Как правильно составить инфологическую модель

Автор статьи

Виталина Викторовна Эпп

Эксперт по предмету «Базы данных»

Задать вопрос автору статьи

Замечание 1

Процесс построения диаграммы «сущность-связь» состоит из четырех основных этапов:

  1. Определить список сущностей выбранной предметной области.
  2. Определить список атрибутов сущностей.
  3. Описать связи между сущностями (классы принадлежности, степени связей и атрибуты связей при необходимости).
  4. Организовать данные в виде диаграммы «сущность-связь».

Пример построения инфологической модели

Рассмотрим построение инфологической модели БД, которая предназначена для применения в организациях по предоставлению услуг, связанных с обеспечением отдыха.

Информацию из БД будет использовать шеф-повар санатория для составления меню, в котором ведется учет примерной стоимости и необходимой калорийности суточного рациона посетителей. Меню предполагает наличие нескольких альтернативных блюд каждого вида (первое, второе, закуска и т.п.) для завтрака, обеда и ужина.

Каждый отдыхающий перед завтраком должен выбрать в ИС номер своего места в столовой и набор блюд, который он желает принимать во время каждой трапезы на следующий день (перечень строк из меню). Такой выбор дает возможность определить, сколько порций каждого из блюд необходимо приготовить для каждой трапезы, а следовательно количество и набор необходимых продуктов.

Завхозом, который связан с поставщиками продуктов, определяется перечень продуктов, необходимых для заказа, чтобы обеспечить работу столовой.

Шеф-поваром при составлении меню используется кулинарная книга, в которой размещены рецепты (рисунок 1) и таблицы с пищевой ценностью и химическим составом продуктов.

Кулинарный рецепт. Автор24 — интернет-биржа заказчиков и авторов

Таким образом, представляется возможным определить объекты, которые необходимы для определения атрибутов и сущностей проектируемой БД:

«Построение инфологической модели базы данных» 👇

  1. Блюда:

    • код (номер) блюда;
    • название;
    • вид (горячее, суп, закуска и т.п.);
    • рецепт приготовления;
    • выход (вес одной порции);
    • калорийность;
    • вес, название и основные вещества (витамины, углеводы, жиры, белки и др.) каждого продукта, который входит в блюдо;
    • стоимость приготовления одной порции (трудоемкость).
  2. Поставщик продуктов:

    • код (номер) поставщика;
    • название поставщика с указанием его статуса (универсам, ферма, рынок и т.п.);
    • данные о поставщике (телефон, город, адрес);
    • название продукта, который поставляется;
    • цена на момент поставки и дата поставки.
  3. Ежедневный расход блюд (потребление): дата, блюдо, число порций.

  4. Меню на последующий день, в котором на каждую из трапез (завтрак, обед и ужин) предлагается несколько разных блюд.
  5. Выбор каждым отдыхающим желаемых блюд из меню.

При анализе объектов можно выделить следующие:

  • Стержни: ПОСТАВЩИКИ, ПРОДУКТЫ, ТРАПЕЗЫ и ВИДЫ_БЛЮД;

    ER-диаграмма инфологической модели БД. Автор24 — интернет-биржа заказчиков и авторов

  • Ассоциации: ВЫБОР (связь МЕНЮ и МЕСТА в столовой), МЕНЮ (связь ТРАПЕЗЫ и БЛЮД), ПОСТАВКИ (связь ПОСТАВЩИКОВ и ПРОДУКТОВ), СОСТАВ (связь БЛЮДА и ПРОДУКТОВ) и частный случай ассоциации – БЛЮДА, которые зависят от единственной стержневой сущности ВИДЫ_БЛЮД;

  • Характеристика: РЕЦЕПТЫ (характеристика БЛЮД).

Рекомендации по построению инфологической модели базы данных

  • Необходимо четко разграничить понятия запроса на данные и ведения данных (ввод, внесение изменений и удаление).
  • Не забывать, что обычно база данных является информационной основой для нескольких (а не одного) приложений, часть из которых будет создана в будущем.
  • При плохом проектировании базы данных не представляется возможным исправление такого проекта при помощи каких-либо приложений.

Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу

Поиск по теме

  1. Построение инфологической модели

    1. Архитектура субд

Базы
данных и программные средства их создания
и ведения (СУБД) имеют многоуровневую
архитектуру, рис. 13.

Рис. 13.
Многоуровневое представление данных
БД под управлением СУБД

Различают
следующие уровни представления данных
баз данных, которым соответствуют модели
аналогичного назначения:

  • концептуальный,

  • внутренний и

  • внешний.

Концептуальный
уровень соответствует логическому
аспекту представления данных предметной
области в интегрированном виде.

Концептуальная
модель

состоит из множества экземпляров
различных типов данных, структурированных
в соответствии с требованиями СУБД к
логической структуре базы данных.

Внутренний
уровень отображает требуемую организацию
данных в среде хранения и соответствует
физическому аспекту представления
данных. Внутренняя
модель

состоит из отдельных экземпляров
записей, физически хранимых во внешних
носителях.

Внешний уровень
поддерживает частные представления
данных, требуемые конкретным пользователям.

Внешняя
модель

является подмножеством концептуальной
модели, Возможно пересечение внешних
моделей по данным. Частная логическая
структура данных для отдельного
приложения (задачи) или пользователя
соответствует внешней модели или
подсхеме БД. С помощью внешних моделей
поддерживается санкционированный
доступ к данным БД.

Таким образом БД
реализует принцип относительной
независимости логической и физической
организации данных.

    1. Понятие информационно-логической модели

Проектирование
базы данных состоит в построении
комплекса взаимосвязанных моделей
данных.

Рассмотрим
основные этапы процесса проектирования
базы данных

(рис. 14).

Рис. 14.
Этапы процесса проектирования базы
данных

Важнейшим
этапом проектирования базы данных
является разработка информационно-логической
модели предметной области, не
ориентированной на СУБД.

Информационно-логическая
(инфологическая) модель

предметной области отражает предметную
область в виде совокупности информационных
объектов и их структурных связей.

Инфологическая
модель предметной области строится
первой. Предварительная инфологическая
модель строится еще на предпроектной
стадии и затем уточняется на более
поздних стадиях проектирования баз
данных. Затем на ее основе строятся
концептуальная (логическая), внутренняя
(физическая) и внешняя модели.

Пример
13
.
Графическая форма информационно-логической
модели, связывающей информационные
объекты: Студент, Сессия, Стипендия,
Преподаватель.

Рис. 15. Пример
графического представления инфологической
модели.

16

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • Авторы
  • Файлы
  • Литература


Волошин В.А.

1

Шляхов В.Д.

1

Барышевский С.О.

1


1 Мелитопольский институт государственного и муниципального управления «Классического приватного университета»

1. Чудинов И.Л., Осинова В.В. Базы данных: учебное пособие / Томский политехнический университет. – Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2012. – 140 с.

2. Советов Б.Я. Базы данных: теория и практика: учебник для бакалавров / Б.Я. Советов, В.В. Цехановский, В.Д. Чертовский. – 2–е изд. – М.: Издательство Юрайт, 2014. – 463 с.

3. Мулеса О.Ю. Інформаційні системи та реляційні бази даних. Навчальний посібник. – Електронне видання, 2018. – 118 с.

4. Сухан Е.И., Кравченко Г.Г. Проектирование и разработка базы данных “Кафедра” // Молодой ученый. – 2017. – №18. – С. 14–21. – URL https://moluch.ru/archive/152/43080/ (дата обращения: 19.10.2019).

В деловой или личной сфере часто приходится работать с данными из различных источников, каждый из которых связан с определенным видом деятельности. В настоящее время благодаря огромным возможностям компьютеров, которые связаны с хранением и обработкой больших массивов информации компьютер применяется для решения широкого круга задач буквально во всех сферах человеческой деятельности. Одновременно с развитием компьютерной техники развивалась и теория баз данных (БД), которые представляют собой наборы взаимосвязанных данных о некоторой предметной области. Такие наборы имеют определенную структуру и постоянно хранятся в памяти компьютера.

