Простой Python. Современный стиль программирования (Любанович) - страница 131

HDF5 (http://www.hdfgroup.org/why_hdf) — это бинарный формат данных, предназначенный для хранения многомерных или иерархических числовых данных. Обычно он используется в научных целях, где быстрый случайный доступ к крупным наборам данных (от гигабайтов до терабайтов) является распространенным требованием. Несмотря на то что HDF5 в некоторых случаях мог бы стать хорошей альтернативой базам данных, по каким-то причинам этот формат практически неизвестен в современном мире. Он лучше всего подходит для приложений вида WORM (write once/read many — «запиши однажды — считай много раз»), которые не нуждаются в защите от конфликтующих записей. Вы можете счесть полезными следующие модули:

• h5py — является интерфейсом низкого уровня с широкими возможностями. Прочтите его документацию (http://www.h5py.org/) и код (https://github.com/h5py/h5py);

• PyTables — это интерфейс немного более высокого уровня, имеющий некоторые особенности, характерные для баз данных. Прочтите его документацию (http://www.pytables.org/) и код (http://pytables.github.com/).

Оба этих формата рассматриваются в приложении В с точки зрения применения в научных приложениях, написанных на Python. Здесь я упоминаю об HDF5 затем, чтобы у вас был под рукой нестандартный вариант на случай, когда вам нужно сохранять и вычитывать крупные объемы данных. Хорошим примером использования этого формата является Million Song Dataset (http://bit.ly/millionsong), содержащий информацию о песнях.

Реляционным базам данных всего около 40 лет, но в компьютерном мире они используются повсеместно. Вам практически наверняка придется поработать с ними. В эти моменты вы сможете оценить следующие их преимущества.

• Доступ к данным возможен для нескольких пользователей одновременно.

• Действует защита от повреждения данных пользователями.

• Существуют эффективные методы сохранения и считывания данных.

• Данные определяются схемами, их можно ограничить.

• Объединения позволяют найти отношения между различными типами данных.

• Декларативный (в противоположность императивному) язык запросов SQL (Structured Query Language, структурированный язык запросов).

Такие базы данных называются реляционными, поскольку они показывают отношения между различными типами данных, представленными в форме таблиц (в наши дни они называются именно так). Например, в нашем примере в меню существовало бы отношение между каждым элементом и его ценой.

Таблица представляет собой сетку с рядами и графами, похожую на электронную таблицу. Чтобы создать таблицу, необходимо указать ее имя и порядок, имена и типы ее граф. Каждый ряд имеет одинаковые графы, однако графа может быть определена так, что в ней можно ничего не размещать (null). В примере с меню вы могли бы создать таблицу, содержащую по одному ряду для каждого продаваемого элемента. Каждый элемент имеет одинаковые графы, включая ту, которая хранит цену.