Лекція 7

4.4. ER- метод нормалізації відношень

Використовуючи схему функціональних залежностей між атрибутами універсального відношення, методом редукції можливо відразу скласти набір нормалізованих відношень. Однак цей метод доволі складний, тому що існує загроза втратити наявні функціональні залежності в процесі розкладання універсального відношення на два і більше відношень.

Існують й інші підходи до розв’язання цієї проблеми. Ми розглядатимемо лише один з них. Це так званий ER-метод нормалізації відношень. Назва прийнята по перших буквах англійських слів: entity (E) – сутність і relationship (R) – зв'язок.

4.4.1. Поняття сутності і зв'язку

3-й етап проектування РБД є штучним в тому смислі, що цей процес зовсім не піддається формалізації. Суть його полягає у виділенні з ненормалізованого відношення сутностей (як правило двох) і встановлення зв'язку між ними.

Сутності і зв'язки між ними виділяються штучно, на підставі знань проектувальника РБД технології й організації роботи підприємства, задач, що повинні бути вирішені за допомогою проектованої РБД.

Сутність – це об'єкт реального світу, якій має екземпляри, що відрізняються один від одного та припускають їх однозначну ідентифікацію. Звичайно це об'єкт, що представляє інтерес для підприємства, організації користувача бази даних. Як правило – це іменник.

Зв'язок – це залежність (графічно – з'єднання) між двома і більше сутностями. В більшості випадків це є дієслово.

Зв’язок між двома сутностями називається бінарним. В процесі проектування РБД будемо розглядати тільки бінарні зв'язки, тому далі слово «бінарний» будемо опускати.

Атрибут – властивість сутності. (Не плутати з атрибутом відношення, це деяким чином різні поняття!)У принципі кожен атрибут може бути виділений в окрему сутність. Питання лише в тім, а чи варто це робити.

ПРИКЛАД: Проектується РБД для збереження інформації про викладачів факультету і про курси, що читаються ними.

Маємо два набори об'єктів (дві сутності) – ВИКЛАДАЧ і КУРС.

Між двома сутностями є зв'язок ЧИТАЄ.

Кожний викладач має свій номер (№викладача), курс – також (Курс). №викладача та Курс – це атрибути відповідних сутностей.

Все це графічно може бути подано за допомогою діаграми ER-екземплярів або діаграми ER-типу.

В1, В2,…, К1, К2,… – це екземпляри відповідних сутностей.

Лініями відповідності з’єднані екземпляри відповідних протилежних сутностей. Ними вказують яки викладачі читають яки курси.

Атрибут або група атрибутів за яким можна відрізнити один екземпляр сутності від іншого екземпляру тієї ж самої сутності називається ключем сутності.

Як бачимо із визначення ключ сутності може складатися з одного, а може з декількох атрибутів. На діаграмі ER-типу ключ сутності виділяється підкреслюванням.

Лекція 8

4.4.2. Ступінь зв'язку

Діаграму ER- екземплярів складають для того, щоб визначити тип зв’язку.

Поняття тип зв’язку має дві складові:

– ступінь зв’язку;

– клас належності зв’язаних сутностей.

Розглянемо ці поняття на прикладах.

Кожний викладач читає один курс, кожний курс читається одним викладачем, отже ступінь зв'язку ЧИТАЄ 1:1. Для ступеню зв'язку один-до-одного існує 4 різновиду діаграм ER-екземплярів, а саме:

В універсальному відношенні в кожний момент може діяти тільки одна форма. Можливі інші ступені зв'язку: 1:n (один-до-багатьох), n:1 (багато-до-одного), n:m (багато-до-багатьох). При кожній із них можливі 4 різних варіанти класів належності сутностей.

4 етап проектування РБД: побудова ER-діаграм, що включають до себе всі необхідні для підприємства сутності та зв'язки.

Діаграма ER-екземплярів допомагає проектувальнику РБД визначити тип зв'язку, а за допомогою діаграми ER-типу проектувальник розподіляє атрибути відношення між сутностями і по тому визначає ключ кожної сутності.