В результате развития концепций БД выделены три уровня представления информации: инфологический, даталогический и физический. На каждом уровне проводится структуризация информации таким образом, чтобы на третьем уровне информация могла быть представлена в виде структур данных, реализуемых в памяти ЭВМ. На инфологическом уровне определяется какая информация о предметной области будет хранится и обрабатываться в компьютере, а в результате исследования предметной области строится ее инфологическая модель, которая описывается в терминах классов объектов и их взаимодействий. В инфологической модели информация представляется вне зависимости от того, что представляют собой данные и какие технические средства будут использовании в дальнейшем для ее хранения и обработки. Даталогическая и физическая модели непосредственно реализуются в системах управления БД (СУБД), а физическая модель в свою очередь определяет структуру хранения данных на физических носителях. Цель инфологического проектирования заключается в представлении семантики (смысла) предметной области. Для описания предметной области наиболее часто используется модель “сущность–связь”, которую сокращенно называют ER–моделью от английского названия “Entity – Relationship” (“Сущность – связь”). ER–диаграмма модели имеет лексикографическую структуру и включает в себя текст и элементы графики. На практике инфологическая (семантическая) модель используется на первой стадии проектирования БД. При этом в терминах ER–модели описывается концептуальная (понятийная) схема БД, которая затем преобразуется к реляционной или другой схеме. ER–модели получили распространение в CASE–системах, поддерживающих проектирование реляционных БД [1–3]. Следует отметить, что при подготовке учителей и студентов инженерных специальностей высших учебных заведений следует выделять ключевые понятия теории БД и применять их при проектировании БД [4].

В данной работе мы предлагаем рассмотрение построения инфологической (семантической) модели данных и построения ER–диаграммы при проектировании базы данных “Кафедра”.

Процесс проектирования БД представляет собой последовательность переходов от неформального словесного описания информационной структуры предметной области к формализованному описанию объектов предметной области в терминах некоторой модели. При этом можно выделить следующие этапы проектирования [4]:

  • Системный анализ и словесное описание информационных объектов предметной области;
  • Проектирование инфологической модели предметной области – частично формализованное описание объектов предметной области в терминах некоторой семантической модели, например, в терминах ER–модели;
  • Даталогическое или логическое проектирование БД;
  • Физическое проектирование БД.

Создадим инфологическую (семантическую) модель предметной области, которая будет содержать сведения о студентах, успеваемости студентов по предметам и преподавателях, ведущих эти предметы в терминах ER–модели с построением ER–диаграммы.

ER–модель опирается на понятия сущность, атрибут, связь и предметная область должна быть представлена как совокупность сущностей с атрибутами, между которыми установлены связи. С объектами ER–модели связаны понятия: тип – набор однородных предметов, явлений, которые выступают как единое целое; экземпляр – конкретный элемент набора, который (набор) означает некоторый тип; множество – конкретный набор экземпляров типа. Сущность – это объект, который может быть идентифицирован некоторым способом, который отличает его от других объектов. Тип сущности означает набор однородных сущностей некоторого типа. Набор сущностей – множество сущностей одного типа. Сущность фактически является множеством атрибутов, которые описывают свойства всех членов данного набора сущности. Тип сущности означает множество однородных объектов, а “экземпляр сущности” – конкретный объект из множества объектов. Например, сущностью является Студент, который представляет собой всех студентов вуза, а один из них, Петров Петр Петрович является не сущностью, а конкретной реализацией этой сущности (экземпляром). Атрибутами сущности Студент являются: ФИО, номер группы, номер зачетной книжки, дата зачисления и др. [2–3].

