A KAPCSOLAT ENTITÁS MODELLJE: TÖRTÉNELEM, ELEMEK, PÉLDÁK - TECHNOLÓGIA - 2026

A kapcsolat entitás modell (ER modell) az adatbázis logikai struktúrájának megtervezése, amelyet valós adatbázisként lehet megvalósítani. Az ER modell fő alkotóelemei az entitások és kapcsolatok halmaza.

Az entitás-kapcsolati modell leírja az érdeklődés összekapcsolódását egy adott tudásterületen. A szoftverfejlesztésben az ER modellt általában olyan dolgok beépítésére használják, amelyeket a társaságnak szem előtt kell tartania az üzleti folyamatok végrehajtásához.

Forrás: pixabay.com

Általában egy szisztematikus elemzés származtatása annak meghatározására és ábrázolására, hogy mi jelentős az egyes üzleti területeken zajló folyamatok szempontjából. Csak grafikusan ábrázolja az üzleti adatok kialakítását a folyamatok meghatározása nélkül.

Ezért ez egy könnyen használható grafikus eszköz az adatok modellezéséhez, amelyet széles körben használnak az adatbázis-tervezésben, és ez segít azonosítani a rendszerben létező entitásokat és az entitások közötti kapcsolatokat.

Általában dobozokkal (entitásokkal) rajzolnak, amelyeket vonalak (kapcsolatok) kapcsolnak össze, kifejezve az entitások közötti függőségeket és társulásokat.

Diagramok és adatbázisok

A kapcsolat entitás modelljét általában adatbázisként valósítják meg. Egy egyszerű relációs adatbázis megvalósítás esetén a táblázat minden sora entitás példányát képezi, és minden oszlop attribútumot képez.

Az entitásokat nemcsak kapcsolatok jellemzik, hanem további tulajdonságoknak nevezett tulajdonságok is, amelyek az "elsődleges kulcsoknak" nevezett azonosítókat tartalmaznak.

Az entitások és kapcsolatok ábrázolására bevezetett diagramok, valamint az attribútumok entitás-kapcsolati modellek helyett entitás-viszony diagramoknak (ER diagramok) nevezhetők.

Ezért az entitás kapcsolati diagram segítségével leírjuk az adatbázis szerkezetét.

Következésképpen az ER modell elvont adatmodellré válik, amely meghatározza az adatbázisban megvalósítható információs struktúrát, általában relációs.

Történelem

Az adatmodellezés az 1970-es években vált divatossá, amelyet az adatbázisok vagy akár a valós üzleti folyamatok megfelelő modellezésének szükségessége vezetett be.

Peter Chen népszerűsítette az entitás-kapcsolati modellt híres, 1976-os cikkében, az "entitás-kapcsolati modell - az adatok egységes nézete felé".

Javasolták egy szabványos konvenció létrehozását, amelyet fel lehet használni a relációs adatbázisokhoz. Célja az ER modell használata volt, mint fogalmi modellezési megközelítés.

Peter Chen a cikkében kijelentette: „Az entitás-kapcsolati modell természetesbb képet mutat a valós világról, amely entitekből és kapcsolatokból áll. Magában foglalja a való világgal kapcsolatos fontos szemantikai információkat. ”

Az adatbázis-tervezés mellett a Chen ER modellje jól szolgál az információs modellező rendszerekben és alkalmazásokban is. Az Unified Modeling Language (UML) sok szempontból származik az entitás-kapcsolati modellből.

Más úttörők

Az előző évben az AP Brown egy, az Információfeldolgozás Nemzetközi Szövetsége kiadványában közzétette egy „Valós rendszer modellezése és annak ábrázolására szolgáló vázlat kidolgozása” című cikket.

Bár Brown cikke releváns volt, Chen cikke még relevánsabb volt, főleg mivel az "entitás" és a "kapcsolat" kifejezésekre összpontosított. Ezt általában az adatmodellezési gyakorlat kezdetének tekintik, ahogyan ez manapság ismert.

