1

Modelowanie związków encji

Przykładowy diagram związków encji:

Właściciel prywatny

WłaścicielNr

Wynajęcie

WynajęcieNr

Nieruchomość

NieruchomośćNr

Klient

KlientNr

Personel

PersonelNr

Biuro

BiuroNr

Ma

Oferuje

PosiadaWynajęty Przez

Nadzoruje

Ogląda

Wynajmuje

Faza projektowania bazy danych

2

Diagram związków encji dla perspektywy

dyrektorów:

Klient

KlientNr

DataRejestracji

Biuro

BiuroNrMa

Kieruje

0..10..10

Personel

PersonelNr

1..1 0..1

1..* 1..1

dataPoczątkowapremia

dataOgłoszeniakoszt

1..1

1..1

1..1

Rejestruje

Zarządza

0..*

PreferencjeWynajęcie

UmowaNr

Nieruchomość

NieruchomośćNr

Właściciel Instytucjonalny

I Nazwa

Wynajmuje Określa

PPosiada

Wynajęty Przez

Ogłasza I Posiada

Gazeta

NazwaGazety

Właściciel prywatny

WłaścicielNr

Oferuje

0..*1..1

0..100

0..* 1..1 1..1 1..1

1..*

1..*1..*

1..*

0..*

0..1 0..1

Nadzoruje

3

Nazewnictwo:

Model związków encji (ER – Entity - Relationship Model) – jeden z przykładów modelu do komunikowania się z użytkownikami.

Modelowanie związków encji reprezentuje podejście zstępujące do projektowania bazy danych.

Rozpoczyna się od wyodrębnienia istotnych danych, nazywanych encjami, i związków pomiędzy nimi, które powinny być reprezentowane w modelu.

Następnie dodaje się do modelu informacje, które chcemy przechowywać o encjach i o związkach, nazywane atrybutami, oraz więzy (warunki) odnoszące się do encji, związków i atrybutów.

Zbiór encji – to grupa obiektów o tych samych właściwościach, które w ramach przedsiębiorstwa zostały uznane za niezależne byty. 

4

Graficzna reprezentacja zbiorów encji:

Każdy zbiór encji jest reprezentowany za pomocą prostokąta oznaczonego nazwą encji, która jest zazwyczaj rzeczownikiem w liczbie pojedynczej.

Personel WłaścicielPrywatny

Nazwa encji

Wystąpienie encji – to unikalny i rozpoznawalny obiekt ze zbioru encji.

5

Związki:Związek – zbiór znaczących powiązań pomiędzy zbiorami encji.

Wystąpienie związku – unikalne i identyfikowalne powiązanie zachodzące pomiędzy pojedynczymi wystąpieniami encji z uczestniczących w związku zbiorów encji.

Encja Biuro(biuroNr)

Encja Personel(pracownikNr)

B003

B007

r1

r2

r3

SG37

SG14

SA9

Związwk Ma

Sieć semantyczna: Używając modelu związków encji:

Nazwa związku

“Biuro ma personel”

Biuro PersonelMa

6

Stopień związku: – liczba uczestniczących w nim zbiorów encji.

“Właściciel prywatny posiada nieruchomość do wynajęcia”

WłaścicielPrywatny NieruchomośćPPosiada

BiuroPersonel Rejestruje

Klient

“Personel rejestrujeklienta w biurze”

Instytucjafinansowa

Kupujący Uzgadnia

Oferta

Prawnik “Prawnik w imieniu kupującegowspieranego przez instytucjęfinansową uzgadnia ofertę”

Związek binarny:

Związek potrójny:

Związek poczwórny:

7

Związki rekurencyjne:– związki, w których ten sam zbór encji występuje więcej niż jeden

raz w różnych rolach.

Zarządza

MaPersonel Biuro

“Dyrektor zarządza biurem oddziału”

Nazwa roli

Biuro oddziałuDyrektor

“Biuro oddziału ma pracownika”

Nazwa roli

Biuro oddziałuPracownik

Przykład encji powiązanych ze sobą poprzez dwa różne związki:

8

Związki rekurencyjne:

Nazwa roli

Nazwa roli“Personel (kierownik) kierujepersonelem (kierowanymi)”

Kieruje

Personel

Kierownik

Kierowany

Zbiór encji Personel uczestniczy podwójnie w związku Kieruje.

Związkom mogą być przypisane nazwy ról, które są istotne przy związkach rekurencyjnych, aby wskazać funkcje wypełniane w nich przez uczestników.

Nazwy ról nie są na ogół wymagane, jeśli funkcje, jakie pełnią w związku uczestniczące w nim encje, są jednoznaczne.

9

Atrybut: – cecha encji lub związku. Atrybuty encji:

• proste – zawierające tylko jedną składową, która może istnieć niezależnie;

• złożone – zbudowane z wielu składowych, z których każda może istnieć niezależnie;

• jednowartościowy – atrybut, który ma tylko jedną wartość;

Atrybutwielowartościowy

Zarządza

Ma

Personel

pracownikNr (PK)imięNazwiskostanowiskopensja/liczba personelu

Biuro

biuroNr (PK)adres ulica miasto kodPocztowytelNr

Obszar doumieszczania

atrybutów Atrybut złożony

Atrybutjednowartościowy

[1..3][1..*]

10

Atrybut:Atrybuty encji:

• wielowartościowy – atrybut, który może zawierać wiele wartości dla pojedynczego wystąpienia encji;

• pochodny – atrybut reprezentujący wartość, która jest wyliczana z podobnego atrybutu lub ze zbioru atrybutów, niekoniecznie pochodzących z tego samego zbioru.

Klucz główny

Atrybutwielowartościowy

Zarządza

Ma

Personel

pracownikNr (PK)imięNazwiskostanowiskopensja/liczba personelu

Biuro

biuroNr (PK)adres ulica miasto kodPocztowytelNr

Obszar doumieszczania

atrybutów Atrybutpochodny

Atrybut złożony

Atrybutjednowartościowy

[1..3][1..*]

PK – primary key

PPK – partial primary key

AK – alternate key

11

Atrybuty związków:

Graficzna reprezentacja związku Ogłasza:

Silne i słabe zbiory encji:

Nieruchomość

NieruchomośćNr

Gazeta

NazwaGazety

dataOgłoszeniakoszt

Ogłasza

“Gazeta ogłasza nieruchomość do wynajęcia”

Silna encja Słaba encja

Klient

klientNr (PK)imięNazwisko imię nazwiskotelNr

Preferencje

typPreferencjimaksCzynsz

Określa

Silny zbiór encji – to zbiór encji, którego istnienie nie jest zależne od innych zbiorów encji, natomiast istnienie słabego zbioru encji zależy od innych zbiorów encji.

12

Więzy strukturalne:

Więzy, które mogą być nałożone na zbiory encji biorące udział w związku powinny odzwierciedlać ograniczenia występujące w związkach, które można zaobserwować w „rzeczywistości”.

Głównym typem więzów nakładanych na związki jest krotność – liczba lub zakres możliwych wystąpień encji z jednego zbioru, które mogą być w danym związku z pojedynczym wystąpieniem innej powiązanej encji.

Krotność ogranicza sposób powiązania encji, reprezentuje założenia określone przez użytkownika lub przedsiębiorstwo.

13

Więzy strukturalne:

• wzajemnie jednoznaczne (1:1);

• typu „jeden do wielu” (1:*);

• typu „wiele do wielu”.

Np.:

• osoba z personelu zarządza biurem (1:1);

• osoba z personelu nadzoruje nieruchomości do wynajęcia (1:*);

• gazety ogłaszają nieruchomości do wynajęcia (*:*).

Najbardziej powszechnymi związkami są związki binarne, które można podzielić na:

14

Związki wzajemnie jednoznaczne:

Sieć semantyczna przedstawiająca dwa wystąpienia związku Personel Zarządza Biuro:

Zbiur encji Biuro

(biuroNr)

Zbiór encji Personel

(pracownikNr)

B003

B005

r1

r2

SG5

SG37

SL21

Związek

Zarządza

15

Związki wzajemnie jednoznaczne:

Krotność

“Każde biuro jest zarządzane

przez jedną osobę z personelu”“Osoba z personelu zarządza

zero lub jednym biurem”

Zarządza Biuro

biuroNr

Personel

pracownikNr 1..1 0..1

Wyznaczenie krotności związku wymaga na ogół wykorzystania próbek danych i dokładnego zbadania powiązań pomiędzy danymi występującymi w tym związku.

16

Związek typu „jeden do wielu”:

Sieć semantyczna przedstawiająca trzy wystąpienia związku Personel Nadzoruje Nieruchomość:

Zbiór encji Nieruchomość

(nieruchomośćNr)

Zbiór encji Personel

(pracownikNr)

PG21

PG36

PA14

PG4

r1

r3

r2

SG5

SG37

SA9

Związek

Nadzoruje

17

Związek typu „jeden do wielu”:

“Każda nieruchomość do

wynajęcia jest nadzorowana przez

pracownika”zero lub jednego

“Każdy pracownik nadzoruje

nieruchomości

do wynajęcia”

zero lub więcej

Nadzoruje Nieruchomość

nieruchomośćNr

Personel

pracownikNr 0..1 0..*

18

Związek typu „wiele do wielu”:

Encja Nieruchomość

(nieruchomośćNr)

Encja Gazeta

(nazwaGazety)

PG21

PG36

PA14

PG4

r1

r3

r4

r2

Głos

Gazeta

Poranny

Związek

Ogłasza

Sieć semantyczna przedstawiająca cztery wystąpienia związku Gazeta Ogłasza Nieruchomość:

19

Związek typu „wiele do wielu”:

“Każda nieruchomość do

wynajęcia jest ogłaszana

w zero lub więcej gazet”

“Każda gazeta ogłasza

nieruchomości

do wynajęcia”

jedną lub więcej

Ogłasza Nieruchomość

nieruchomośćNr

Gazeta

nazwaGazety 0..* 1..*

20

Więzy liczności i uczestnictwa:

Liczność – opisuje maksymalną liczbę możliwych wystąpień związku dla encji uczestniczącej w tym związku.

Uczestnictwo – określa, czy w pewnym związku biorą udział wszystkie, czy tylko niektóre wystąpienia encji.

21

Więzy liczności i uczestnictwa:

“Nie każdy pracownik zarządzabiurem” (uczestnictwo

opcjonalne dla personelu)

“Wszystkie biura są zarządzane” (uczestnictwo

obowiązkowe dla biur)

“Jedno biuro jest zarządzaneprzez jednego pracownika”

“Jeden pracownik zarządza jednym biurem”

Zarządza Biuro

biuroNr

Personel

pracownikNr 1..1 0..1

Liczność

Uczestnictwo

22

Problemy występujące w modelach ER:

Pułapka wachlarzowa – występuje w sytuacji, gdy model przedstawia związek pomiędzy pewnymi zbiorami encji, ale wynikające z tego ścieżki pomiędzy wystąpieniami encji nie są jednoznaczne. 

ProwadziMaOddziałPersonel Biuro

1..* 1..1 1..1 1..*

Prowadzi MaOddział PersonelBiuro1..1 1..* 1..1 1..*

Zmiana strukturymodelu

23

Pułapka szczelinowa – występuje, gdy model sugeruje istnienie związku pomiędzy zbiorami encji, ale nie istnieją ścieżki łączące pewne wystąpienia tych encji.

NadzorujeMaNieruchomośćPersonelBiuro

1..1 1..* 0..1 0..*

NadzorujeMaNieruchomośćPersonelBiuro

1..1 1..* 0..1 0..*

Dodanie związku Oferuje

Oferuje1..1 1..*

24

Rozszerzone modelowanie związków encji:

Specjalizacja – to proces maksymalizacji różnic pomiędzy elementami encji, realizowany poprzez identyfikację wyróżniających ich charakterystyk.

Generalizacja – to proces minimalizacji różnic pomiędzy encjami, realizowany poprzez wyznaczanie ich wspólnych charakterystyk.

Agregacja – reprezentuje związki typu „jest częścią” lub „ma” pomiędzy zbiorami encji, w których jeden uczestnik związku jest „całością”, a drugi „częścią.

Kompozycja – to specjalna forma agregacji przedstawiająca powiązanie pomiędzy encjami, w którym występuje silny związek „posiadania” części przez całość oraz zgodność okresów ich istnienia.