Характеристика зв'язків і мова моделювання

При побудові инфологичних моделей можна використовувати мову ER-діаграм (від англ. Entity-Relationship, тобто сутність-зв'язок). У них сутності зображуються позначеними прямокутниками, асоціації – позначеними ромбами чи шестикутниками, атрибути – позначеними овалами, а зв'язку між ними – ненаправленими ребрами, над якими може проставлятися ступінь зв'язку (1 чи буква, що заміняє слово "багато") і необхідне пояснення.

Між двома сутностям, наприклад, А і В можливі чотири види зв'язків.

Перший тип – зв'язок один-до-одного (1:1): у кожен момент часу кожному представнику (екземпляру) сутності А відповідає 1 чи 0 представників сутності В рис. 1.

Рис. 1. Зв'язок один-до-одного

Студент може не "заробити" стипендію, одержати звичайну чи одну з підвищених стипендій.

Другий тип – зв'язок один-до-баготьох (1:М): одному представнику сутності А відповідають 0, 1 чи кілько представників сутності В (рис. 2.).

Рис. 2. Зв'язок один-до-баготьох

Квартира може пустувати, у ній може жити один чи кілька мешканців.

Тому що між двома сутностями можливі зв'язки в обох напрямках, то існує ще два типи зв'язку багато-до-одного (М:1) і багато-до-баготьох (М:N).

Приклад 1. Якщо зв'язок між сутностями ЧОЛОВІКА і ЖІНКИ називається ШЛЮБ, то існує чотири можливих представлення таких зв'язків рис. 3.

Рис. 3.

Характер зв'язків між сутностями не обмежується перерахованими. Існують і більш складні зв'язки:

· безліч зв'язків між тими самими сутностями (рис. 4.)

Рис. 4.

(пацієнт, маючи одного лікуючого лікаря, може мати також трохи лікарів-консультантів; лікар може бути лікуючим лікарем декількох пацієнтів і може одночасно консультувати кілька інших пацієнтів);

· тренарні зв'язкі (рис. 5.)

Рис. 5.

(лікар може призначити трохи пацієнтів на кілька аналізів, аналіз може бути призначений декількома лікарями декільком пацієнтам і пацієнт може бути призначений на кілька аналізів декількома лікарями);

· зв'язку більш високих порядків, семантика (зміст) яким іноді дуже складна.

У приведених прикладах для підвищення ілюстративності розглянутих зв'язків не показані атрибути сутностей і асоціацій у всіх ER-діаграмах. Так, уведення лише декількох основних атрибутів в опис шлюбних зв'язків значно ускладнить ER-діаграму (мал. 6). У зв'язку з цим мова ER-діаграм використовується для побудові невеликих моделей і ілюстрації окремих фрагментів великих. Частіше ж застосовується менш наочний, але більш змістовна мова инфологичного моделювання (МИМ), у якому сутності й асоціації представляються пропозиціями виду:

СУТНІСТЬ (атрибут 1, атрибут 2,..., атрибут n)АСОЦІАЦІЯ [СУТНІСТЬ S1, СУТНІСТЬ S2,...]      (атрибут 1, атрибут 2,..., атрибут n)

де S – ступінь зв'язку, а атрибути, що входять у ключ, повинні бути відзначені за допомогою підкреслення.

Так, розглянутий вище приклад безлічі зв'язків між сутностями, може бути описаний на МИМ у такий спосіб:

Лікар (Номер_лікаря, Прізвище, Ім'я, По батькові, Спеціальність)Пацієнт (Реєстраційний_номер, Номер ліжка, Прізвище,    Ім'я, По батькові, Адреса, Дата народження, Підлога)Лікуючий_лікар [Лікар 1, Пацієнт M]        (Номер_лікаря, Реєстраційний_номер)Консультант [Лікар M,Пацієнт N]       (Номер_лікаря, Реєстраційний_номер).

Рис. 6. Приклади ER-діаграм

Для виявлення зв'язків між сутностями необхідно, як мінімум, визначити самі сутності. Але це не проста задача, тому що в різних предметних областях той самий об'єкт може бути сутністю, чи атрибутом асоціацією. Проілюструємо таке твердження на прикладах, зв'язаних з описом шлюбних зв'язків (див. приклад 1).

Приклад 2. Відділ записів актів цивільного стану (ЗАГС) має справа не з усіма людьми, а тільки з тими, хто звернувся з проханням про реєстрацію шлюбу, чи народження смерті. Тому в країнах, де допускаються лише традиційні шлюби, відділи ЗАГС можуть розміщати зведення про шлюби, які региструються в єдиній сутності:

Шлюб (Номер_свідчення, Прізвище_чоловіка, Ім'я_чоловіка, По батькові_чоловіка, Дата_народження_чоловіка, Прізвище_дружини,..., Дата_реєстрації, Місце_реєстрації,...),

ER-діаграма якої приведена на Рис. 6,б.

Для кожної БД можуть існувати свої специфічні операції. Але найбільш загальні операції зв'язані з функціонуванням БД це: фільтрація, пошук даних, реалізація запитів.