Čo je to ER diagram?
ER Diagram znamená Entity Relationship Diagram, tiež známy ako ERD je diagram, ktorý zobrazuje vzťah medzi množinami entít uloženými v databáze. Inými slovami, ER diagramy pomáhajú vysvetliť logickú štruktúru databáz. ER diagramy sa vytvárajú na základe troch základných pojmov: entity, atribúty a vzťahy.
Schémy ER obsahujú rôzne symboly, ktoré používajú obdĺžniky na vyjadrenie entít, ovály na definovanie atribútov a kosoštvorcové tvary na vyjadrenie vzťahov.
Na prvý pohľad vyzerá ER diagram veľmi podobne ako vývojový diagram. Diagram ER však obsahuje mnoho špecializovaných symbolov a jeho význam robí tento model jedinečným. Účelom diagramu ER je reprezentovať rámcovú infraštruktúru entity.
Čo je model ER?
ER Model znamená Entity Relationship Model je koncepčný dátový model na vysokej úrovni. Model ER pomáha systematicky analyzovať požiadavky na údaje a vytvoriť tak dobre navrhnutú databázu. Model ER predstavuje entity v reálnom svete a vzťahy medzi nimi. Vytvorenie modelu ER v systéme DBMS sa považuje za najlepší postup pred implementáciou databázy.
ER Modeling vám pomôže systematicky analyzovať požiadavky na údaje a vytvoriť tak dobre navrhnutú databázu. Za najlepší postup sa teda považuje dokončenie modelovania ER pred implementáciou databázy.
V tejto príručke Diagram vzťahov s entitami sa naučíte -
- Čo je to ER diagram?
- Čo je model ER?
- História ER modelov
- Prečo používať ER diagramy?
- Fakty o modeli diagramu ER
- Schémy ER Symboly a notácie
- Súčasti ER diagramu
- Vzťah
- Slabé entity
- Atribúty
- Mohutnosť
- Ako vytvoriť diagram ER (ERD)
- Najlepšie postupy pre vývoj efektívnych ER diagramov
História ER modelov
Schémy ER sú vizuálnym nástrojom, ktorý pomáha reprezentovať model ER. Peter Chen to navrhol v roku 1971 na vytvorenie jednotnej konvencie, ktorú je možné použiť pre relačnú databázu a sieť. Zameral sa na použitie modelu ER ako koncepčného modelovacieho prístupu.
Prečo používať ER diagramy?
Tu sú hlavné dôvody použitia diagramu ER
- Pomáha vám definovať pojmy súvisiace s modelovaním vzťahov medzi entitami
- Poskytnite ukážku toho, ako by sa mali všetky vaše tabuľky spájať, aké polia budú na jednotlivých tabuľkách
- Pomáha popisovať entity, atribúty, vzťahy
- ER diagramy sú preložiteľné do relačných tabuliek, čo umožňuje rýchle vytváranie databáz
- ER diagramy môžu návrhári databáz použiť ako návrh na implementáciu údajov do konkrétnych softvérových aplikácií
- Návrhár databázy získa pomocou ERP diagramu lepšie pochopenie informácií obsiahnutých v databáze
- Diagram ERD vám umožňuje komunikovať s logickou štruktúrou databázy používateľom
Fakty o modeli diagramu ER
Teraz v tomto výučbe diagramu ERD sa pozrime na niektoré zaujímavé fakty o modeli diagramu ERD:
- Model ER umožňuje kresliť návrh databázy
- Jedná sa o ľahko použiteľný grafický nástroj na modelovanie údajov
- Široko používaný v dizajne databázy
- Je to GUI reprezentácia logickej štruktúry databázy
- Pomáha vám identifikovať entity, ktoré existujú v systéme, a vzťahy medzi týmito entitami
Schémy ER Symboly a notácie
Symboly a poznámky k diagramu vzťahov medzi entitami obsahujú hlavne tri základné symboly, ktoré sú obdĺžnikové, oválne a kosoštvorcové, ktoré vyjadrujú vzťahy medzi prvkami, entitami a atribútmi. Existuje niekoľko čiastkových prvkov, ktoré sú založené na hlavných prvkoch diagramu ERD. Diagram ER je vizuálne znázornenie údajov, ktoré popisuje vzájomný vzťah údajov pomocou rôznych symbolov a označení ERD.