A Bachman-diagramok, az adatmodellezés egyik formája, szintén említésre méltóak.

Charles Bachman 1969-es cikke, amely az adatbázissal foglalkozik, bevezeti az adatbázis "entitások" fogalmát, és az adatok struktúrájának egyik első diagramja volt, később Bachman diagram néven ismert. Ez nagyon befolyással volt Peter Chen-ra.

Filozófiai igazítás

Chen összhangban állt a filozófiai és az elméleti hagyományokkal, az ókori görög filozófusok, Szókratész, Platón és Arisztotelész (ie 428), a modern episztemológia, szemiotika és Peirce, Frege és Russell logikája idejéig.

Maga Platón a tudást a változhatatlan formák felfogásával állítja össze. Sokrates szerint a formák a különféle típusú dolgok és tulajdonságok, valamint egymáshoz fűződő kapcsolatok archetipei vagy elvont ábrázolásai.

Elemek és szimbolika

Az entitás kapcsolati diagram az adatbázisban tárolt entitáskészlet kapcsolatait mutatja. Vagyis az ER diagramok megmagyarázzák az adatbázisok logikai felépítését.

Példa: egy adott dal entitás, míg az adatbázisban található összes dal egy entitáskészlet.

-Entitás kapcsolat diagramok

Első pillantásra az ER diagram nagyon hasonlít a folyamatábrahoz. Az ER diagram azonban számos speciális szimbólumot tartalmaz, és jelentéseik alapján ez a modell egyedivé válik.

Az alábbi ábrán két entitás található, a hallgató és az iskola, valamint ezek kapcsolata. A diák és az iskola közötti kapcsolat sok egy, mivel az iskolában sok diák lehet, de a hallgató nem tanulhat egyszerre több iskolában.

A hallgató entitás olyan attribútumokkal rendelkezik, mint az azonosítás (Est_Id), név (Est_Nombre) és cím (Est_Address). Az iskola entitásának olyan attribútumai vannak, mint az azonosítása (Col_Id) és a neve (Col_Nombre).

Symbology

- Téglalap: az entitások halmazát képviseli.

- Ellipszis: az attribútumokat képviseli.

- Gyémánt: a kapcsolatok halmazát képviseli.

- Sorok: attribútumok összekapcsolása az entitáskészletekkel, és az entitáskészletek a kapcsolatkészletekkel.

- Dupla ellipszis: többértékű attribútumok.

- Folyamatos ellipszis: származtatott attribútumok.

- Dupla téglalap: gyenge entitások halmaza.

-Méret

Entity

Az entitás valami a valós világban, amely könnyen felismerhető. A cégben bármi, amit képviselnek az adatbázisban. Ez lehet valami fizikai jellegű, vagy csak tény vagy esemény, amely a valós világban fordul elő.

Ez lehet egy hely, személy, tárgy, esemény vagy koncepció, amely az adatbázisban tárolja az adatokat. Az entitások jellemzője, hogy egyedi attribútummal kell rendelkezniük. Minden entitás egyes attribútumokból áll, amelyek képviselik az entitást.

Az entitások főneveknek tekinthetők. Példák: számítógép, alkalmazott, dal, matematikai tétel stb.

Gyenge entitás

A gyenge entitás olyan entitás, amelyet nem lehet egyértelműen azonosítani saját tulajdonságai alapján, és egy másik entitáshoz fűződő kapcsolatra épül.

Például egy bankszámlát nem lehet egyértelműen azonosítani, ha a bank, amelyhez tartozik, nem ismert. Ezért a bankszámla gyenge egység.

Tulajdonság

Egy attribútum leírja az entitás tulajdonságát. Ezt egy ovális alak jelöli az ER diagramon. Négyféle attribútum létezik:

Key attribútum

Az attribútum egyedileg azonosítja az entitást az entitáskészletből. Például a hallgatói azonosítószám egyedileg azonosíthatja a hallgatót a hallgatói csoportból.

