Діаграми - сутність-зв'язок
Діаграми "сутність-зв'язок" (ERD) призначені для розробки моделей даних і забезпечують стандартний спосіб визначення даних і відносин між ними. Фактично за допомогою ERD здійснюється деталізація сховищ даних проектованої системи, а також документуються сутності системи і способи їх взаємодії, включаючи ідентифікацію об'єктів, важливих для предметної області (сутностей), властивостей цих об'єктів (атрибутів) і їх відносин з іншими об'єктами (зв'язків).
Дана нотація була введена Ченом (Chen) і отримала подальший розвиток в роботах Баркера (Barker). Нотація Чена надає багатий набір засобів моделювання даних, включаючи власне ERD, а також діаграми атрибутів і діаграми декомпозиції. Ці діаграмні техніки використовуються насамперед для проектування реляційних баз даних (хоча також можуть з успіхом застосовуватися і для моделювання як ієрархічних, так і мережевих баз даних).
Суті, відносини і зв'язку в нотації Чена
Сутність являє собою безліч екземплярів реальних або абстрактних об'єктів (людей, подій, станів, ідей, предметів і т.п.), що володіють загальними атрибутами або характеристиками. Будь-який об'єкт системи може бути представлений тільки однією сутністю, яка повинна бути унікальною ідентифікована. При цьому ім'я сутності повинно відображати тип або клас об'єкта, а не його конкретний екземпляр (наприклад, АЕРОПОРТ, а не ВНУКОВО).
Ставлення в найзагальнішому вигляді є зв'язок між двома і більше сутностями. Іменування відносини здійснюється за допомогою граматичного обороту дієслова (ІMEET, ВИЗНАЧАЄ, МОЖЕ ВОЛОДІТИ і т.п.).
Іншими словами, сутності представляють собою базові типи інформації, що зберігається в базі даних, а відносини показують, як ці типи даних взаємопов'язані один з одним. Введення подібних відносин переслідує дві основні мети:
забезпечення зберігання інформації в єдиному місці (навіть якщо вона використовується в різних комбінаціях);
використання цієї інформації різними додатками.
Символи ERD, відповідні сутностей і відносин, наведені на рис. 1.
Рис.1. Символи ERD в нотації Чена
Незалежна сутність представляє незалежні дані, які завжди присутні в системі. При цьому відносини з іншими сутностями можуть як існувати, так і бути відсутнім.
У свою чергу, залежна сутність представляє дані, що залежать від інших сутностей в системі. Тому вона повинна завжди мати відносини з іншими сутностями.
Асоційована сутність представляє дані, які асоціюються з відносинами між двома і більше сутностями.
Необмежена (обов'язкове) відношення являє собою безумовне ставлення, тобто відношення, яке завжди існує до тих пір, поки існують стосуються справи суті.
Обмежене (необов'язкове) відношення являє собою умовне відношення між сутностями.
Істотно-обмежене відношення використовується, коли відповідні сутності взаємно залежні в системі.
Для ідентифікації вимог, відповідно до яких сутності залучаються у відносини, використовуються ЗВ'ЯЗКУ. Кожна зв'язок з'єднує сутність і ставлення і може бути спрямована тільки від ставлення до сутності.
Значення зв'язку характеризує її тип і, як правило, вибирається з наступного безлічі:
Пара значень зв'язків, що належать одному і тому ж відношенню, визначає тип цього відношення. Практика показала, що для більшості додатків досить використовував такі типи відносин:
1) 1 * 1 (один-до-одного). Відносини даного типу використовуються, як правило, на верхніх рівнях ієрархії моделі даних, а на нижніх рівнях зустрічаються порівняно рідко.
2) 1 * n (один-до-багатьох). Відносини даного типу є найбільш часто використовуваними.
3) n * m (багато-до-багатьох). Відносини даного типу зазвичай використовуються на ранніх етапах проектування з метою прояснення ситуації. В подальшому кожна з таких відносин має бути перетворено в комбінацію відносин типів 1 і 2 (можливо, з додаванням допоміжних сутностей і введенням нових відносин).
Кожна сутність володіє одним або декількома атрибутами. які однозначно ідентифікують кожен екземпляр сутності. При цьому будь-який атрибут може бути визначений як ключовий.
Деталізація суті здійснюється з використанням діаграм атрибутів. які розкривають асоційовані сутністю атрибути. Діаграма атрибутів складається з деталізіруемойсущності. соответствующіхатрібутов Ідоменей. описують області значень атрибутів. На діаграмі кожен атрибут представляється у вигляді зв'язку між сутністю і відповідним доменом, що є графічним представленням безлічі можливих значень атрибута. Все атрибутних зв'язку мають значення на своєму закінченні. Для ідентифікації ключового атрибута використовується підкреслення імені атрибута.
Мал. 2. Вузол-дискримінатор
Існують 4 можливих типу дискримінатора: