8. Вопрос:Информационно-логическая модель предметной области. Элементы er- диаграммы.

Информационно-логическая модель предметной области отражает предметную область в виде совокупности информационных объектов и их структурных связей, она строится на предпроектной стадии и уточняется на более поздних стадиях проектирования БД. На ее основе строятся концептуальная (логическая), внутренняя (физическая) и внешняя модели. ER-диаграмма графически представляет структуру данных проектируемой информационной системы. Сущности отображаются при помощи прямоугольников, содержащих имя, взаимосвязи – при помощи линий, соединяющих отдельные сущности, они показывают, что данные одной сущности ссылаются или связаны с данными другой. Сущность – субъект, место, вещь, событие или понятие, содержащие информацию. Каждый экземпляр сущности обладает набором характеристик. Так, каждый клиент может иметь имя, адрес, телефон и т.д. В логической модели все эти характеристики называются атрибутами. Каждая сущность содержит горизонтальную линию, разделяющую атри­буты на две группы. Атрибуты, расположенные над линией, называются первичным ключом. Первичный ключ – атрибут или набор атрибутов, однозначно идентифицирующий экземпляр сущности. Альтернативный ключ – атрибут (или группа атрибутов), несовпадающий с первичным ключом и уникально идентифицирующий экземпляр сущности. Например, для сущности служащий (идентификатор служащего, фамилия.имя, отчество) группа атрибутов «фамилия», «имя», «отчество» может являться альтернативным ключом (в предположении, что на предприятии не работают полные тезки). Две сущности связываются между собой через внешние ключи. Внешний ключ – атрибут (или группа атрибутов) дочерней сущности, которые совпадают с первичным ключом родительской сущности. Логические взаимосвязи представляют собой связи между сущностями. Они определяются глаголами, показывающими, как одна сущность отно­сится к другой. Между двумя сущностям, например, А и В возможны четыре вида связей: 1) ОДИН-К-ОДНОМУ (1:1): в каждый момент времени каждому экземпляру сущности А соответствует 1 или 0 экземпляров сущности В: Студент может не «заработать» стипендию, получить обычную или одну из повышенных стипендий.; 2) ОДИН-КО-МНОГИМ (1:М): одному экземпляру сущности А соответствуют 0, 1 или несколько экземпляров сущности В; 3) МНОГИЕ-К-ОДНОМУ (М:1) и МНОГИЕ-КО-МНОГИМ (М:N). Существуют и более сложные связи: 1.множество связей между одними и теми же сущностями:

пациент, имея одного лечащего врача, может иметь также несколько врачей-консультантов; врач может быть лечащим врачом нескольких пациентов и может одновременно консультировать несколько других пациентов; 2.тренарные связи:

врач может назначить несколько пациентов на несколько анализов, анализ может быть назначен несколькими врачами нескольким пациентам и пациент может быть назначен на несколько анализов несколькими врачами. Мощность связи представляет собой отношение количества экземпляров родительской сущности к соответствующему количеству экземпляров дочерней сущности. Связь называется идентифицирующей, если экземпляр дочерней сущности идентифицируется через ее связь с родительской сущностью. Атрибуты, составляющие первичный ключ родительской сущности, при этом входят в первичный ключ дочерней сущности. Дочерняя сущность при идентифицирующей связи всегда является зависимой. Иначе связь является неидентифицирующей. Идентифицирующая связь изображается сплошной линией, неидентифицирующая – пунктирной. Линии заканчиваются точкой со стороны дочерней сущности.

При определении связи происходит миграция атрибутов первичного ключа родительской сущности в соответствующую область атрибутов дочерней сущности. Технология создания информационно-логической модели: 1)Построение ER-диаграммы. Первым шагом при создании логической модели БД является построение ER-диаграммы. ER-диаграммы состоят из трех частей: сущностей, атрибутов и взаимосвязей. Сущностями являются существительные, взаимосвязи – глаголами. ER-диаграмма позволяет рассмотреть систему целиком и выяснить требования, необходимые для ее разработки, касающиеся хранения информации.Этапы построения ER-диаграммы: а)Определение сущностей и атрибутов. б)Логические взаимосвязи. в)Проверка адекватности логической модели. Если взаимосвязи между сущностями были правильно установлены, то можно составить предложения, их описывающие. Составление таких предложений позволяет проверить соответствие по­лученной модели требованиям и ограничениям создаваемой системы. 2)Создание модели данных, основанной на ключах. При создании сущности необходимо выделить группу атрибутов, кото­рые потенциально могут стать первичным ключом (потенциальные клю­чи), затем произвести отбор атрибутов для включения в состав первичного ключа. Потенциальный ключ, не ставший первичным, называется альтернатив­ным ключом. При проведении связи между двумя сущностями в дочерней сущности образуются внешние ключи. Связь образует ссылку на атрибуты первичного ключа в дочерней сущности, и эти атри­буты образуют внешний ключ в дочерней сущности.