Материал: Аксенов_методичка

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

А. В. Аксенов

РЕЛЯЦИОННЫЕ БАЗЫ ДАННЫХ. ПРОЕКТИРОВАНИЕ, РАЗРАБОТКА SQL-ЗАПРОСОВ, УПРАВЛЕНИЕ ТРАНЗАКЦИЯМИ

Лабораторный практикум

2020

Лабораторная работа № 1. ИНФОЛОГИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

Цель работы

Освоение методов инфологического моделирования при проектировании схемы данных для реляционной базы данных.

1.1.Теоретические сведения

1.1.1.Общие понятия и принципы инфологического моделирования

Инфологическое моделирование – способ разработки структуры базы данных, который опирается на семантику (смысл) данных. Входными данными является словесное описание предметной области, полученное от экспертов, выходными – формализованная модель, как правило, представленная в виде ER-диаграммы.

ER-диаграмма (Entity-Relationship diagram, диаграмма СущностьСвязь) описывает предметную область как набор сущностей, семантически связанных между собой.

Следует различать понятия «сущность» и «экземпляр сущности».

Сущность – набор однотипных объектов или фактов, о которых требуется хранить какую-либо информацию. Иными словами, сущность – все, что можно представить списком.

Сущности желательно именовать существительными единственного числа.

Примеры:

«Товар» – множество всех товаров; «Клиент» – множество всех клиентов; «Покупка» – множество всех фактов покупки тем или иным покупателем того или иного товара.

3

Экземпляр сущности – один объект (факт) набора, один элемент списка.

Сущность определяет набор атрибутов – свойств, значения которых требуется хранить про каждый экземпляр.

Важнейшая черта атрибутов сущности – атомарность. Атомарность данных (atomicity) – неделимость. Атомарные дан-

ные не представляют собой множества значений или списка значений. Атомарность данных – неоднозначная характеристика, и должна определяться с точки зрения семантики данных и предполагаемых методов работы с ними. Так, атрибут «Габариты» сущности «Товар» может быть классифицирован как атомарный, если при работе с моделью будет иметь смысл использовать габариты товара только в совокупности (например, выводить на экран в спецификации), и не придется рассматривать ширину, глубину и высоту товара по отдельности (например, искать товар с шириной не более 1,5 метров). В противном случае атрибут «Габариты» будет неатомарным и требовать пересмотра модели.

Рассмотрим способы борьбы с неатомарностью.

1)Атрибут может быть разбит на несколько атрибутов (в случае если атрибут представляет собой набор разных по смыслу значений, рис. 1.1).

2)Атрибут может быть преобразован в атомарный путем пересмотра того, что будет экземпляром сущности (в случае если атри-

Исходная сущность

Рис. 1.1. Удовлетворение критерия атомарности путем разбиения атрибута

4

Рис. 1.2. Удовлетворение критерия атомарности путем пересмотра семантики сущности

бут представляет собой список однотипных по смыслу значений, о которых не требуется хранить дополнительных сведений, и значение атрибута индивидуально у каждого экземпляра, рис. 1.2).

Впримере на рис. 1.2 экземпляром сущности был человек,

аатрибутами – его фамилия и номера телефонов. После преобразования экземпляром сущности стал факт того, что человек имеет тот или иной номер телефона, а атрибутами факта – фамилия человека и номер телефона.

3) Атрибут может быть вынесен в отдельную сущность (в случае если атрибут представляет собой список одинаковых по смыслу значений, о которых требуется хранить дополнительные сведения, или значение атрибута может повторяться у нескольких экземпляров). В этом случае вновь сформированная сущность будет связана с исходной (рис. 1.3).

Связи между сущностями проводятся в том случае, если экземпляры сущностей связаны друг с другом семантически. Экземпляры связей также несут информацию и устанавливают ассоциации между конкретными экземплярами сущностей. Сущность может быть связана сама с собой, в случае если между собой ассоциированы ее отдельные экземпляры.

Связи различаются по кратности (мощности): «один-к-одному», «один-ко-многим», «многие-ко-многим».

Тип связи определяется по отдельности на обоих ее концах. Чтобы определить тип связи на одном из концов, необходимо зафиксировать одиночный экземпляр одной из связанных сущностей

5