Лекция 14. Предварительные отношения для связей высших порядков. Использование ролевых отношений.

До сего момента все выкладки касались лишь бинарных связей между сущностями, т.е. случаев, когда в связи участвуют лишь две сущности. Многие из реальных задач действительно сводятся к набору бинарных связей. Однако, при постановке задач возможно возникновение таких ситуаций, когда одновременно связываются между собой несколько сущностей. Связь, соединяющую три сущности, принято называть тернарной, связь для четырех сущностей называют квадринарной и т.д.

Слегка изменим пример, рассмотренный в предыдущих разделах для того, чтобы проиллюстрировать природу возникновения тернарных связей. Предположим, что в задаче об отслеживании успеваемости студентов появилась необходимость хранить информацию не только об оценках, полученных студентом по предметам, но и о преподавателе, поставившем эту оценку. E-R диаграмма, соответствующая этому случаю представлена на рис 29 .

Преподаватель

Курс

Студент

Рис 29. E-R диаграмма для тернарной связи.

Здесь связь «Сдает» соединяет три сущности и является тернарной. Если обратится к рассмотренному примеру для случая связи M:N и необязательным классом принадлежности многосвязной сущности, (формирование трех отношений), то наиболее естественным в данной ситуации было бы включение атрибута «Таб. №» отношения Преподаватель в отношение, сформированное для связи Оценка.

В случае трехсторонней связи вне зависимости от классов принадлежности сущностей необходима генерация четырех отношений. По одному отношению формируется для каждой сущности, с ключом сущности в качестве первичного ключа отношения. Еще одно отношение формируется для связи. Отношение, порождаемое связью, должно иметь среди своих атрибутов ключи сущности от каждой сущности.

Выбор атрибутов первичного ключа отношения связи в данном случае будет сильно зависеть от дополнительных условий, налагаемых на связь. Естественно предположить, что первичный ключ этого отношения будет складываться из трех компонент – первичных ключей связываемых отношений. Однако, если ввести дополнительное предположение о том, что по каждому предмету для каждого студента фиксируется только одна оценка, то первичный ключ будет состоять уже из двух атрибутов – номера зачетки студента и идентификатора учебного курса. Ограничения целостности, накладываемые на первичный ключ и его составные части также будут определяться особенностями предметной области (кроме непреложных требований на уникальность значений ключа и принадлежности каждой из его компонент соответствующим доменам).

Приведенные рассуждения остаются в силе и для всех связей высших порядков. Так, для n-сторонней связи потребуется n+1 предварительное отношение.

На рис. 30 показаны экземпляры реляционных форм, соответствующие рассмотренной задаче.

Отношение «Преподаватели» Отношение «Студенты»

Шифр Курса	Таб№ преподавателя	ФИО преподавателя	Кафедра		№ зач.	Груп-па	ФИО Студента	Дата рожд.
М	10	Сергеев	Матем.		4567	5203	Петров	01.10.80
Ф	45	Афанасьев	Филос.		4568	5203	Иванов	14.05.79
А	12	Васильева	Ин.яз.		4569	5104	Сидоров	17.08.80
М	11	Сазонов	Матем.
Ф	45	Иванов	Филос.
С	22	Голубев	Физика

Отношение «Оценки студентов» Отношение «Курсы»

№ зач.	Шифр Курса	Оцен-ка	Таб№ преподавателя		Шифр Курса	Наименование	Колич. Часов
4567	М	3	10		М	матем.	120
4567	Ф	3	22		Ф	Философия	150
4567	А	4	12		А	англ.	90
4568	М	5	10		С	Сопромат	100
4568	Ф	5	45
4569	М	4	11
4569	Ф	5	45
4569	С	4	22

Рис. 30 Экземпляры реляционных форм для тернарной связи.