Nasledujúce sú hlavné komponenty a ich symboly v diagramoch ER:
- Obdĺžniky: Tento symbol diagramu entity predstavuje typy entít
- Elipsy: Symbol predstavujú atribúty
- Diamanty: Tento symbol predstavuje typy vzťahov
- Riadky: Prepojuje atribúty s typmi entít a typmi entít s inými typmi vzťahov
- Primárny kľúč: atribúty sú podčiarknuté
- Dvojité elipsy: Predstavujú atribúty s viacerými hodnotami
Súčasti diagramu ER
Tento model je založený na troch základných konceptoch:
- Subjekty
- Atribúty
- Vzťahy
Príklady diagramu ER
Napríklad v univerzitnej databáze môžeme mať entity pre študentov, kurzy a lektorov. Entita študentov môže mať atribúty ako Rollno, Name a DeptID. Môžu mať vzťahy s kurzami a prednášajúcimi.
ČO JE ENTITY?
Skutočná vec, živá alebo neživá, ktorá je ľahko rozpoznateľná a nerozoznateľná. V našej databáze má byť zastúpené čokoľvek v podniku. Môže to byť fyzická vec alebo iba skutočnosť o podniku alebo udalosti, ktorá sa stane v skutočnom svete.
Entitou môže byť miesto, osoba, objekt, udalosť alebo koncept, ktorý ukladá údaje do databázy. Charakteristiky entít musia mať atribút a jedinečný kľúč. Každá entita sa skladá z niektorých „atribútov“, ktoré ju reprezentujú.
Príklady entít:
- Osoba: zamestnanec, študent, pacient
- Miesto: Obchod, Budova
- Objekt: Stroj, produkt a auto
- Udalosť: Predaj, Registrácia, Obnova
- Koncept: účet, kurz
Zápis subjektu
Sada entít:
Študent
Sada entít je skupina podobných druhov entít. Môže obsahovať entity s atribútmi zdieľajúcimi podobné hodnoty. Entity sú reprezentované ich vlastnosťami, ktoré sa tiež nazývajú atribúty. Všetky atribúty majú svoje samostatné hodnoty. Napríklad študentská entita môže mať ako atribút meno, vek, triedu.
Príklad entít:
Univerzita môže mať niektoré katedry. Všetky tieto oddelenia zamestnávajú rôznych lektorov a ponúkajú niekoľko programov.
Niektoré kurzy tvoria každý program. Študenti sa zaregistrujú v konkrétnom programe a zapíšu sa do rôznych kurzov. Každý kurz absolvuje lektor z konkrétneho oddelenia a každý lektor učí inú skupinu študentov.
Vzťah
Vzťah nie je nič iné ako združenie medzi dvoma alebo viacerými entitami. Napríklad Tom pracuje na oddelení chémie.
Subjekty sa zúčastňujú na vzťahoch. Vzťahy môžeme často identifikovať pomocou slovies alebo slovesných fráz.
Napríklad:
- Zúčastňujete sa tejto prednášky
- Prednášam
- Iba loke entity môžeme klasifikovať vzťahy podľa typov vzťahov:
- Študent sa zúčastní prednášky
- Prednášajúci prednáša.
Slabé entity
Slabá entita je typ entity, ktorá nemá svoj kľúčový atribút. Dá sa jednoznačne identifikovať podľa primárneho kľúča inej entity. Z tohto dôvodu musia mať účasť slabé entity.
Vo vyššie uvedených príkladoch diagramu ER je „Trans No“ diskriminujúcim v rámci skupiny transakcií v bankomate.
