32. Понятие er-модели

Основные понятия модели «сущность- связь» включают типы сущностей, типы связей и атрибуты. Типы сущностей – объекты или понятия, кот. хар-ся на данном предприятии как имеющие независимое существование. Тип сущности представляет множество объектов реального мира с одинаковыми свойствами. Тип сущности может быть объектом с физическим существованием или объектом с абстрактным существованием.

Сущность - экземпляр типа сущности, который может быть идентифицирован уникальным образцом.

Каждый тип сущности идентифицируется именем и списком свойств. БД обычно содержит много разных типов сущностей. Каждая сущность с другой стороны имеет собственные значения для каждого свойства. Типы сущностей: сильные и слабые (родительские и зависимые).

Слабые - тип сущности, существование которого зависит от какого-то другого типа сущности.

Сильные - тип сущности существование которого не зависит от какого-то другого типа сущности.

Книга - сильная сущность, формуляр (на каждый экземпляр книги) - слабая сущность. На диаграмме сущности представляются в виде прямоугольников.

Атрибуты - свойство типа сущности или типа связи.

Атрибуты с. содержат значения, описывающие каждую сущность. Значение атрибутов представляют основную часть сведений, сохраняемых в базе данных. Каждый атрибут связан с набором значений, который называется доменом.

Атрибуты могут быть потенциальными ключами, первичными ключами. Ключи могут быть составными.

Р ис.24 Сущность Отношение

На диаграммах атрибуты представляются своими именами (рис.24).

Типы связей - осмысленная ассоциация между сущностями разных типов.

Каждому типу связей присваивается имя, которое должно описывать его функцию.

Например, книга связанна с автором связью «Написана». Книга связана с формуляром связью «Имеет». Связь - ассоциация между сущностями, включающая по одной сущности из каждого участвующего в связи типа сущности Представление связей на диаграммах: каждая связь изображается в виде ромба с указанным на нем именем связи (рис.25).

Рис.25. Представление связей на диаграммах

Степень связи - количество сущностей, которые охвачены данной связью. Охваченные некоторой связью сущности называются участниками. Связь со степенью два называется бинарной. Связь со степенью три называется тернарной (рис.26).

Рис.26. Пример тернарной связи

Рекурсивная связь - в которой одни и те же сущности участвуют несколько раз и в разных ролях (рис.27).

Рис.27. Рекурсивная связь

Связи могут иметь атрибуты (рис. 28):

Рис. 28. Атрибуты связи

33. Показатель кардинальности связи и степень участия сущностей

Показатель кардинальности связи описывает количество возможных связей для каждой из сущностей-участниц.

Наиболее распространенными являются бинарные связи с показателями кардинальности 1:1, 1:N и M:N.

П.Кард. определяются производственными правилами (бизнес-правилами), установленные на данном предприятии (рис. 29).

Рис. 29. Связь с показателем кардинальности 1:1

Рис. 30. Примеры связей с различными показателями кардинальности

Каждая книга может иметь несколько экземпляров, т.е несколько формуляров. Но каждый формуляр связан только с одним экземпляром (рис.30).

Рис. 31.Показатели кардинальности

Степень участия - определяет, зависит ли существование некоторой сущности от участия в связи с некоторой другой сущностью.

Существует два варианта участия сущности в связи: полное (обязательное) и частичное (необязательное) – рисунки 31,32.

Рис. 32. Степень участия

Сотрудник не обязательно работает в одном из отделов. В каждом отделе работает как минимум S сотрудников.

Следует отметить, что некоторые нотации располагают показателем кардинальности на противоположных строках дуг.

Вместо

Рис. 33. Показатель кардинальности 1:N относительно объекта

Используется

Рис. 34. Показатель кардинальности 1:N относительно дуги

Первая нотация рассматривает связанности со стороны объекта (рис.33), а не дуги (связи). Объект 1 связан только с одним объектом, а объект 2 связан с N объектами 1.

Вторая нотация рассматривает связанности относительно дуги (рис. 34). Дуга может быть связана c N объектами 1 и с одним объектом 2.

34. Исп-ие CASE-инструментов при проектировании БД

Проектирование БД может предусматривать выбор наиболее подходящего инструмента автоматизированного проектирования - CASE-инструмента (Computer-Aided Software Engineering). В самом широком смысле термин CASE- инструмент применим к любым средствам автоматизированного проектирования и создания программ.

CASE- инструменты могут включать следующие компоненты:

• словарь данных, предназначенный для хранения информации в данных, используемых в создаваемом приложении;

• инструменты проектирования, обеспечивающие проведение анализа данных;

• инструменты разработки модели данных предприятия (модели бизнес-процесса), а также концептуальных и логических моделей данных;

• инструменты, позволяющие создавать прототипы приложений.

Использование CASE-инструментов позволяет существенно повысить производительность труда при разработке приложений БД.

CASE- инструменты предназначены для упрощения и автоматизации решения отдельных задач в ходе разработки системы, а поэтому позволяют существенно повысить продуктивность труда разработчиков. CASE- инструменты позволяют повысить качество конечного продукта, поскольку компьютеры лучше, чем человек, справляются с определенными задачами. Кроме того, использование CASE- инструментов существенно упрощает процесс создания и поддержку разнообразных диаграмм и позволяет генерировать более корректную документацию. CASE-инструменты позволяют автоматически преобразовать фрагменты спецификаций проекта(например, физическую диаграмму данных) в SQL операторы и выполняемый код, что сокращает объем работы по созданию готовой системы.

35. Концептуальное проектирование БД с помощью CASE-средства OpenModelSphere.

Методология проектирования предусматривает разбиение всего процесса на несколько фаз, каждая из которых может состоять из нескольких этапов. На каждом этапе разработчик использует набор технических приемов позволяющих решать задачи данной стадии разработки. Основные фазы: концептуальное, логическое и физическое проектирование.

Концептуальная модель данных отображает обобщающее представление о данных, не зависимое от типа выбранной СУБД. Она описывает то, какие данные хранятся в базе данных, а также связи, существующие между ними. Фактически это полное представление требований к данным со стороны организации, у которой работают пользователи.

КМ данных состоит из сущностей со своими атрибутами и n-арных связей. КМ используется как средство построения и представления информационных потребностей предприятия.

Основные понятия:

Сущность : информационный объект, относящийся к деятельности предприятия, Атрибут : хар-ка сущности, Связь : связь сущностей между собой, обычно между двумя сущностями, а в общем — между n сущностями; осуществляется через связь экземпляров одной сущности с экземплярами другой сущности. Роль : с каждой стороны связи. Определяет смысл участия соответствующей сущности в данной связи (например, родительская сущность, дочерняя сущность). Кардинальность связи : максимальное количество экземпляров одной сущности, связанных с одним экземпляром другой сущности. Управляемость ролью : показывает, что данная сущность является дочерней сущностью родительской сущности. Ограничения роли : механизм поддержания целостности связей. Ключ: первичный или потенциальный

Зависимость (подчиненность) ключа: для первичных и суперключей

При разработке КМ нужно сначала создать структуры данных для накопителей, затем для каждой структуры данных надо определить атрибуты.

Этапы создания в OMS:

• Определение имени разработчика

• Добавление сущностей в модель данных

• Добавление атрибутов сущности

• Добавление первичного ключа

• Создание связей

• Изменение кардинальности связей