A kulcsattribútumot ugyanúgy ellipszis képviseli, mint a többi attribútumot. A kulcsfontosságú attribútum szövege azonban alá van húzva.

Többértékű attribútum

Ez egy olyan attribútum, amely több értéket is tartalmazhat. Kettős ellipszisek ábrázolják egy ER ábrán.

Például, egy személynek több telefonszáma is lehet, tehát a telefonszám-attribútumnak több értéke is van.

Származtatott tulajdonság

Ez az érték dinamikus, és egy másik attribútumból származik. Egy ER diagramon egy folytonos ellipszis képviseli.

Például az ember életkora származtatott tulajdonság, mivel az idő múlásával megváltozik, és származhat egy másik tulajdonságból: a születési dátumból.

Kapcsolat

A kapcsolat megmutatja, hogy az entitások hogyan kapcsolódnak egymáshoz. Két vagy több főnevet összekötő igenek tekinthetők. A gyémánt alak képviseli az ER ábrán.

Példák: az osztály és az alkalmazott, a számítógép és a vállalat közötti kapcsolat, a tétel és a matematikus, a művész és a dal közötti kapcsolat stb.

számosságú

A Cardinality meghatározza, hogy egy entitás hány példánya kapcsolódjon egy másik entitás egy példányához. Az ordinalitás szorosan kapcsolódik a kardinalitáshoz.

Míg a kardinalitás meghatározza a kapcsolat előfordulását, a ordinalitás a kapcsolatot szükség szerint vagy választhatóan írja le. Az ehhez használt szimbolika a következő:

Más szavakkal: a kardinalitás meghatározza a kapcsolatok maximális számát, a ordinalitás pedig a kapcsolatok abszolút minimális számát. Ebben az értelemben a kapcsolatnak négy típusa létezik:

Egy-egy kapcsolat

Abban az esetben, ha egy entitás egyetlen példánya társul egy másik entitás egyetlen példányához.

Például, egy személynek csak egy útlevél van, és egy személynek csak egy útlevél van.

Egy-sok kapcsolat

Az az időpont, amikor egy entitás példánya társított egy másik entitás több mint egy példányához.

Például egy ügyfél számos megrendelést tehet, de sok ügyfél nem tud megrendelést tenni.

Sok az egynél kapcsolat

Az az időpont, amikor egy entitás több példánya társul egy másik entitás egyetlen példányához.

Például sok hallgató csak egy egyetemen tanulhat, de egy hallgató nem tud egyszerre több egyetemen tanulni.

Sok-sok kapcsolat

Az az időpont, amikor egy entitás egynél több példánya van társítva egy másik entitás több példányához.

Például egy hallgató számos projekthez kinevezhető, és egy projekt sok hallgatóhoz hozzárendelhető.

Hogyan készíthetünk kapcsolat entitás modellt?

Rendszer vagy folyamat dokumentálásakor a rendszer többféle megfigyelése növeli a rendszer megértését.

Az entitás-kapcsolatok diagramjait általában használják az adatbázis tartalmának megjelenítésére. Segítik az adatok általános megközelítésének elképzelését, és különösen hasznosak egy relációs adatbázis létrehozásában.

A kapcsolat entitás modelljének felépítéséhez a következő lépések szükségesek:

Azonosítsa az entitásokat

Az entitáskapcsolatdiagram készítésének első lépése az összes entitás azonosítása, amelyet használni fognak. Az entitás nem más, mint egy téglalap, amely leírja valamit, amelyről a rendszer információkat tárol.

Minden egyes entitás számára, amelyre gondol, téglalapot kell rajzolni. Például a következő három entitás található:

Azonosítsa a kapcsolatokat

Két entitást megnézünk, ha azok kapcsolatban állnak egymással, folyamatos vonal húzódik, amely összeköti a két entitet.

Az entitások kapcsolatának leírására gyémántot rajzolnak a két entitás között, az éppen hozzáadott vonalon.