Dozvieme sa viac o slabej entite porovnaním so silnou entitou
| Sada silných entít | Sada slabých entít |
| Sada silných entít má vždy primárny kľúč. | Nemá dostatok atribútov na zostavenie primárneho kľúča. |
| Predstavuje ho symbol obdĺžnika. | Predstavuje ho symbol dvojitého obdĺžnika. |
| Obsahuje primárny kľúč predstavovaný symbolom podčiarknutia. | Obsahuje čiastočný kľúč, ktorý je znázornený prerušovaným symbolom podčiarknutia. |
| Člen skupiny silných entít sa nazýva dominantná množina entít. | Člen skupiny slabých entít nazývaný ako skupina podriadených entít. |
| Primárny kľúč je jedným z jeho atribútov, ktorý pomáha identifikovať jeho člena. | V skupine slabých entít je to kombinácia primárneho kľúča a čiastočného kľúča sady silných entít. |
| V diagrame ER je vzťah medzi dvoma silnými entitami zobrazený pomocou symbolu kosoštvorca. | Vzťah medzi jednou silnou a slabou množinou entít sa zobrazuje pomocou symbolu dvojitého diamantu. |
| Spojovacia čiara silnej entity nastavenej na vzťah je jednoduchá. | Hranica spájajúca slabú entitu nastavenú na identifikáciu vzťahu je dvojnásobná. |
Atribúty
Je to nehnuteľnosť s jednou hodnotou buď typu entity, alebo typu vzťahu.
Prednáška môže mať napríklad atribúty: čas, dátum, trvanie, miesto atď.
Atribút v príkladoch diagramu ER je reprezentovaný elipsou
| Typy atribútov | Popis |
| Jednoduchý atribút | Jednoduché atribúty nemožno ďalej deliť. Napríklad kontaktné číslo študenta. Nazýva sa to aj atómová hodnota. |
| Zložený atribút | Je možné rozdeliť zložený atribút. Celé meno študenta možno napríklad ďalej rozdeliť na meno, priezvisko a priezvisko. |
| Odvodený atribút | Tento typ atribútu nezahŕňa fyzickú databázu. Ich hodnoty sú však odvodené od iných atribútov prítomných v databáze. Napríklad vek by sa nemal ukladať priamo. Namiesto toho by sa to malo odvodiť od DOB daného zamestnanca. |
| Viachodnotový atribút | Atribúty s viacerými hodnotami môžu mať viac ako jednu hodnotu. Napríklad študent môže mať viac ako jedno mobilné číslo, e-mailovú adresu atď. |
Mohutnosť
Definuje číselné atribúty vzťahu medzi dvoma entitami alebo množinami entít.
Rôzne typy hlavných vzťahov sú:
- Individuálne vzťahy
- Vzťahy typu one-to-many
- Vzťahy Máj jednému
- Vzťahy medzi mnohými
1. Jeden na jedného:
Jedna entita z množiny entít X môže byť spojená s najviac jednou entitou množiny entít Y a naopak.
Príklad: Jeden študent sa môže zaregistrovať na množstvo kurzov. Všetky tieto kurzy však majú jediný riadok späť k tomuto jednému študentovi.
2. Jeden na mnohých:
Jedna entita zo skupiny entít X môže byť spojená s viacerými entitami skupiny entít Y, ale entita zo skupiny entít Y môže byť asociovaná s aspoň jednou entitou.
Napríklad jedna trieda sa skladá z viacerých študentov.
3. Mnoho na jedného
Viac ako jedna entita zo skupiny entít X môže byť spojená s najviac jednou entitou zo skupiny entít Y. Avšak entita zo skupiny entít Y môže alebo nemusí byť spojená s viac ako jednou entitou zo skupiny entít X.
Napríklad veľa študentov patrí do tej istej triedy.
4. Mnoho ľudí:
Jedna entita z X môže byť spojená s viac ako jednou entitou z Y a naopak.
Napríklad študenti ako skupina sú spojení s viacerými členmi fakulty a členovia fakulty môžu byť združení s viacerými študentmi.
