể hai mụ hỡnh CSDL trờn và hỡnh họa cấu trỳc dữ liệu theo vớ dụ dữ liệu của đối tượng CAD được thực hiện trờn hỡnh 3.1 nhằm mục đớch chọn được mụ hỡnh CSDL phự hợp với CSDL đồ họa – thuộc tớnh mà ta cần nghiờn cứu xõy dựng.
a. Mụ hỡnh CSDL quan hệ.
Mụ hỡnh CSDL quan hệ ra đời dựa trờn cơ sở khỏi niệm lý thuyết tập hợp của
cỏc quan hệ, tức là tập hợp cỏc K- bộ với cỏc K cố định.Cỏc quan hệ đú cú thể được thể hiện dưới dạng cỏc bảng 1.2 trờn cơ sở thể hiện đối tượng CAD tại hỡnh
1.11.Cỏc quan hệ đƣợc lƣu trữ cú thể đƣợc truy cập tuần tự hoặc theo chế độ truy cập ngẫu nhiờn [4].
Mụ hỡnh CSDL quan hệ cú ưu điểm là luụn đồng bộ và rất mềm dẻo trong việc thao tỏc cỏc mối quan hệ dữ liệu. Tuy nhiờn, mụ hỡnh CSDL quan hệ cú hạn chế trong trường hợp đối tượng dữ liệu phức tạp như của đối tượng CAD khi mà số đỉnh của đường, số đường hạn chế bề mặt và số bề mặt của đối tượng CAD cú giỏ trị thay đổi .Hơn thế nữa ,đối với dữ liệu đồ họa –thuộc tớnh , ngoài cỏc dữ liệu hỡnh
rất cần thiết cho việc thể hiện bản vẽ chi tiết hoặc cụm mỏy cũng như quỏ trỡnh gia cụng sau này.
Bảng 1.2 Dữ liệu đối tượng CAD theo mụ hỡnh CSDL quan hệ.
*Ưu điểm mụ hỡnh CSDL quan hệ:
a) Đơn giản húa của mụ hỡnh dữ liệu ở mức người dựng. Cỏc bảng là cỏch thể hiện dữ liệu đơn giản, tự nhiờn và đồng nhất và nú là dễ hiểu với người sử dụng. b) CSDL quan hệ cú tớnh mềm dẻo cao, nờn chỳng cú thể dễ dàng được bổ sung trong từng giai đoạn. Lược đồ quan hệ cú thể thờm bớt, mở rộng một cỏch dễ dàng và nhanh chúng.
c) Mụ hinh dữ liệu quan hệ cho phộp người dựng tự do truy cập thẳng tới bất kỳ giỏ trị nào trong CSDL bằng tham chiếu tới cỏc giỏ trị của chỳng. Đối với cỏc CSDL khụng phải dạng quan hệ, dữ liệu được truy cập thụng tin qua vị trớ của chung hoặc bằng con trỏ.
d) cỏc ngụn ngữ thao tỏc dữ liệu quan hệ thực hiện trờn cỏc tập hợp bảng ghi chỳ chứ khụng phải từng bảng ghi chỳ như là cỏc hệ thống khụng phải dạng quan hệ.
e) Cỏc CSDL quan hệ rất thuận lợi cho việc tạo cỏc chương trỡnh ứng dụng. Cú thể truy cập và thao tỏc trờn cỏc hệ thộng CSDL quan hệ bằng cỏch nhỳng cỏc lệnh cảu ngụn ngữ định nghĩa và thao tỏc dữ liệu trong ngụn ngữ chủ của chương trỡnh ứng dụng.
* Nhược điểm của mụ hỡnh CSDL quan hệ:
CSDL quan hệ sử lý cỏc loại dữ liệu quen thuộc như: số, chữ, ngày, thỏng, logic. Riờng đối với cỏc đối tượng cú cấu trỳc phức tạp như: Một chi tiết, một siờu
văn bản, một bưc ảnh hay chương trỡnh mà ta thường thấy trong CAD/CAM ngoài việc thể hiện dữ liệu định lượng cũn phải thể hiện dữ liệu định tớnh thỡ mụ hỡnh CSDL quan hệ chưa thể hiện được.
b. Mụ hỡnh CSDL hướng đối tượng:
Ta thấy rằng, những đối tượng hỡnh học cơ bản mà ta thường gặp trong cỏc phần mềm CAD là đối tượng đường, mặt, kớch thước … Chỳng là cụng cụ thể hiện cỏc đối tượng phức tạp hơn cỏc ứng dụng CAD/CAM/CAE/CAQ như đối tượng trục vớt, đai ốc, bỏnh răng trụ … Như vậy, cỏc ứng dụng CSDL CAD/CAM núi chung đũi hỏi việc lưu trữ và truy cập đối tượng phải cú tớnh hướng đối tượng, bắt đầu từ đơn giản tới phức tạp chứ khụng phải là thao tỏc và lưu trữ theo cỏc bảng ghi trờn tệp.
Mụ hỡnh hướng đối tượng cho phộp nắm bắt được tất cả cỏc quan hệ của cỏc
đối tượng. vớ dụ đối tượng đường chứa cỏc đối tượng điểm, đối tượng mặt chứa cỏc đối tượng đường … Như vậy trong CSDL hướng đối tượng chỳng ta thao tỏc với cỏc đối tượng, mỗi đối tượng đều cú thuộc tớnh và cỏc phương thức phự hợp với từng sự kiện cỳng như bản chất của nú. Do đú mụ hỡnh CSDL hướng đối tượng được coi là lý tưởng nhất đối với cỏc dữ liệu riờng nhờ những đặc điểm nờu trờn của nú.
* Ưu điểm của mụ hỡnh CSDL hướng đối tượng: a) Cho phộp lưu trữ cỏc đối tượng dữ liệu phức tạp.
b) Mụ tả được quan hệ rằng buộc phức tạp giữa cỏc đối tượng trong CSDL. c) Cỏc đối tượng cho phộp dựng chung giữa nhiều người sử dụng.
d) Cú khả năng phỏt triển kho tri thức bằng cỏch thờm đối tượng mới và cỏc phộp sử lý kốm theo, nõng cấp cỏc đối tượng để chỳng càng hoàn thiện hơn. e) Sự phỏt triển của hệ quản trị CSDL dựa trờn việc sử lý cỏc đối tượng phức
tạp, đối tượng động và trỡu tượng.
* Nhược điểm của mụ hỡnh CSDL hướng đối tượng.
a) CSDL hướng đối tượng phụ thuộc nhiều vào khả năng mụ hỡnh húa đối tượng của ngụn ngữ lập trỡnh (ngụn ngữ chủ) được sử dụng để mụ hỡnh đối tượng.