Связь – это поименованное отношение, имеющее место между двумя сущностями. Такая связь является бинарной в том смысле, что она имеет место между двумя поименованными сущностями или же имеет вид отношения сущности к самой себе. Каждая связь имеет два конца, каждый из которых обладает: именем, степенью (мощностью), признаком обязательности. Эти свойства используются для характеристики связи по отношению к каждой из участвующей в ней стороне.

Каждая сущность должна иметь уникальный идентификатор (ключ), то есть должна быть уникально определена: каждый экземпляр сущности должен иметь ямное и недвусмысленное определение, позволяющее отличать его от других экземпляров той же сущности. Ключом может быть атрибут, комбинация атрибутов, комбинация связей или атрибутов и связей. Например, ключом для сущности Студент является атрибут № зачетной книжки [2–3].

На сегодняшний день существуют несколько нотаций для представления ER–диаграмм [1]:

1. Нотация Чена: сущность изображается прямоугольником, атрибут – овалом, соединенным со своей сущностью (идентифицирующий атрибут подчеркнут), а связь – ромбом, соединенным со связываемыми сущностями. Вид линии в месте соединения с сущностью определяет кардинальность связи («воронья лапка» – М, «крест» – 1). Имена сущности, атрибута и связи располагаются внутри их изображений (Рис. 1).

Рис. 1. Пример ER–диаграммы в нотации Чена.

2. Нотация Мартина: сущность изображается прямоугольником, внутри которого указано ее имя жирным шрифтом и список ее атрибутов (идентифицирующий атрибут подчеркнут), а связь – линией, название которой располагается над ней и ее вид в месте соединения с сущностью определяет кардинальность связи («воронья лапка» – М, «крест»– 1) (Рис. 2).

Рис. 2. Пример ER–диаграммы в нотации Мартина.

3. Нотация Баркера: сущность изображается прямоугольником, внутри которого указано ее имя жирным и список ее атрибутов (перед идентифицирующим атрибутом стоит #), а связь – линией, название которой располагается над ней и ее вид в месте соединения с сущностью определяет кардинальность связи («воронья лапка» – М, отсутствие – 1) (Рис. 3).

Рис. 3. Пример ER–диаграммы в нотации Баркера.

4. Нотация IDEFIX: сущность изображается прямоугольником, атрибут – овалом, соединенным со своей сущностью, а связь – ромбом, соединенным со связываемыми сущностями. Имена сущности, атрибута и связи располагаются внутри их изображений (Рис. 4.).

Рис. 4. Пример ER–диаграммы в нотации IDEFIX.

5. Нотация Бахмана: сущность изображается таблицей из одного столбца, столбцы которой являются атрибутами сущности (идентифицирующий атрибут выделен жирным шрифтом), а связь – стрелкой, соединяющей таблицы, направление которой указано на стороне М (Рис. 5).

Рис. 5. Пример ER–диаграммы в нотации Бахмана.

Выводы. В данной работе рассмотрено проектирование и построение инфологической модели данных. Приведены примеры построения ER–диаграмм в нотациях Чена, Мартина, Баркера, IDEFIX и Бахмана.


Библиографическая ссылка

Волошин В.А., Шляхов В.Д., Барышевский С.О. ИНФОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДАННЫХ: ПРИМЕР ПОСТРОЕНИЯ ER-ДИАГРАММЫ // Международный студенческий научный вестник. – 2020. – № 2.
;

URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=20048 (дата обращения: 18.05.2023).


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

2. 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНФОЛОГИЧЕСКОМ МОДЕЛИРОВАНИИ

В базе данных отображается какая-то часть реального мира. Естественно, что полнота ее описания будет зависеть от целей создаваемой информационной системы.

Для того чтобы база данных адекватно отражала предметную область, проектировщик базы данных должен хорошо представлять себе все нюансы, присущие данной предметной области (ПО), и уметь отобразить их в базе данных. Предметная область должна быть предварительно описана. Для этого в принципе может использоваться и естественный язык, но его применение имеет много недостатков, основными из них являются громоздкость описания и неоднозначность его трактовки. Поэтому обычно для этих целей используют искусственные формализованные языковые средства. В связи с этим под инфологической моделью (ИЛМ) понимают описание предметной области, выполненное с использованием специальных языковых средств, не зависящих от используемых в дальнейшем программных средств.

