21. Понятия суперкласс и подкласс. Свойства подкласса. Свойства связи «суперкласс-подкласс». Отображение связи «суперкласс-подкласс» в среде Erwin.

Суперкласс — это тип сущности, включающий разные подклассы, которые необходимо представить в модели данных. Подкласс является типом сущности, который исполняет отдельную роль, а также является членом суперкласса.

Существует две причины введения понятий суперклассов и подклассов в ER-модель. Во-первых, это позволяет избежать повторного описания сходных понятий, а во-вторых, при проектировании в базы данных включается больше семантической информации в форме, более привычной для многих людей.

Выбор представления сущностей может производиться разными путями, применяя операции специализации/генерализации или используя понятие категории.

Специализация представляет собой нисходящий подход к определению множества суперклассов и связанных с ними подклассов. Это процесс увеличения различий между отдельными членами типа сущности за счет выделения их отличительных характеристик.

Генерализация представляет собой восходящий подход, который позволяет создать обобщенный суперкласс на основе различных исходных подклассов. Это процесс сведения различий между сущностями к минимуму путем выделения их общих характеристик.

Каждая связь «суперкласс/подкласс» в иерархии специализации/генерализации обладает единственным и отличным от других суперклассом. Однако в некоторых ситуациях может потребоваться смоделировать связь «суперкласс/подкласс», включающую сразу несколько разных суперклассов. В этом случае создаваемый подкласс будет называться категорией.

Категоризация это моделирование одного подкласса со связью, которая охватывает несколько разных суперклассов.

См.: https://sites.google.com/site/anisimovkhv/learning/pris/lecture/tema7#p77

В тех случаях, когда две и более сущности по набору атрибутов незначительно отличаются друг от друга, можно применять в модели конструкцию – иерархию наследования (категорий), включающую в себя суперклассы и подклассы.

Суперкласс – сущность, включающая в себя подклассы.

Иерархия наследования представляет собой особый тип объединения сущностей, которые разделяют общие характеристики. Например, в организации работают служащие, занятые полный рабочий день (постоянные служащие) и совместители. Из их общих свойств можно сформировать обобщенную сущность (родового предка) «Сотрудник» (см. рис. 21.1), чтобы представить информацию, общую для всех типов служащих. Специфическая для каждого типа информация может быть расположена в дополнительных сущностях (потомках) «Постоянный сотрудник» и «Совместитель».

Рис. 21.1. Иерархия наследования (неполная категория)

Обычно иерархию наследования создают, когда несколько сущностей имеют общие по смыслу атрибуты, либо когда сущности имеют общие по смыслу связи (например, если бы «Постоянный сотрудник» и «Совместитель» имели бы сходную по смыслу связь «работает в» с сущностью «Организация»).

Для каждой категории требуется указать дискриминатор – атрибут родового предка, который показывает, как отличить одну сущность от другой. В приведенном примере дискриминатор – атрибут «Тип».

Иерархии категорий делятся на два типа: неполные (рис. 21.1) и полные (рис. 21.2).

Рис. 21.2. Иерархия наследования (полная категория)

В полной категории одному экземпляру родового предка обязательно соответствует экземпляр в каком-либо потомке, т. е. в примере сотрудник обязательно является либо совместителем, либо консультантом, либо постоянным сотрудником.

Если категория еще не выстроена полностью и в родовом предке могут существовать экземпляры, которые не имеют соответствующих экземпляров в потомках, то такая категория будет неполной.

При построении модели возможны различные комбинации полных и неполных категорий. Например, первый уровень категории неполный, отдельные сущности которого дополняются вторым уровнем – полной категорией.