Метод сущность-связь называют также методом ER-диаграмм.
Основными понятиями метода являются следующие:
- Сущность;
- Атрибут сущности;
- Ключ сущности;
- Связь между сущностями;
- Степень связи;
- Класс принадлежности экземпляров сущности;
- Диаграммы ER-экземпляров;
- Диаграммы ER-типа.
Рассмотрим подробнее данные понятия.
Сущность представляет собой объект, информация о котором хранится в БД. Экземпляры сущности отличаются друг от друга и однозначно идентифицируются. Названиями сущности являются, как правило, существительные, например: ПРЕПОДАВАТЕЛЬ, ДИСЦИПЛИНА, КАФЕДРА, ГРУППА.
Атрибут представляет собой свойство сущности. Это понятие аналогично понятию атрибута в отношении как атрибутам сущности ПРЕПОДАВАТЕЛЬ может быть его Фамилия, Должность, Стаж (преподавательский) и т.д.
Ключ сущности - атрибут или набор атрибутов, используемый для идентификации экземпляра сущности. Понятие ключа сущности аналогично понятию ключа отношения.
Связь двух или более сущностей – предполагает зависимость между атрибутами этих сущностей. Название связи обычно представляется глаголом. Пример связи между сущностями: ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ВЕДЕТ ДИСЦИПЛИНУ (Иванов ВЕДЕТ «Базы данных»).
С целью повышения наглядности и удобства проектирования для представления сущностей, экземпляров сущностей и связей между ними используются следующие графические средства:
- диаграммы ER – экземпляров
- диаграммы ER – типа, или ER –диаграммы.
На рис.1 приведена диаграмма ER – экземпляров для сущностей ПРЕПОДАВАТЕЛЬ и ДИСЦИПЛИНА со связью ВЕДЕТ.
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ | ВЕДЕТ | ДИСЦИПЛИНА |
ИВАНОВ● | ●СУБД | |
ПЕТРОВ● | ●ПЛ/1 | |
СИДОРОВ● | ●Паскаль | |
ЕГОРОВ● | ●Алгол | |
КОЗЛОВ● | ●Фортран |
Рис.1. Диаграмма ER – экземпляров
Диаграмма ER –экземпляров показывает, какую конкретную дисциплину (СУБД, ПЛ/1 и т.д.) ведет каждый из преподавателей. На рис.2 представлена диаграмма ER- типа, соответствующая рассмотренной диаграмме ER-экземпляров.
|
|
● ● ●
Рис.2. Диаграмма ER- типа
На начальном этапе проектирования БД выделяются атрибуты, составляющие ключи сущностей.
На основе анализа диаграмм ER- типа формируются отношения проектируемой БД. При этом учитывается степень связи сущностей и класс их принадлежности, которые, в свою очередь, определяются на основе анализа диаграмм ER – экземпляров соответствующих сущностей.
Степень связи является характеристикой связи между сущностями, которая может быть типа: 1:1, 1:М, М:1, М:М.
Класс принадлежности (КП) сущности может быть обязательным и необязательным.
Класс принадлежности сущности является обязательным, если все экземпляры этой сущности обязательно участвуют в рассматриваемой связи, в противном случае класс принадлежности сущности является необязательным.
Пример 1. Связи типа 1:1 и обязательный класс принадлежности обеих сущностей обязательный. КП – обязательный. (Рис.3.).
- каждый преподаватель ведет не более одной дисциплины, а каждая дисциплина ведется не более чем одним преподавателем (степень связи 1:1);
- все преподаватели ведут какую-либо дисциплину, и каждую дисциплину ведет один из преподавателей.
а) ER –экземпляров
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ | ВЕДЕТ | ДИСЦИПЛИНА |
ИВАНОВ● | ●СУБД | |
ПЕТРОВ ● | ●ПЛ/1 | |
СИДОРОВ● | ●Паскаль | |
ЕГОРОВ● | ●Алгол | |
КОЗЛОВ● | ●Фортран |
б) ER-типов
|
|
|
|
Рис.3. Связи типа 1:1 и обязательный класс принадлежности
В этом случае каждый преподаватель ведет одну дисциплину, и каждая дисциплина ведется одним преподавателем.
Возможны два промежуточных варианта с необязательным классом принадлежности одной из сущностей.