Инфологическая модель должна строиться вне зависимости от того, будете ли вы в дальнейшем использовать какую-либо СУБД или пользоваться другими программными средствами для реализации своей информационной системы.

Требования, предъявляемые к инфологической модели. Основным требованием к ИЛМ, вытекающим из ее назначения, является требование адекватного отображения предметной области. ИЛМ должна быть непротиворечивой.

Несмотря на то, что реальный мир, отображаемый в ИЛМ, является по своей природе бесконечным, инфологическая модель является конечной, что обеспечивается четким ограничением предметной области. ИЛМ должна в связи с этим обладать свойством легкой расширяемости, обеспечивающим ввод новых данных без изменения ранее определенных. То же самое можно сказать и об удалении данных. В связи с большой размерностью реальных инфологических моделей должна обеспечиваться возможность композиции и декомпозиции модели.

Инфологическая модель должна легко восприниматься разными категориями пользователей. Желательно, чтобы ИЛМ строил специалист, работающий в этой предметной области, а не проектировщик систем машинной обработки данных или хотя бы проверить сделанное описание, чтобы убедиться, что специфика предметной области воспринята правильно. Инфологическая модель должна также легко и однозначно восприниматься всеми специалистами, которые в дальнейшем участвуют в процессе проектирования баз данных и программного обеспечения.

Она является ядром системы проектирования. ИЛМ содержит необходимую и достаточную информацию для дальнейшего проектирования автоматизированной системы обработки информации.

Компоненты инфологической модели. Инфологическая модель предметной области включает в себя ряд компонентов (рис. 2. 1). Центральной компонентой мифологической модели является описание объектов предметной области и связей между ними (ER-модель). Эти вопросы будут подробно рассмотрены ниже в п. 2. 2.

Рекомендуемые материалы

3 – Классификация криптографических систем – лекция, которая пользуется популярностью у тех, кто читал эту лекцию.

Рис. 2.1 Компоненты инфологической модели

Назад к главной странице курса

1. Инфологическое моделирование предметной области

Цель работы

Освоение методов инфологического моделирования при проектировании схемы данных для реляционной базы данных.

Теоретические сведения

Инфологическое моделирование — способ разработки структуры базы данных, который опирается на семантику (смысл) данных. Входными данными является словесное описание предметной области, полученное от экспертов, выходными — формализованная модель, как правило, представленная в виде ER-диаграммы.

Общие понятия и принципы инфологического моделирования [1]

ER-диаграмма (Entity-Relationship diagram, диаграмма Сущность-Связь) описывает предметную область как набор сущностей, семантически связанных между собой.

Следует различать понятия “сущность” и “экземпляр сущности”.

Сущность — набор однотипных объектов или фактов, о которых требуется хранить какую-либо информацию. Иными словами, сущность — все, что можно представить списком.

Сущности желательно именовать существительными единственного числа.

Примеры:
“Товар” — множество всех товаров;
“Клиент” — множество всех клиентов;
“Покупка” — множество всех фактов покупки тем или иным покупателем того или иного товара.

Экземпляр сущности — один объект (факт) набора, один элемент списка.

Сущность определяет набор атрибутов — свойств, значения которых требуется хранить для каждого экземпляра.

Важнейшая черта атрибутов сущности — атомарность.

Атомарность данных (atomicity) — неделимость. Атомарные данные не представляют собой множества значений или списка значений. Атомарность данных — неоднозначная характеристика, и должна определяться с точки зрения семантики данных и предполагаемых методов работы с ними. [2] Так, атрибут “Габариты” сущности “Товар” может быть классифицирован как атомарный, если при работе с моделью будет иметь смысл использовать габариты товара только в совокупности (например, выводить на экран в спецификации), и не придется рассматривать ширину, глубину и высоту товара по отдельности (например, искать товар с шириной не более 1,5 метров). В противном случае атрибут “Габариты” будет неатомарным и требовать пересмотра модели.