A gyémánton fel kell tüntetni a kapcsolatok rövid leírását. A példát követve a következők állnak rendelkezésre:

Azonosítsa a bíborosságokat

A kérdéses példa alkalmazásában ismert, hogy egy hallgató több kurzusra kinevezhető, és a tanár csak egy kurzust taníthat. Ezért a diagram a következőképpen néz ki:

Azonosítsa az attribútumokat

Az attribútumok azonosítása érdekében meg kell vizsgálni azokat a fájlokat, űrlapokat, jelentéseket és adatokat, amelyeket a szervezet jelenleg karbantart. Interjúk készíthetők több érdekelt féllel is az entitás azonosítása céljából. Kezdetben fontos az attribútumok azonosítása anélkül, hogy azokat egy adott entitáshoz hozzárendelnék.

Miután rendelkezett az attribútumok listájával, azokat hozzá kell rendelni az azonosított entitásokhoz. Győződjön meg arról, hogy egy attribútum pontosan megegyezik egy entitással. Ha úgy gondolják, hogy egy attribútum egynél több entitáshoz tartozik, akkor módosítót kell használni az egyedi megjelenítéséhez.

A hozzárendelés után az elsődleges kulcsok azonosításra kerülnek. Ha nem érhető el egyedi kulcs, akkor azt létre kell hozni.

A példa megkönnyítése érdekében a kulcs mellett minden entitáshoz csak egy attribútum jelenik meg. Több attribútumot sikerült azonosítani. Az elsődleges kulcsok megkülönböztethetők más attribútumoktól, mert alá vannak húzva.

Töltse ki a diagramot

Folytassa az entitások vonalakkal való összekapcsolását és a gyémántok hozzárendelését az egyes kapcsolatok leírására, mindaddig, amíg az összes kapcsolatot le nem írják.

Előfordulhat, hogy néhány entitás nem kapcsolódik semmilyen más entitáshoz. Másrészről más entitások több kapcsolattal is rendelkezhetnek. Az ER diagram modernabb ábrázolása a következő:

Tippek a hatékony ER diagramokhoz

- Ügyeljen arra, hogy minden entitás csak egyszer jelenjen meg a diagramban.

- A diagramban minden entitásnak, kapcsolatnak és attribútumnak meg kell adni a nevét.

- Az entitások közötti kapcsolatokat alaposan meg kell vizsgálni. Valóban szükségesek? Van-e meghatározandó kapcsolat? Minden felesleges kapcsolatot meg kell szüntetni. A kapcsolatok nincsenek kapcsolatban egymással.

- A diagram fontos részeinek kiemelése érdekében tanácsos színeket használni.

Példák

Adatbázis diagram

Kétféle oka van az adatbázis entitásdiagramjának létrehozására: Új modellt tervez, vagy dokumentálnia kell a meglévő struktúrát.

Ha van létező adatbázisa, amelyet dokumentálni kell, hozzon létre entitáskapcsolat diagramot az adatok felhasználásával közvetlenül az adatbázisból:

Internetes értékesítési modell

Íme egy példa az entitás kapcsolat modelljére az internetes értékesítésben, entitás kapcsolati diagram felhasználásával:

Irodalom

1. Wikipedia, a szabad enciklopédia (2019). Entitás - kapcsolati modell. Forrás: en.wikipedia.org.
2. Smartdraw (2019). Entitási kapcsolat diagram. Forrás: smartdraw.com.
3. Csaitanja Singh (2019). Entitási kapcsolat diagram - ER diagram a DBMS-ben. Kezdők könyve. Forrás: beginnersbook.com.
4. Guru99 (2019). ER diagram bemutatója a DBMS-ben (példával). Forrás: guru99.com.
5. Visual Paradigm (2019). Mi az entitás kapcsolati diagram (ERD)? Forrás: visual-paradigm.com.
6. Dataversity (2019). Az ER-diagram és az információs modellezés rövid története. Forrás: dataversity.net.
7. Watt Adrienne (2019). 8. fejezet Az entitás kapcsolat adatmodellje. Nyissa meg a BC szöveget. Feltöltve: opentextbc.ca.