Ako vytvoriť diagram vzťahov s entitami (ERD)
Teraz sa v tomto výučbovom programe pre diagram ERD naučíme, ako vytvoriť diagram ERD. Nasledujú kroky na vytvorenie ER diagramu:
Poďme si ich naštudovať pomocou príkladu vzťahového diagramu entity:
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
Krok 1) Identifikácia subjektu
Máme tri subjekty
- Študent
- Samozrejme
- Profesor
Krok 2) Identifikácia vzťahu
Máme nasledujúce dva vzťahy
- Študentovi je pridelený kurz
- Profesor doručí kurz
Krok 3) Identifikácia mohutnosti
Pre nich je známe vyhlásenie o probléme,
- Študent môže mať pridelených viac kurzov
- Profesor môže absolvovať iba jeden kurz
Krok 4) Identifikujte atribúty
Na identifikáciu atribútov musíte preštudovať súbory, formuláre, správy, údaje, ktoré organizácia v súčasnosti uchováva. Môžete tiež uskutočniť rozhovory s rôznymi zainteresovanými stranami, aby ste identifikovali subjekty. Spočiatku je dôležité identifikovať atribúty bez ich mapovania na konkrétnu entitu.
Keď už máte zoznam atribútov, musíte ich namapovať na identifikované entity. Zaistite, aby sa atribút pároval s presne jednou entitou. Ak si myslíte, že by atribút mal patriť do viacerých entít, urobte ho jedinečným pomocou modifikátora.
Po dokončení mapovania identifikujte primárne kľúče. Ak jedinečný kľúč nie je ľahko dostupný, vytvorte si ho.
|
Subjekt |
Primárny kľúč |
Atribút |
|
Študent |
Študentská karta |
Meno študenta |
|
Profesor |
Zamestnanecké ID |
ProfessorName |
|
Samozrejme |
ID_kurzu |
Názov kurzu |
Pre entitu kurzu môžu byť atribúty trvanie, kredity, priradenia atď. Kvôli ľahkosti sme zvážili iba jeden atribút.
Krok 5) Vytvorte diagram ERD
Modernejšie znázornenie príkladu diagramu vzťahov medzi entitami
Najlepšie postupy pre vývoj efektívnych ER diagramov
Tu je niekoľko osvedčených postupov alebo príkladov pre vývoj efektívnych ER diagramov.
- Eliminujte akékoľvek nadbytočné entity alebo vzťahy
- Musíte sa ubezpečiť, že všetky vaše entity a vzťahy sú správne označené
- K ER diagramu môžu existovať rôzne platné prístupy. Musíte sa uistiť, že diagram ER podporuje všetky údaje, ktoré potrebujete na uloženie
- Mali by ste zabezpečiť, aby sa každá entita v diagrame ER objavila iba raz
- Pomenujte každý vzťah, entitu a atribút vo vašom diagrame
- Nikdy navzájom nespájajte vzťahy
- Mali by ste použiť farby na zvýraznenie dôležitých častí diagramu ER
Zhrnutie
- Model ER v DBMS predstavuje model vzťahu medzi entitami
- Model ER je diagram dátových modelov na vysokej úrovni
- ER diagramy sú vizuálnym nástrojom, ktorý pomáha reprezentovať model ER
- ER diagramy v DBMS sú náčrtom databázy
- Diagram entitných vzťahov DBMS zobrazuje vzťahy množiny entít uložených v databáze
- Schémy ER vám pomôžu definovať pojmy súvisiace s modelovaním vzťahov medzi entitami
- Model ER v DBMS je založený na troch základných konceptoch: entity, atribúty a vzťahy
- Entitou môže byť miesto, osoba, objekt, udalosť alebo koncept, ktorý ukladá údaje do databázy (DBMS)
- Vzťah nie je nič iné ako združenie medzi dvoma alebo viacerými entitami
- Slabá entita je typ entity, ktorá nemá svoj kľúčový atribút
- Je to nehnuteľnosť s jednou hodnotou buď typu entity, alebo typu vzťahu
- Pomáha vám definovať číselné atribúty vzťahu medzi dvoma entitami alebo množinami entít
- ER-diagram DBMS je vizuálne znázornenie údajov, ktoré popisujú vzájomný vzťah údajov
- Pri kreslení ER diagramov v DBMS sa musíte ubezpečiť, že všetky vaše entity a vzťahy sú správne označené.