Рассмотрим способы борьбы с неатомарностью.

  • Атрибут может быть разбит на несколько атрибутов (в случае если атрибут представляет собой набор разных по смыслу значений). Пример:

Исходная сущность:

Nзач ФИО
123 Иванов Иван Иванович

Преобразованная сущность:

Nзач Фамилия Имя Отчество
123 Иванов Иван Иванович
  • Атрибут может быть преобразован в атомарный путем пересмотра того, что будет экземпляром сущности (в случае если атрибут представляет собой список однотипных по смыслу значений, о которых не требуется хранить дополнительных сведений, и значение атрибута индивидуально у каждого экземпляра). Пример:

Исходная сущность:

Фамилия Телефоны
Иванов +7 (812) 1234567, +7 (812) 7654321

Преобразованная сущность:

Фамилия Телефон
Иванов +7 (812) 1234567
Иванов +7 (812) 7654321

В данном примере экземпляром сущности был человек, а атрибутами — его фамилия и номера телефонов. После преобразования экземпляром сущности стал факт того, что человек имеет тот или иной номер телефона, а атрибутами факта — фамилия человека и номер телефона.

  • Атрибут может быть вынесен в отдельную сущность (в случае если атрибут представляет собой список одинаковых по смыслу значений, о которых требуется хранить дополнительные сведения, или значение атрибута может повторяться у нескольких экземпляров). Пример:

Исходная сущность:

Фильм Актерский состав
Смысл жизни Иванов (род. 1979-02-21), Петров (род. 1988-07-13)

Преобразованные сущности:

Фильм
Смысл жизни
Фамилия актера Дата рождения
Иванов 1979-02-21
Петров 1988-07-13

В последнем случае вновь сформированная сущность будет связана с исходной.

Связи между сущностями проводятся в том случае, если экземпляры сущностей связаны друг с другом семантически. Экземпляры связей также несут информацию и устанавливают ассоциации между конкретными экземплярами сущностей. Сущность может быть связана сама с собой, в случае если между собой ассоциированы ее отдельные экземпляры.

Связи различаются по кратности (мощности): “один-к-одному”, “один-ко-многим”, “многие-ко-многим”.

Тип связи определяется по отдельности на обоих ее концах. Чтобы определить тип связи на одном из концов, необходимо зафиксировать одиночный экземпляр одной из связанных сущностей и оценить, сколько экземпляров второй сущности с ним может быть логически связано: только один или несколько. Затем аналогичные действия производятся для другого конца связи.

Примеры:

Сущность “Сеанс” связана с сущностью “Билет” связью “один-ко-многим” (на один сеанс продается много билетов; один билет действителен только на один сеанс).
Сущность “Группа” связана с сущностью “Студент” связью “один-ко-многим”, которая обозначает, что студент учится в группе (в группе учится много студентов, студент может учиться только в одной группе).
Сущность “Группа” связана с сущностью “Студент” связью “один-к-одному”, которая обозначает, что студент является старостой группы (у группы только один староста, студент может быть старостой только одной группы).

Сущность “Водитель” связана с сущностью “Автобус” связью “многие-ко-многим” (один водитель может водить несколько автобусов, один автобус может управляться несколькими водителями).

Бывают ситуации, когда между сущностями есть несколько связей. Например, между сущностями “Группа” и “Студент”, как показано в примерах выше.

В большинстве случаев, когда между сущностями существует единственная связь кратности “один-к-одному”, данные сущности могут быть отождествлены с точки зрения данных и слиты в одну. Например, сущности “Товар” и “Товар на складе” могут быть отождествлены в том случае, если склад единственен, и одному товару соответствует ровно один факт его наличия на этом складе.

