75. Основные понятия семантического моделирования. Er–диаграммы. Сущность.

РМД не позволяют сразу получить качественную модель данных. Это объясняется след причинами:

1. РМД не обеспечивает в полной мере механизмы для представления для представления смысла данных.

2. многие прикладные задачи затрудняют моделирование предметной области с помощью только плоских таблиц.

3. несмотря на то, что любой процесс проектирования БД все же начинается с выделения некоторых существенных для предметной области объектов – сущностей и выявления связей между ними, РМД не может предложить какого либо механизма для разделения сущностей и связей. Именно поэтому наряду с теорией нормализации реляционных моделей данных и появились более простые семантические модели данных (СМД). Хотя любая СМД как и РМД включает в себя структурную, манипуляционную и целостную части все таки главным назначением СМД является структурная часть, те обеспечение средств и возможностей для выражения семантики данных. СМД используются в различных типах ис. Причем чаще всего СМД используются только на первой стадии проекта БД. Это означает, что концептуальная схема БД строится в терминах СМД. А далее СМД вручную или средствами case–технологий преобразуется к реляционной или иной схеме. Именно поэтому существует огромное число прикладных программ, которые позволяют реализовать автоматическое проектирование, однако физический уровень и внешний уровень рекомендуется контролировать вручную. История подсистем автоматического проектирования для БД с помощью case–средств началось с автоматизации процесса формирования диаграмм поверки их формальной корректности, обеспечение хранения импорта, экспорта и т д. В частности системы автоматического процесса обеспечивали создание элементарных архивов, проектной документации, что позволило даже в локальных СУБД использовать шаблоны структур данных. Однако система которая только редактирует диаграмму является по сути редактором, но не компилятором. Именно поэтому и возникла идея преобразования концептуальной схемы БД реализованной в виде date–диаграмм в реляционные схемы.

ER–диаграмма – диаграмма сущность–связь.

Существует широкий набор семантических моделей

ER

IDEF 1

IDEF 1x

IDEF 2

.....

IDEF 6

Семантическая модель сущность–связь в качестве главного места проектирования использует различные варианты диаграмм ER. По сути все реализации семантических моделей на сегодня исходят из одной простейшей модели – рисунок всегда нагляднее формального описания структур данных. СМД ER–диаграмм основано на след фундаментальных понятиях: сущность, атрибут и связь. Опр. Сущность – это класс однотипных объектов, информация о которых должна отображать состояние и свойство конкретной предметной области. Каждая сущность (аналогично отношению) должна иметь уникальное наименование, выраженное существительным в единственном числе. Примеры сущностей, такие классы объектов как: студент, оценка, поставщик, сотрудник, самолет и т д. обозначается сущность в виде

76. Экземпляр, атрибут, ключ и связи сущностей. Определения и обозначения.

Экземпляр сущности – это конкретный представитель данной сущности. Экземпляры должны быть различны в данной сущности, т е сами сущности должны иметь некоторые свойства – атрибуты уникальные для каждого экземпляра. Опр. Атрибут сущности – это именованная характеристика является выраженным свойством сущности. Например атрибутами сущности сотрудники может быть табельный номер, имя фамилия, должность и т д. атрибуты отображаются строго в теле сущности построчно. Опр. Ключ сущности – это неизбыточный набор атрибутов, значение которых в совокупности является уникальным для каждого экземпляра. Неизбыточность означает, что удаление любого атрибута из ключа нарушает его уникальность. Сущность может иметь несколько различных ключей. Ключевые атрибуты отличаются на диаграмме сущностей подчеркиванием. Опр. Связи сущностей – это определенным образом заданная ассоциация между двумя сущностями. Одна и та же сущность может быть связана с другой сущностью или даже сама с собой. Связи между сущностями обязательно идентифицируются глаголами иметь или принадлежать. Например.

Любой сотрудник может иметь несколько детей. Или любой ребенок принадлежит одному сотруднику.

Связи могут быть одного из след типов:

1. один–к–одному

2. один–ко–многим

3. многие–ко–многим

Один к одному означает, что один экземпляр первой сущности связан в точности с одним экземпляром второй сущности. Т е такая связь чаще всего свидетельствует о том, что мы имеем дело с одной сущностью. Связь один ко многим означает, что один экземпляр левой сущности связан с несколькими экземплярами правой сущности. Левая сущность – родительская, правая – дочерняя. Связь типа многие ко многим означает что каждый экземпляр 1 сущности может быть связан с несколькими экземплярами 2 сущности и наоборот. Этот тип является временным типом. Это допустимо в теории но абсолютно не допустимо на практике. Такая связь должна быть заменена двумя связями типа один ко многим с помощью создания промежуточной сущности. Каждая связь может иметь одну из 2 модальностей связей, т е «может» ( ) и «должен» ( ). Модальность «может» означает, что экземпляр одной сущности может быть связан с одной или несколькими экземплярами другой сущности а может быть и нет. Модальность «должен» означает , что экземпляр одной сущности обязан быть связан не менее чем с одним экземпляром другой сущности. В некоторых моделях связь между сущностями может иметь разную модальность на разных концах связи.

Рекурсия: