Що таке діаграма ER?
ER Diagram розшифровується як Entity Relationship Diagram, також відома як ERD - це діаграма, що відображає взаємозв'язок наборів сутностей, що зберігаються в базі даних. Іншими словами, діаграми ER допомагають пояснити логічну структуру баз даних. Діаграми ER створюються на основі трьох основних понять: сутності, атрибути та відносини.
Діаграми ER містять різні символи, які використовують прямокутники для представлення сутностей, овали для визначення атрибутів та форми ромба для представлення відносин.
На перший погляд, діаграма ER дуже схожа на блок-схему. Однак діаграма ER містить багато спеціалізованих символів, і її значення роблять цю модель унікальною. Призначення ER Diagram - представити структурну інфраструктуру сутності.
Що таке ER модель?
ER Model розшифровується як Entity Relationship Model - це концептуальна схема моделі даних високого рівня. Модель ER допомагає систематично аналізувати вимоги до даних, щоб створити добре розроблену базу даних. Модель ER представляє реальні сутності та взаємозв'язки між ними. Створення моделі ER в СУБД вважається найкращою практикою перед впровадженням вашої бази даних.
ER Modeling допомагає систематично аналізувати вимоги до даних, щоб створити добре розроблену базу даних. Отже, вважається найкращою практикою завершити моделювання ER перед впровадженням бази даних.
У цьому посібнику з діаграми взаємовідносин ви дізнаєтесь-
- Що таке діаграма ER?
- Що таке модель ER?
- Історія моделей ER
- Навіщо використовувати діаграми ER?
- Факти про модель діаграми ER
- Діаграми ER Символи та позначення
- Компоненти діаграми ER
- Відносини
- Слабкі сутності
- Атрибути
- Кардинальність
- Як створити діаграму ER (ERD)
- Найкращі практики з розробки ефективних діаграм ER
Історія моделей ER
Діаграми ER - це візуальний інструмент, який корисний для представлення моделі ER. Пітер Чень запропонував у 1971 р. Створити єдину конвенцію, яка може бути використана для реляційних баз даних та мережі. Він прагнув використати модель ER як концептуальний підхід до моделювання.
Навіщо використовувати діаграми ER?
Ось основні причини використання діаграми ER
- Допомагає визначити терміни, пов’язані з моделюванням відносин сутності
- Надайте попередній перегляд того, як повинні з’єднуватися всі ваші таблиці, які поля будуть знаходитись у кожній таблиці
- Допомагає описувати сутності, атрибути, відносини
- Діаграми ER можна перевести в реляційні таблиці, що дозволяє швидко створювати бази даних
- Діаграми ER можуть бути використані розробниками баз даних як план для впровадження даних у конкретні програмні додатки
- Дизайнер баз даних отримує краще розуміння інформації, що міститься в базі даних, за допомогою діаграми ERP
- Діаграма ERD дозволяє спілкуватися з логічною структурою бази даних для користувачів
Факти про модель діаграми ER
Тепер у цьому посібнику з діаграми ERD давайте ознайомимося з деякими цікавими фактами про модель діаграми ER:
- Модель ER дозволяє намалювати дизайн бази даних
- Це простий у використанні графічний інструмент для моделювання даних
- Широко використовується при проектуванні баз даних
- Це графічне представлення логічної структури бази даних
- Це допоможе вам визначити сутності, що існують у системі, та взаємозв'язки між цими сутностями
Діаграми ER Символи та позначення
Діаграма взаємозв'язку сутності "Символи та позначення" в основному містить три основних символи, які представляють собою прямокутник, овал та ромб для представлення зв'язків між елементами, об'єктами та атрибутами. Є декілька піделементів, які базуються на основних елементах діаграми ERD. Діаграма ER - це візуальне представлення даних, яке описує взаємозв'язок даних між собою за допомогою різних символів та позначень ERD.
Нижче наведені основні компоненти та їх символи на діаграмах ER:
- Прямокутники: Цей символ діаграми відносин сутності представляє типи сутності
- Еліпси: Символ представляє атрибути
- Діаманти: Цей символ відображає типи відносин
- Рядки: Він пов'язує атрибути з типами сутності та типами сутності з іншими типами відносин
- Первинний ключ: атрибути підкреслені
- Подвійні еліпси: представляють багатозначні атрибути
Компоненти діаграми ER
Ця модель базується на трьох основних концепціях:
- Суб'єкти
- Атрибути
- Відносини
Приклади діаграми ER
Наприклад, в університетській базі даних ми можемо мати об’єкти для студентів, курсів та викладачів. Сутність студентів може мати такі атрибути, як Rollno, Name та DeptID. Вони можуть мати стосунки з курсами та викладачами.
ЩО ТАКЕ ENTITY?
Реальна річ - жива чи нежива, яку легко впізнати та не впізнати. Будь-що на підприємстві має бути представлене в нашій базі даних. Це може бути фізична річ, або просто факт про підприємство, або подія, яка відбувається в реальному світі.
Суб'єктом може бути місце, особа, об'єкт, подія або концепція, яка зберігає дані в базі даних. Характеристики сутностей повинні мати атрибут та унікальний ключ. Кожна сутність складається з деяких "атрибутів", що представляють цю сутність.
Приклади юридичних осіб:
- Людина: Працівник, Студент, Пацієнт
- Місце: Магазин, Будівля
- Об’єкт: машина, виріб та автомобіль
- Подія: Продаж, Реєстрація, Поновлення
- Концепція: рахунок, курс
Позначення сутності
Суб'єкт:
Студент
Набір сутностей - це група подібних видів сутностей. Він може містити сутності з атрибутом, що мають подібні значення. Суб'єкти представлені своїми властивостями, які також називаються атрибутами. Усі атрибути мають свої окремі значення. Наприклад, предмет студента може мати в якості атрибутів ім’я, вік, клас.
Приклад юридичних осіб:
В університеті можуть бути деякі кафедри. На всіх цих кафедрах працюють різні викладачі та пропонують кілька програм.
Деякі курси складають кожну програму. Студенти реєструються в певній програмі та беруть участь у різних курсах. Викладач конкретного факультету проходить кожен курс, і кожен викладач викладає різну групу студентів.
Відносини
Взаємовідносини - це не що інше, як об’єднання двох або більше суб’єктів. Наприклад, Том працює на хімічному факультеті.
Суб’єкти беруть участь у стосунках. Ми часто можемо визначити зв’язок з дієсловами або дієслівними фразами.
Наприклад:
- Ви відвідуєте цю лекцію
- Я читаю лекцію
- Просто подібні сутності, ми можемо класифікувати відносини за типами відносин:
- Студент відвідує лекцію
- Лектор читає лекцію.
Слабкі сутності
Слабка сутність - це тип сутності, який не має ключового атрибута. Його можна ідентифікувати однозначно, враховуючи первинний ключ іншої сутності. Для цього слабкі сутності мають брати участь.
У наведених вище прикладах діаграми ER "Trans No" є дискримінатором у групі транзакцій в банкоматі.
Давайте дізнаємось більше про слабку сутність, порівнюючи її з сильною суттю
| Сильна сутність набору | Набір слабких сутностей |
| Сильний набір сутності завжди має первинний ключ. | У нього недостатньо атрибутів для побудови первинного ключа. |
| Він представлений символом прямокутника. | Він представлений символом подвійного прямокутника. |
| Він містить Первинний ключ, представлений символом підкреслення. | Він містить частковий ключ, який представлений пунктирним символом підкреслення. |
| Член сильної сукупності сутності називається домінантною сукупністю сутностей. | Член слабкого набору сутностей, що викликається як субординований набір сутностей. |
| Первинний ключ - один з його атрибутів, який допомагає ідентифікувати його члена. | У наборі слабких сутностей це комбінація первинного ключа та часткового ключа сильного набору сутностей. |
| На діаграмі ER зв’язок між двома сильними сукупностями показаний за допомогою символу діаманта. | Зв'язок між набором сильних і слабких сутностей показаний за допомогою символу подвійного діаманта. |
| З'єднувальна лінія сильної сутності, встановленої з відносинами, є єдиною. | Лінія, що з'єднує слабкий набір об'єктів для ідентифікації відносин, подвійна. |
Атрибути
Це одноцінне майно або типу сутності, або типу відносин.
Наприклад, лекція може мати атрибути: час, дату, тривалість, місце тощо.
Атрибут у прикладах діаграми ER представлений еліпсом
| Типи атрибутів | Опис |
| Простий атрибут | Прості атрибути не можна поділяти далі. Наприклад, контактний номер студента. Його ще називають атомною величиною. |
| Складений атрибут | Можна розбити складний атрибут. Наприклад, повне ім’я студента може бути далі поділено на ім’я, ім’я та прізвище. |
| Похідний атрибут | Цей тип атрибутів не входить до фізичної бази даних. Однак їх значення походять від інших атрибутів, присутніх у базі даних. Наприклад, вік не слід зберігати безпосередньо. Натомість, це повинно бути отримано з DOB цього працівника. |
| Багатозначний атрибут | Багатозначні атрибути можуть мати більше одного значення. Наприклад, студент може мати більше одного мобільного номера, електронної адреси тощо. |
Кардинальність
Визначає числові атрибути взаємозв'язку між двома сутностями або наборами сутностей.
Різні типи кардинальних відносин:
- Індивідуальні відносини
- Відносини "один до багатьох"
- Травень до одних відносин
- Відносини багато-до-багатьох
1.Один до одного:
Одна сутність із набору сутностей X може бути пов'язана щонайбільше з однією суттю набору сутностей Y і навпаки.
Приклад: Один студент може зареєструватися на численні курси. Однак усі ці курси мають один рядок назад до цього одного студента.
2. один-до-багатьох:
Одна сутність із набору сутностей X може бути пов'язана з декількома сутностями набору сутностей Y, але сутність із набору сутностей Y може бути пов'язана принаймні з однією суттю.
Наприклад, один клас складається з кількох учнів.
3. Багато до одного
Більше однієї сутності з набору сутностей X можуть бути пов'язані щонайбільше з однією суттю набору сутностей Y. Однак сутність з набору сутностей Y може або не може бути пов'язана з більш ніж однією суттю з набору сутностей X.
Наприклад, багато учнів належать до одного класу.
4. Багато до багатьох:
Одна сутність з X може бути пов'язана з більш ніж однією суттю з Y і навпаки.
Наприклад, студенти як група асоціюються з кількома викладачами, а викладачі можуть асоціюватися з кількома студентами.
Як створити діаграму взаємовідносин сутності (ERD)
Тепер у цьому підручнику з діаграми ERD ми дізнаємось, як створити діаграму ER. Нижче наведені кроки для створення діаграми ER:
Давайте вивчимо їх на прикладі діаграми взаємовідносин сутності:
In a university, a Student enrolls in Courses. A student must be assigned to at least one or more Courses. Each course is taught by a single Professor. To maintain instruction quality, a Professor can deliver only one course
Крок 1) Ідентифікація організації
У нас є три сутності
- Студент
- Звичайно
- Професор
Крок 2) Ідентифікація стосунків
У нас є такі два відносини
- Студенту призначається курс
- Професор читає курс
Крок 3) Ідентифікація потужності
Для них постановка проблеми ми знаємо, що,
- Студенту можуть бути призначені кілька курсів
- Професор може прочитати лише один курс
Крок 4) Визначте атрибути
Вам потрібно вивчити файли, форми, звіти, дані, що в даний час підтримуються організацією, щоб визначити атрибути. Ви також можете провести співбесіди з різними зацікавленими сторонами, щоб визначити суб’єкти. Спочатку важливо ідентифікувати атрибути, не прив'язуючи їх до певної сутності.
Отримавши список атрибутів, вам потрібно зіставити їх із визначеними сутностями. Переконайтеся, що атрибут має бути поєднаний із рівно однією суттю. Якщо ви вважаєте, що атрибут повинен належати більше ніж одній сутності, використовуйте модифікатор, щоб зробити його унікальним.
Після завершення відображення визначте основні ключі. Якщо унікальний ключ недоступний, створіть його.
|
Сутність |
Первинний ключ |
Атрибут |
|
Студент |
Student_ID |
Ім'я студента |
|
Професор |
Ідентифікатор працівника |
Професор |
|
Звичайно |
Ідентифікатор курсу |
Назва курсу |
Для Сутності курсу атрибутами можуть бути тривалість, кредити, доручення тощо. Для зручності ми розглянули лише один атрибут.
Крок 5) Створіть діаграму ERD
Більш сучасне подання прикладу діаграми взаємовідносин суб’єктів
Найкращі практики з розробки ефективних діаграм ER
Ось кілька найкращих практик або приклад для розробки ефективних діаграм ER.
- Усуньте зайві сутності або відносини
- Вам потрібно переконатися, що всі ваші сутності та відносини мають належну маркування
- Можуть існувати різні допустимі підходи до діаграми ER. Потрібно переконатися, що діаграма ER підтримує всі дані, які потрібно зберігати
- Ви повинні переконатись, що кожна сутність відображається лише один раз на діаграмі ER
- Назвіть усі відносини, сутність та атрибут, представлені на вашій діаграмі
- Ніколи не зв'язуйте відносини між собою
- Вам слід використовувати кольори для виділення важливих частин діаграми ER
Резюме
- Модель ER в СУБД розшифровується як модель Entity-Relationship
- Модель ER - це діаграма моделі даних високого рівня
- Діаграми ER - це візуальний інструмент, який корисний для представлення моделі ER
- Діаграми ER в СУБД - це проект бази даних
- Схема взаємозв’язків сутності СУБД відображає зв’язки набору сутностей, що зберігаються в базі даних
- Діаграми ER допомагають вам визначити терміни, що стосуються моделювання взаємозв’язків сутності
- Модель ER в СУБД базується на трьох основних концепціях: сутності, атрибути та відносини
- Суб'єктом може бути місце, особа, об'єкт, подія або концепція, яка зберігає дані в базі даних (СУБД)
- Взаємовідносини - це не що інше, як об’єднання двох або більше суб’єктів
- Слабка сутність - це тип сутності, який не має ключового атрибута
- Це одноцінне майно або типу сутності, або типу відносин
- Це допоможе вам визначити числові атрибути взаємозв'язку між двома сутностями або наборами сутностей
- ER- Діаграма СУБД - це візуальне представлення даних, що описують, як дані пов'язані між собою
- Під час малювання діаграм ER в СУБД потрібно переконатися, що всі ваші сутності та взаємозв’язки правильно позначені.