Страница 10: ГОСТ 34.320-96. Информационные технологии. Система стандартов по базам данных. Концепции и терминология для концептуальной схемы и информационной базы (70297)

В подходах на основе бинарных отношений основные понятия являются атомарными. Вследствие этого любое данное ограничение формулируется явно. Поэтому изменения в проблемной области можно отразить посредством добавления или удаления (но не изменения) типов бинарных отношений, сущностей или имен сущностей, или посредством изменения ограничений. Это приводит к большей стабильности по сравнению с подходами, где некоторые ограничения «упаковываются» в «базовые» понятия. Это замечание следует учиты­вать при манипулировании информацией о проблемной области и определении допустимых изменений в ней.

Концептуальная схема должна содержать возможно более глубокую структуру описания проблемной области с помощью семантически несводимых элементов. Различие между объектами и их именами, приводи­мое в подходах на основе бинарных отношений, обеспечивает глубокий структурный аспект, тогда как бинар­ные отношения и аппарат подтипов обеспечивают семантическую несводимость. Это замечание следует учи­тывать при обеспечении основы для интерпретации внешних и внутренних синтаксических форм, представля­ющих информацию о проблемной области.

В подходах на основе бинарных отношений максимальная степень стабильности достигается при исполь­зовании семантически несводимых конструкций и конструкций, свободных от дополнительных ограничений. Это имеет место в подходах на основе бинарных отношений. Это замечание следует учитывать при обеспече­нии основы для взаимного отображения внешних и внутренних схем.

Д.2 Фундаментальные понятия

Признавая различия между лексическими и нелексическими объектами и их разное назначение, необ­ходимо ввести понятие типа. Действительно, один или несколько лексических объектов определяют один или несколько объектов, соответствующих сущностям в проблемной области.

Формально имеем:

1. лингвистические объекты:

1. лексические, соответствующие отдельным «произносимым» сущностям,

2. нелексические, соответствующие «непроизносимым» сущностям. Нелексические объекты опре­деляют сущности посредством лексических объектов;

2. реализация таких бинарных отношений между двумя лингвистическими объектами:

1. идея — между двумя нелексическими объектами,

2. мостик — между лексическим и нелексическим объектами,

3. фраза — между двумя лексическими объектами;

3. типы лингвистических объектов:

1. лексические (LOT),

2. нелексические (NOLOT).

Такая классификация на типы — существенная часть процесса моделирования. Она зависит обычно от синтаксиса и семантики перевода высказываний о проблемной области на язык информационной системы. Она зависит также от понимания разработчиками модели слабых мест, абстракций, интерпретаций и согла­шений об именовании, появляющихся в процессе этого перевода.

Этим типам лингвистических объектов соответствуют типы идей, мостиков и фраз;

4. типы бинарных отношений:

1. идея — передающие «реальную» информацию между нелексическими объектами,

2. мостик — связывающие именующие лексические объекты с именуемыми нелексическими объек­тами,

3. фраз — обозначающие связи только между лексическими объектами.

При наличии типов лингвистических объектов целесообразно классифицировать их далее на подтипы, основываясь на различиях между разделяемыми и неразделяемыми типами бинарных отношений на типах лингвистических объектов с одной стороны и на чисто «концептуальной» классификации (будущего) множе­ства реализаций этих типов лингвистических объектов с другой. Между лексическим и нелексическим типами объектов отношение подтипа по очевидным причинам не разрешается. Подтипы могут быть пересекающими­ся;

5. подтипы:

1. нелексические — которые порождают подмножества нелексических типов объектов,

2. лексические — которые порождают подмножества лексических типов объектов.

Принимая во внимание, что некоторые высказывания проблемной области или, более точно, некото­рые необходимые высказывания несут информацию о самих высказываниях и поэтому переводятся в предика­ты о лингвистических объектах и экземпляры бинарных отношений, мы должны выразить их в статических и динамических ограничениях (на уровне типов). Так как существование этих высказываний, возможно, повли­яло на форму проблемной области, такие ограничения также будут воздействовать на процесс моделирова­ния;

6. ограничения — статические и динамические.

Все операторы, с точки зрения концептуальной схемы, действуют на уровне «реализации» или «экзем­пляра». Аксиомой, вводимой для того, чтобы эти операторы имели смысл, является следующее утверждение:

— в каждом состоянии информационной базы каждый экземпляр лингвистического объекта должен быть реализацией какого-либо типа лингвистического объекта, каждый экземпляр бинарного отношения яв­ляется реализацией некоторого типа бинарного отношения, и для каждого лингвистического объекта суще­ствует способ уникальной ссылки на него посредством одного или нескольких лексических объектов.

