Диаграммы «сущность—связь»

Схемы, изображенные на рис. 3.3, называются диаграммами «сущность—связь», или ER-диаграммами (entity-relationship diagrams, ER-diagrams). Такие диаграм­мы стандартизированы, но не слишком жестко. В соответствии с этим стандар­том, классы сущностей обозначаются прямоугольниками, связи обозначаются ромбами, а максимальное кардинальное число каждой связи указывается внутри ромба¹. Имя сущности указывается внутри прямоугольника, а имя связи указы­вается рядом с ромбом.

Описываемые здесь графические символы, которые берут начало в этой модели, не являются луч­шим способом отображения модели в системе с графическим интерфейсом пользователя, подобной Macintosh или Microsoft Windows. Фактически модель «сущность—связь» была разработана задолго до того, как какая-либо система графического интерфейса приобрела популярность. Символы язы­ка UML, которые будут представлены позже в этой главе, легче использовать в графической среде.

Хотя в некоторых ER-диаграммах имя связи указывается внутри ромба, по­лучающаяся при этом диаграмма может выглядеть ужасно, поскольку ромбы приходится делать большого размера и вне масштаба, чтобы в них поместилось имя связи. Чтобы избежать этого, имена связей иногда пишут над ромбом. Когда имя помещается внутрь или поверх ромба, кардинальность связи изображается с помощью разветвлений на линиях, соединяющих сущность (или сущности) с множественной стороной связи. На рис. 3.3, г показаны связи ОБЩЕЖИТИЕ-ЖИЛЕЦ и СТУДЕНТ-КЛУБ с такими разветвлениями.

Как мы уже говорили, максимальная кардинальность показывает максимальное число сущностей, которые могут участвовать в связи. Каково же минимальное чис­ло таких сущностей, приведенные диаграммы не сообщают. Например, рис. 3.3, б показывает, что студент может проживать максимум в одном общежитии, однако из него не ясно, обязал ли студент проживать в каком-либо общежитии.

Для указания минимальной кардинальности (minimum cardinality) существует несколько способов. Один из них, продемонстрированный на рис. 3.4, заключается в следующем: чтобы показать, что сущность обязана участвовать в связи, на линию связи помещают перпендикулярную черту, а чтобы показать, что сущность может (но не обязана) участвовать в связи, на линию связи помещают овал. Соответствен­но, рис. 3.4 показывает, что сущность ОБЩЕЖИТИЕ должна быть связана как ми­нимум с одной сущностью СТУДЕНТ, однако сущность СТУДЕНТ не обязана иметь связь с сущностью ОБЩЕЖИТИЕ. Полный набор накладываемых на связь ограниче­ний состоит в том, что ОБЩЕЖИТИЕ имеет минимальное кардинальное число, рав­ное единице, и максимальное кардинальное число, равное «многим» сущностям СТУДЕНТ. СТУДЕНТ имеет минимальное кардинальное число, равное нулю, и макси­мальное кардинальное число, равное одному экземпляру сущности ОБЩЕЖИТИЕ.

Может существовать связь между сущностями одного и того же класса. Например, для сущностей класса СТУДЕНТ может быть определена связь СОСЕД_ ПО_КОМНАТЕ. Такая связь показана на рис. 3.5, а, а на рис. 3.5, б изображены эк­земпляры сущностей, охваченных этой связью. Связи между сущностями од­ного и того же класса называются иногда рекурсивными связями (recursive relationships).