Проектирование базы данных методом “сущность-связь”.

Метод сущность-связь или метод «ER-диаграмм»: ER – аббревиатура от слов Essence(сущность)иRelation(связь). Основными понятиями метода сущность-связь являются:

- сущность,

- атрибут сущности,

- ключ сущности,

- связь между сущностями,

- степень связи,

- класс принадлежности экземпляров сущности,

- диаграммы ER-экземпляров,

- диаграммы ER-типа.

Сущность представляет собой объект, информация о котором хранится в БД. С помощью сущности моделируется класс однотипных объектов. Экземпляры сущности отличаются друг от друга и однозначно идентифицируются. Сущность имеет имя, уникальное в пределах моделируемой системы. Например, ПРЕПОДАВАТЕЛЬ, ПРЕДМЕТ, СТУДЕНТ, ГРУППА.

Атрибут – это свойство сущности. Например, для сущности СТУДЕНТ атрибутами являются Фамилия, Номер_зачетной_книжки.

Ключ сущности – неизбыточный набор атрибутов, используемый для идентификации конкретного экземпляра сущности. Например, Номер_зачетной_книжки для сущности СТУДЕНТ. Ключевые атрибуты изображаются на диаграмме подчеркиванием.

Связь двух и более сущностей – предполагает зависимость между атрибутами этих сущностей. Название связи обычно представляется глаголом. Например, ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ВЕДЕТ ПРЕДМЕТ, СТУДЕНТ ПОСЕЩАЕТ ЗАНЯТИЯ. Связи показывают, каким образом сущности относятся или взаимодействуют между собой. Связь может существовать между двумя разными сущностями или между сущностью и ей же самой (рекурсивная связь).

Связи делятся на три типа множественности: один-к-одному (1:1), один-ко-многим(1:М), многие-ко-многим (М:М).

Тип связи много-ко-многим является временным типом связи, который допустим на ранний этапах создания промежуточной сущности.

Рис. Пример связи многие ко многим.

Между двумя сущностями может быть задано сколько угодно связей с разными смысловыми нагрузками. Например, между сущностями СТУДЕНТ и ПРЕПОДАВАТЕЛЬ можно установить две смысловые связи: «дипломное проектирование» и «лекции».

Каждая связь может иметь одну из двух модальностей: может и должен. Модальность может означает, что экземпляр одной сущности может быть связан с одним или несколькими экземплярами другой сущности, а может быть и не связан ни с одним экземпляром. Модальность должен означает, экземпляр одной сущности обязан быть связан не менее чем с одним экземпляром другой сущности. Связь может иметь разную модальность с разных концов. Необязательность связи (может) обозначается пустым кружочком на конце связи, а обязательность (должен) - перпендикулярной линий, перечеркивающей связь.

В ER-модели допускается принцип категоризации сущностей. То есть сущность может быть представлена в виде двух или более подтипов – сущностей, каждая из которых может иметь общие атрибуты и отношения, которые определяются однажды на верхнем уровне и наследуются на нижнем уровне. Все подтипы одной сущности рассматриваются как взаимоисключающие, и при разделении сущности на подтипы, она должна быть представлена в виде полного набора взаимоисключающих подтипов.

Например, диаграмма подтипов сущностей ТЕСТ имеет вид:

При разработке ER-моделей необходимо получить следующую информацию о предметной области:

1) Список сущностей предметной области.

2) Список атрибутов сущностей.

3) Описание взаимосвязей между сущностями.

4) Если есть связи М:М, то добавляем сущности так, чтобы связи были 1:М

и с одной стороны связь была обязательной.

5) Если есть связи между атрибутами одной сущности, то …