Операторами, определенными для этого примера подходов на основе бинарных отношений, являются: ж) операторы:

1. list (вывести) (...экземпляр бинарного отношения),

2. add (добавить) (...экземпляр бинарного отношения),

3. delete (удалить) (...экземпляр бинарного отношения),

4. qualify (квалифицировать) (...лингвистический объект, как относящийся к некоторому подтипу),

5. unqualify (деквалифицировать) (...лингвистический объект из подтипа),

6. equate (приравнять) (...идентифицировать, что два различных лингвистических объекта означают или ссылаются на один и тот же объект),

7. together do (совместно выполнить) (...выполнять последовательность операторов, но принимать ре­шение о ее допустимости на основе всей последовательности в целом).

Семантику этих элементарных операторов можно непосредственно интерпретировать в терминах «вы­борка», «вставка», «удаление» и «допустимое действие». Те же или подобные им операторы существуют в большинстве подходов. Но операторы qualify, unqualify и equate типичны именно для нашего примера подхо­дов на основе бинарных отношений. Операторы qualify и unqualify появляются в связи с понятием подтипов.

Оператор qualify принимает ссылку на лингвистический объект и преобразует ее в ссылку на лингвисти­ческий объект в одном из подтипов типа лингвистического объекта, содержащего данный лингвистический объект.

Оператор unqualify делает противоположное; он исключает возможность использования ссылки для лингвистических объектов соответствующего подтипа.

Оператор «equate» — особый, так как он является следствием реализации различия между именами и объектами.

Оператор equate устанавливает, что два различных терма ссылаются на одну и ту же сущность в про­блемной области и требуют «нелексической» идентификации, сохраняя при этом все существующие соглаше­ния о ее именовании.

Д.З Грамматика и семантика

Д.3.1 Язык и его связь с проблемной областью

Существуют некоторые общие фундаментальные понятия, характеризующие грамматику любого языка. К ним относятся:

ТЕРМ

Лингвистический объект, ссылающийся на сущность.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ

Лингвистический объект, представляющий определенное высказывание.

ФУНКТОР

Лингвистический объект, который определяет функцию от других лингвистических объектов, имеющую в качестве аргументов (вход) список лингвистических объектов и выдающую в качестве значения (выход) единственный уникально определенный лингвистический объект.

Функторы, используемые в подходах на основе бинарных отношений, — это такие, как предикат, опе­ратор, квантор и т. д.

Можно дать следующую интерпретацию этих понятий на языке, используемом для определения концеп­туальной схемы в подходах на основе бинарных отношений.

ТЕРМЫ

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ТЕРМЫ — имена типов лингвистических объектов, имена типов бинарных отноше­ний, имена ролей, индивидуальные имена.

ОПИСАТЕЛЬНЫЕ ТЕРМЫ — ссылки, связывающие один или более лексических объектов (элементар­ных термов) с нелексическим объектом.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ — объявления типов лингвистических объектов, типов бинарных отношений.

ФУНКТОРНЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ — предложения, полученные посредством применения функторов (главным образом, предикатов) к ТЕРМАМ и ЭЛЕМЕНТАРНЫМ ПРЕДЛОЖЕНИЯМ и используемые для определения ограничений.

Элементарные предложения (объявления) строятся, главным образом, при помощи примитивного предиката «является» в некоторой эквивалентной форме (а именно — «добавить» экземпляр «мостика»). Этот предикат связывает терм на уровне концептуальной схемы с термом на метаконцептуальном уровне, содер­жащем такие имена, как «ТИП ОБЪЕКТА» и «ТИП ИДЕИ». Другими примитивными предикатами в модели являются «является-подмножеством», «имеет-роли» и «связывает-с», которые используются в объявлении ролей для типов идеи, мостика и фразы.

На практике можно еще найти полезные примитивные (или полупримитивные) предопределенные пре­дикаты, описывающие логическое представление для типов лексических объектов, но здесь они не рассматри­ваются, чтобы не отвлекаться от существенных вопросов.

Д.3.2 Формальный синтаксис

примечание— Список-имен-nolot-l и список-имен-lot-l имеют тот же синтаксис.

Примечание — Имя-nolot-l и т. д. имеют тот же синтаксис.

Примечание — Синтаксис предложений в определении ограничений, а также синтаксис букв, цифр и т. п. здесь не уточняется.

Определение концептуальной схемы можно «запомнить», если считать, что каждое «объявление» явля­ется предложением, которое нужно добавить командой add. «Удалить», «вывести» и т. д. имеют в данном кон­тексте обычный смысл.

Пример:

add CONCEPTUAL-SCHEMA called «РЕГИСТРАЦИЯ-АВТОМОБИЛЕЙ»;

add NOLOT called {'МОДЕЛЬ-АВТОМОБИЛЯ' 'ДАТА' 'ПЕРЕДАЧА'

'ВЛАДЕЛЕЦ'};

add LOT called {'РЕГИСТРАЦИОННЫЙ-НОМЕР' 'СЕРИЙНЫЙ-НОМЕР'};

add NOLOT called 'ИЗГОТОВИТЕЛЬ' is subtype-of NOLOT called

'ВЛАДЕЛЕЦ';

Д.3.3 Семантика