8 Создание модели данных с помощью case-средств. Idef1x

8.1 Уровни моделирования

Стандарт IDEF1X является одним из инструментов проектирования реляционной модели данных, который используется в соответствующих CASE-средствах.

Создание модели данных начинается с описания логической модели. Логическая модель в методологии IDEF1X представляет собой разновидность концептуальной модели, ориентированную на проектирование реляционной базы данных. Логическая модель относится к типу диаграмм сущность-связь.

Построив логическую модель, можно перейти к проектированию физической модели данных, которая представляет собой проект базы данных под конкретную СУБД.

8.2 Основные понятия логического уровня

В IDEF1X различают зависимые и независимые сущности. Экземпляр зависимой сущности может присутствовать в модели только тогда, когда есть связанный с ним экземпляр независимой сущности.

Тип сущности определяется характером связей с другими сущностями.

Типы связей логического уровня:

• идентифицирующая связь один-ко-многим;

• неидентифицирующая связь один-ко-многим;

• многие-ко-многим.

Идентифицирующая связь устанавливается между зависимой и независимой сущностями. Наличие такой связи предполагает, что первичный ключ независимой сущности мигрирует в первичный ключ зависимой сущности в качестве внешнего ключа.

Неидентифицирующая связь устанавливается между двумя независимыми сущностями. При этом внешний ключ не входит в состав первичного ключа.

Связь один-ко-многим между родительской и дочерней сущностями характеризуется мощностью и обязательностью.

Мощность связи (Cardinality) – это отношение числа экземпляров родительской сущности к числу экземпляров дочерней сущности.

Различают четыре типа мощности:

• по умолчанию одному экземпляру родительской сущности соответствует 0,1 или много экземпляров дочерней сущности;

• 1 или много, помечается символом P;

• 0 или 1, помечается символом Z;

• числом отмечается точное количество экземпляров.

Обязательность связи указывается для неидентифицирующей связи. Если связь обязательная, то внешний ключ не может принимать значение Null.

Если атрибут мигрирует в качестве внешнего ключа, то он может получить дополнительное имя, уточняющее его роль в сущности.

На логическом уровне моделирования могут быть заданы ограничения ссылочной целостности.

Сущности на логическом уровне могут образовывать иерархии наследования. Иерархия может быть полной или неполной.

8.3 Графический язык idef1x

Рассмотрим основные графические обозначения, используемые при построении модели данных логического уровня (рисунки 8.1 – 8.4).

Рисунок 8.1 – Типы сущностей

Рисунок 8.2 – Виды связей

Рисунок 8.3 – Неполная иерархия

Рисунок 8.4 – Полная иерархия

На рисунке 8.5 приведён пример логической модели.

Пример логической модели

Рисунок 8.5 – Пример модели данных логического уровня

При переходе к физической модели формируется схема данных под конкретную СУБД.

9Объектно-ориентированное проектирование. Язык uml

9.1 История появления

Работы следующих авторов предшествовали появлению стандарта UML:

Айвар Якобсон, Джеймс Румбах, Гради Буч.

В конце 80-ых начале 90-ых годов они независимо проводили работы по формализации процедуры разработки программного обеспечения. Позже Румбах и Буч, работая в фирме Rational Rose, начали сотрудничать. Далее к ним присоединился Якобсон.

Язык UML (Unified Modeling Language) был окончательно сформирован приблизительно в 1997 году.

Стандарт UML утверждён консорциумом компаний, которые образуют группу OMG (Object Management Group), и опубликован на сайте www.omg.org.

Об актуальности данной методологии можно судить по таким косвенным признакам, как утверждение важности формализованного анализа и проектирования в книге Билла Гейтса, изданной в 2004 г. и последовавшей за этим покупкой Microsoft пакета Visio, который включает возможность моделирования с использованием UML.

Спецификация языка UML 2.0 была окончательно согласована в октябре 2004 года.