72. Основные понятия метода проектирования бд, сущность – связь. Примеры.

Модель «сущность-связь» (англ. “Entity-Relationship model”), или ER-модель, предложенная П. Ченом в 1976 г., является наиболее известным представителем класса семантических (концептуальных, инфологических) моделей предметной области. ER-модель обычно представляется в графической форме, с использованием оригинальной нотации П. Чена, называемой ER-диаграмма, либо с использованием других графических нотаций (Crow's Foot, Information Engineering и др.).

Основные преимущества ER-моделей:

наглядность;

модели позволяют проектировать базы данных с большим количеством объектов и атрибутов;

ER-модели реализованы во многих системах автоматизированного проектирования баз данных (например, ERWin).

Основные элементы ER-моделей:

объекты (сущности);

атрибуты объектов;

связи между объектами.

Модель “сущность - связь” (МСС) (entity - relation diagram - ERD) является неформальной моделью предметной области (ПО) и используется на этапе инфологического проектирования БД. Моделируются объекты ПО и их взаимоотношения.

Основное назначение МСС - семантическое описание ПО и представление информации для обоснования выбора видов моделей и структур данных, которые в дальнейшем будут использованы в информационной системе.

Для построения МСС используются три основных конструктивных элемента для представления составляющих ПО - сущность, атрибут и связь. Информация о проекте представляется с использованием графических диаграмм.

“Время” в составе конструктивных элементов отсутствует, но может быть представлено в модели посредством атрибутов (напр.: ГОД-РОЖДЕНИЯ-ПОЛУЧЕНО-В-ИЮНЕ,...).

Сущность - собирательное понятие, некоторая абстракция реально существующего объекта, процесса или явления, о котором необходимо хранить информацию в системе.

Примеры сущностей:

материальные:

-предприятие;

-изделие;

-сотрудники;

нематериальные:

-рефераты научных статей;

-описание явления;

-описание структур данных;

В моделях МСС каждая рассматриваемая сущность является основным местом сбора информации об этой сущности.

“Тип сущности” определяет множество однородных объектов, а “экземпляр сущности” - конкретный объект из множества.

Каждая сущность должна иметь имя. Например, сущность "СТУДЕНТ".

“Атрибут” (А) - поименованнная характеристика сущности. При помощи атрибутов моделируются свойства сущностей: (сущность: КНИГА, атрибуты: НАЗВАНИЕ, АВТОР, ГОД-ИЗДАНИЯ).

Основная роль атрибутов - описание свойств сущности. Другая роль - идентификация экземпляра сущности. То есть каждый экземпляр сущности должен иметь уникальное имя. В качестве имени выступает один или несколько атрибутов. Например, "НОМЕР ЗАЧЕТНОЙ КНИЖКИ" или "НОМЕР" и "СЕРИЯ ПАСПОРТА".

“Связь” - средство представления отношений между сущностями в модели ПО. Тип связи рассматривается между типами сущностей, например, между сущностями СТУДЕНТ и ГРУППА может быть связь УЧИТЬСЯ. То есть введение связи между двумя сущностями отражает семантику некоторого предложения. В данном случае, это СТУДЕНТ УЧИТСЯ В ГРУППЕ. Конкретный экземпляр связи данного типа существует между конкретными экземплярами данных типов сущностей. Например, ИВАНОВ УЧИТСЯ КМ-31.

В модели "сущность-связь" поддерживаются бинарные связи. В общем случае в ПО могут быть n - арные связи между сущностями.