14. Перша стадія концептуального проектування бази даних. Опис інформаційного представлення предметної області. Er-діаграма

Проводиться на прикладі предметної області: ВНЗ, що має декілька факультетів. На кожному ведеться підготовка за кількома напрямками, що мають учбові плани з переліками курсів із зазначенням кількості занять та годин.

Найчастіше концептуальна модель представляється у вигляді сутностей - Entity/Relationship, або ER-діаграма. Процес побудови називається ER-моделюванням.

Сутність (Entity) - те, про що накопичуватиметься інформація в інформаційній системі. Сутністю буде факультет, студент тощо, в залежності від ситуації. Імя записується заголовними літерами. Кожна сутність володіє певним набором властивостей. В ролі властивостей «ФАКУЛЬТЕТ» можна вказати його номер, назву тощо, «ІСПИТ» - назву предмету, дату, прізвище екзаменатора.

Сукупність сутностей, що характеризуються одним і тим же переліком властивостей, називають клас сутностей (набор об’єктів). Наприклад, сукупність усіх сутностей «СТУДЕНТ» складає клас сутностей «СТУДЕНТ».

Екземпляр сутності - конкретна сутність, тобто сутність з певним переліком властивостей. Для реалізації переважної кількості запитів у першу чергу потрібно знайти саме екземпляри сутностей.

Найпоширенішим способом представлення концептуальної моделі є ER-діаграма, та їх представлення не являє собою складності. Ми представимо її у вигляді чотирикутника.

15. Перша стадія концептуального проектування бази даних. Атрибут. Зв’язки. Максимальні кардинальні числа

Для інформаційного опису вводиться поняття атрибут - інформаційне відображення властивостей сутності, що набуває інформаційне значення з безлічі значень. Для сутності «ФАКУЛЬТЕТ» атрибут «Назва» конкретного екземпляра сутності набуває конкретного значення: «мехмат». Він описує стан сутності, дозволяє її ідентифікувати. Інформація про сутність представляється сукупністю атрибутів, що називається записом про об’єкт.

Інформаційні потреби тісно пов’язані з функціональними взаєминами, що існують в організації. Відповідні взаємини сутностей виражаються зв’язками. Клас зв’язків може зачіпати декілька класів сутностей, та їх кількість називається мірою зв’язку, або ступенем зв’язку.

Клас сутностей «СТУДЕНТ» пов’язаний з класом сутностей «ФАКУЛЬТЕТ» зв’язком «вчиться на факультеті». Його міра рівна 2 (бінарний зв’язок). Зв’язок розглядається як двосторонній.

Класифікація бінарних зв’язків:

1. 1:1 - одиночний екземпляр сутності одного класу пов’язаний з одиночним екземпляром сутності іншого класу («ФАКУЛЬТЕТ» - «УЧБОВИЙ ПЛАН»)

2. 1:N - одиночний екземпляр сутності одного класу пов’язаний з багатьма екземплярами сутності іншого класу («ФАКУЛЬТЕТ» - «СТУДЕНТ»)

3. M:N - декілька екземплярів сутності одного класу пов’язані з декількома екземплярами сутності іншого класу («ФАКУЛЬТЕТ» - «СПЕЦІАЛЬНІСТЬ»)

Числа, що описують типи бінарних зв’язків, позначають максимальну кількість сутностей на кожній стороні зв’язку та називаються максимальними кардинальними числами, а відповідна пара чисел - максимальною кардинальністю.

На ER-діаграмі зв’язки із сутностями позначаються стрілками, поруч з якими вказуються ім’я зв’язку та тип зв’язку.