Для каждой сущности должен быть определен ключ.

Ключ сущности — минимальный набор атрибутов и связей, комбинация значений которых гарантированно уникальна для всех экземпляров данной сущности (иными словами, гарантированно различается у любых двух ее экземпляров). Ключ может быть естественным (т.е. быть продиктованным семантикой предметной области) или суррогатным (т.е. введенным в модель только из-за необходимости наличия ключа при неудобстве использования или неинтуитивности естественного ключа).

В лабораторной работе в академических целях предпочтение необходимо отдавать естественным ключам.

В случае, если ключ составляет одиночный атрибут, его значение не может повториться ни у одного экземпляра сущности. В случае, если ключ состоит из нескольких атрибутов, по отдельности значение каждого из них может совпадать у двух экземпляров, а требование уникальности накладывается на комбинацию их значений.

Нередки случаи, когда частью естественного ключа для сущности является связь (такая связь называется ключевой). Это значит, что два экземпляра данной сущности при совпадении значений остальных частей ключа будут гарантированно связаны с различными экземплярами второй сущности.

Пример:
Ключ сущности “Этап проекта” будет составным: (атрибут “Номер этапа”, связь с сущностью “Проект”). Так, номера этапов, ассоциированных с одним и тем же проектом, будут гарантированно различными, а если у двух этапов номера совпадают, то они гарантированно относятся к различным проектам.

Переход к реляционной модели

Предварительно ознакомиться: материалы лекции по реляционной модели данных.

После составления ER-модели необходимо, руководствуясь нижеприведенным алгоритмом, перейти к реляционной модели той же самой предметной области. В дальнейшем в СУБД используется именно она.

Реляционная модель является менее абстрактной и уточняет некоторые детали, такие как домены для атрибутов, специфические для СУБД названия отношений и атрибутов, ограничения целостности и др.

Алгоритм перехода от ER-модели к реляционной модели

  1. Каждой сущности ставится в соответствие отношение. Атрибуты сущности становятся атрибутами отношения. Если атрибут был ключевым, он становится частью потенциального ключа отношения.
  2. Для каждой связи “один-ко-многим” ключевые атрибуты со стороны “один” копируются на сторону “многие”. Если связь была ключевой (и только в этом случае), скопированные атрибуты становятся частью ключа.
  3. Для каждой связи “многие-ко-многим” создается промежуточное отношение, в которое копируются ключевые атрибуты связанных сущностей. Все они образуют составной ключ. Полученное отношение (т.н. отношение пересечения) связывается с исходными связями “многие-к-одному”.

Порядок выполнения

  1. Ознакомиться с неформализованным словесным описанием предметной области, при необходимости уточнив детали у преподавателя.
  2. Разработать ER-модель в соответствии с индивидуальным вариантом задания.
  3. Осуществить переход к реляционной модели.
  4. Оформить отчет по проделанной работе.

Содержание отчета

  1. Титульный лист.
  2. Цель работы.
  3. Индивидуальный вариант задания.
  4. Разработанная ER-модель.
  5. Синтезированная реляционная схема.
  6. Выводы.

Вспомогательные материалы

  1. Элементы модели “сущность-связь”
  2. Атомарность данных

Вопросы к защите

  • В чем отличия инфологической и даталогической моделей?
  • Что является экземпляром сущности X?
  • Объясните семантику (смысл) связи между сущностями X и Y.
  • Объясните кратность (вид) связи между сущностями X и Y.
  • Что такое ключ в ER-модели?
  • Что такое ключевая связь?
  • Объясните выбор ключа для сущности X.
  • Что такое потенциальный ключ в реляционной модели?
  • В чем отличие первичного ключа от потенциального ключа?
  • В чем отличие двух потенциальных ключей a и b от составного потенциального ключа (a, b)?
  • Что такое внешний ключ в реляционной модели?
  • В чем отличие двух внешних ключей a и b от составного внешнего ключа (a, b)?

Назад к главной странице курса

Добавить комментарий