Основные понятия модели Entity-Relationship (сущность – связи)

На использовании разновидностей ER-модели основано большинство современных подходов к проектированию БД (главным образом, реляционных). Модель была предложена Питером Ченом (Chen) в 1976 г.

Моделирование предметной области базируется на использовании графических диаграмм, включающих в себя небольшое число разнородных компонентов. В связи с наглядностью представления концептуальных схем ER-модели получили широкое распространение в системах CASE, поддерживающих автоматизированное проектирование реляционных БД. Среди множества разновидностей ER-моделей одна из наиболее развитых применяется в системе CASE фирмы «Oracle». Рассмотрим структурную часть этой модели.

Основными понятиями ER-модели являются сущность, связь и атрибут.

Сущность — это реальный или представляемый объект, информация о котором должна сохраняться и быть доступна. В диаграммах ER-модели сущность представляется в виде прямоугольника, содержащего имя сущности. При этом имя сущности — это имя типа, а не некоторого конкретного экземпляра этого типа. Для большей выразительности и лучшего понимания имя сущности может сопровождаться примерами конкретных объектов этого типа.

Каждый экземпляр сущности должен быть отличим от любого другого экземпляра той же сущности (это требование в некотором роде аналогично требованию отсутствия кортежей-дубликатов в реляционных таблицах).

Связь — это графически изображаемая ассоциация, устанавливаемая между двумя сущностями. Эта ассоциация всегда является бинарной и может существовать между двумя разными сущностями или между сущностью и ей же самой (рекурсивная связь). В любой связи выделяются два конца (в соответствии с существующей парой связываемых сущностей), на каждом из которых указывается имя конца связи, степень конца связи (сколько экземпляров данной сущности связывается), обязательность связи (т.е. любой ли экземпляр данной сущности должен участвовать в данной связи).

Связь представляется в виде линии, связывающей две сущности или ведущей от сущности к ней же самой. При этом в месте «стыковки» связи с сущностью применяется трехточечный вход в прямоугольник сущности, если для этой сущности в связи могут использоваться много (many) экземпляров сущности, и одноточечный вход, если в связи может участвовать только один экземпляр сущности. Обязательный конец связи изображается сплошной линией, а необязательный — прерывистой.

Как и сущность, связь — типовое понятие, все экземпляры обеих пар связываемых сущностей подчиняются правилам связывания.

На рис. 20.2 изображена рекурсивная связь, связывающая сущность ЧЕЛОВЕК с ней же самой. Конец связи с именем «Ребенок» определяет тот факт, что у одного человека может быть более чем один ребенок. Конец связи с именем «Родитель» означает, что не у каждого человека может быть ребенок.

Рис. 20.2. Рекурсивная связь Диаграмма, изображенная на рис. 20.2, имеет следующую лаконичную устную трактовку:

¦ каждый ЧЕЛОВЕК приходится ребенком одного и только одного ЧЕЛОВЕКА;

¦ каждый ЧЕЛОВЕК может приходиться родителем для одного или более ЛЮДЕЙ (ЧЕЛОВЕК).

Атрибутом является любая деталь, которая служит для уточнения, идентификации, классификации, числовой характеристики или выражения состояния сущности. Имена атрибутов заносятся в прямоугольник, изображающий сущность, под именем сущности и изображаются малыми буквами, возможно с примерами.

Уникальным идентификатором сущности выступает атрибут, комбинация атрибутов, комбинация связей или комбинация связей и атрибутов, уникально отличающая любой экземпляр сущности от других экземпляров сущности того же типа.