2 Моделирование структур данных
2.1 Разработка концептуальной модели базы данных
Концептуальная модель базы данных – это высокоуровневая объектно-ориентированная модель предметной области, представляющая объектную область в виде набора объектов, обладающих определенными свойствами и находящимися в некоторых отношениях. Основная цель разработки высокоуровневой модели данных заключается в создании модели пользовательского восприятия данных и согласовании большого количества технических аспектов, связанных с проектированием базы данных. Концептуальная модель данных не привязана к конкретной физической реализации баз данных и не зависит от конкретной СУБД. Концептуальная модель создается на основе представлений о предметной области каждого типа пользователей, представляющих собой набор данных, необходимых пользователю для решения своих задач. Основные концепции модели включают такие понятия как сущность (объект), отношение (связь), типы сущностей, типы связей и атрибуты.
Из описания предметной области извлечем все типы сущностей:
Владельцы
Автомобили
Ремонтные работы
Работники
Теперь для каждого объекта установим потенциальный ключ, после чего осуществим выбор первичного ключа. При выборе первичного ключа будем руководствоваться правилами:
Будем использовать ключ с минимальным набором атрибутов
Использовать следует тот ключ, вероятность изменения значений которого минимальна.
Значение ключа должно иметь минимальную длину.
С выбранным ключом пользователю будет удобнее работать.
Ниже представлены рисунки таблиц с ключами.
Владельцы
Рисунок 1
Автомобили
Рисунок 2
Ремонтные работы
Рисунок 3
Работники
Рисунок 4
Разработанная концептуальная модель.
Автомобили владельцы
НЕИСПРАВНОСТИ
Работники
Рисунок 5
2.2 Разработка логической модели данных
Преобразование локальной концептуальной модели данных в локальную логическую модель заключается в удалении из концептуальных моделей нежелательных элементов и преобразование полученных моделей в локальные логические модели. К нежелательным элементам относятся:
- связи типа «многие-ко-многим»;
- рекурсивные связи;
- связи с атрибутами.
В созданной концептуальной модели вышеперечисленных нежелательных элементов не обнаружено.
Логическая модель базы данных
Рисунок 6
2.3 Разработка модели «сущность – связь»
Основными понятиями модели «сущность- связь» являются:
сущность;
связь;
атрибуты.
Сильные сущности имеют только одно ключевое поле, а слабые – столько же, сколько и связей. Исходя из вышесказанного, выделим у имеющихся сущностей ключевые поля.
3. Проектирование базы данных
3.1 Преобразование модели «сущность-связь» в реляционную
модель данных
Преобразование модели «сущность-связь» в реляционную модель данных осуществляется путем последовательного выполнения ряда шагов:
- каждой сущности ставится в соответствие отношение реляционной модели данных;
- каждый атрибут сущности становится атрибутом соответствующего отношения;
- первичный ключ сущности становится первичным ключом соответствующего отношения. Атрибуты, входящие в первичный ключ отношения, автоматически получают свойство обязательности (NOT NULL). В каждое отношение, соответствующее подчиненной сущности, добавляется набор атрибутов основной сущности, являющейся первичным ключом основной сущности. В отношении, соответствующем подчиненной сущности, этот набор атрибутов становится внешним ключом.