Пітер Чен розробив діаграму ER у 1976 році. Модель ER була створена, щоб забезпечити просту та зрозумілу модель для представлення структури та логіки баз даних. З тих пір він розвинувся в такі варіанти, як удосконалена ER-модель і модель зв’язку об’єктів

Реляційна модель сутностей — це модель для ідентифікації сутностей, які мають бути представлені в базі даних, і представлення того, як ці сутності пов’язані. Модель даних ER визначає корпоративну схему, яка графічно представляє загальну логічну структуру бази даних.

Діаграма зв’язків сутностей пояснює зв’язок між сутностями, присутніми в базі даних. Моделі ER використовуються для моделювання об’єктів реального світу, таких як людина, автомобіль або компанія, і зв’язку між цими об’єктами реального світу. Коротше кажучи, діаграма ER - це структурний формат бази даних.

Навіщо використовувати діаграми ER у СУБД?

• ER-діаграми використовуються для представлення E-R-моделі в базі даних, що дозволяє легко перетворювати їх у відносини (таблиці).
• ER-діаграми забезпечують реальне моделювання об’єктів, що робить їх дуже корисними.
• Діаграми ER не потребують технічних знань і апаратної підтримки.
• Ці діаграми дуже прості для розуміння і легко створити навіть для наївного користувача.
• Це стандартне рішення для логічної візуалізації даних.

Символи, що використовуються в моделі ER

Модель ER використовується для моделювання логічного вигляду системи з точки зору даних, яка складається з таких символів:

• Прямокутники: Прямокутники представляють сутності в моделі ER.
• Еліпси: Еліпси представляють атрибути в моделі ER.
• Діамант: Діаманти представляють відносини між сутностями.
• рядки: Лінії представляють атрибути сутностей і наборів сутностей з іншими типами зв’язків.
• Подвійний еліпс: Подвійні еліпси представляють Багатозначні атрибути .
• Подвійний прямокутник: Подвійний прямокутник представляє слабку сутність.

Символи, що використовуються на діаграмі ER

Компоненти діаграми ER

Модель ER складається з сутностей, атрибутів і зв’язків між сутностями в системі бази даних.

Компоненти діаграми ER

Сутність

Сутність може бути об’єктом із фізичним існуванням – конкретна особа, автомобіль, будинок чи працівник – або це може бути об’єкт із концептуальним існуванням – компанія, робота чи університетський курс.

Суб'єкти бувають двох типів

1.Матеріальна сутність – Яких можна торкнутися, наприклад автомобіля, людини тощо.

2. Нематеріальна сутність – Яких не можна торкатися, як повітря, банківського рахунку тощо.

Набір об'єктів: Entity — це об’єкт типу Entity, а набір усіх сутностей називається набором entity. Наприклад, E1 — це сутність із типом сутності Student, а набір усіх студентів називається набором сутностей. На діаграмі ER тип об’єкта представлено як:

Набір сутностей

Ми можемо представити набір сутностей на діаграмі ER, але не можемо представити сутність на діаграмі ER, оскільки сутність є рядком і стовпцем у відношенні, а діаграма ER є графічним представленням даних.

1. Сильна сутність

А Сильна сутність це тип сутності, який має ключовий атрибут. Сильна сутність не залежить від іншої сутності в схемі. Він має первинний ключ, який допомагає його унікально ідентифікувати, і він представлений прямокутником. Вони називаються сильними типами сутностей.

2. Слабка сутність

Тип сутності має ключовий атрибут, який унікально ідентифікує кожну сутність у наборі сутностей. Але існує певний тип сутності, для якого не можна визначити ключові атрибути. Такі називаються Слабкі типи сутностей .

Наприклад, Компанія може зберігати інформацію про утриманців (батьків, дітей, подружжя) Працівника. Але утриманці не можуть існувати без працівника. Отже, залежним буде a Слабкий тип сутності і Employee буде типом Identifying Entity для Dependent, що означає, що це так Сильний тип сутності .

Слабкий тип сутності представлений подвійним прямокутником. Участь слабких типів сутностей завжди повна. Зв’язок між слабким типом сутності та його ідентифікуючим сильним типом сутності називається ідентифікаційним зв’язком і позначається подвійним ромбом.

Сильна сутність і слабка сутність

Атрибути

Атрибути це властивості, які визначають тип сутності. Наприклад, Roll_No, Name, DOB, Age, Address і Mobile_No є атрибутами, які визначають тип сутності Student. На діаграмі ER атрибут представлено овалом.

Атрибут

1. Ключовий атрибут

Атрибут який унікально ідентифікує кожну сутність у наборі сутностей називається ключовим атрибутом. Наприклад, Roll_No буде унікальним для кожного студента. На діаграмі ER ключовий атрибут представлено овалом із підлеглими лініями.

Ключовий атрибут

2. Композитний атрибут

Атрибут складається з багатьох інших атрибутів називається складеним атрибутом. Наприклад, атрибут Address типу сутності студента складається з Street, City, State та Country. На діаграмі ER складений атрибут представлений овалом, що складається з овалів.

Композитний атрибут

3. Багатозначний атрибут

Атрибут, що складається з більш ніж одного значення для даної сутності. Наприклад, Номер_телефону (може бути більше одного для даного студента). На діаграмі ER багатозначний атрибут представлений подвійним овалом.

Багатозначний атрибут

перетворити рядок на int java

4. Похідна ознака

Атрибут, який може бути отриманий з інших атрибутів типу сутності, називається похідним атрибутом. напр.; Вік (може бути похідним від DOB). На діаграмі ER похідний атрибут представлений пунктирним овалом.

Похідний атрибут

Повний тип сутності Student з його атрибутами можна представити як:

Сутність і атрибути

Тип зв’язку та набір зв’язків

Тип зв’язку представляє зв’язок між типами сутностей. Наприклад, «Зараховано» — це тип зв’язку, який існує між типом сутності «Студент» і «Курс». На діаграмі ER тип зв’язку представлено ромбом і лініями, що з’єднують сутності.

Набір сутності-зв’язку

Набір зв’язків одного типу називається набором зв’язків. Наступний набір зв’язків показує S1 як зареєстрований у C2, S2 як зареєстрований у C1 та S3 як зареєстрований у C3.

Набір відносин

Ступінь набору зв'язків

Кількість різних наборів сутностей, які беруть участь у наборі зв’язків, називається ступінь набору відносин.

1. Унарне відношення: Якщо у відношенні бере участь лише ОДИН набір сутностей, зв’язок називається унарним. Наприклад, одна людина одружена тільки з однією людиною.

Унарний зв'язок

2. Бінарне відношення: Якщо у зв’язку беруть участь ДВА набору об’єктів, зв’язок називається бінарним. Наприклад, студента зараховано на курс.

Бінарне відношення

3. Тернарний зв'язок: Якщо у відношенні бере участь n набір сутностей, зв’язок називається n-арним.

Кардинальність

Кількість разів, коли сутність набору сутностей бере участь у наборі зв’язків, називається потужність . Мощність може бути різних видів:

1. Один-на-один: Коли кожна сутність у кожному наборі сутностей може брати участь лише один раз у зв’язку, потужність є один до одного. Припустимо, що чоловік може одружитися з однією жінкою, а жінка може одружитися з одним чоловіком. Тож відносини будуть один на один.

загальна кількість таблиць, які можна використовувати в цьому, становить 2.

потужність один до одного

За допомогою наборів це можна представити як:

Встановити подання один-до-одного

2. Один до багатьох: Також у відображенні «один до багатьох», де кожна сутність може бути пов’язана з більш ніж однією сутністю, а загальна кількість таблиць, які можна використати, дорівнює 2. Припустімо, що одне відділення хірургії може вмістити багато лікарів. Отже, потужність буде від 1 до М. Це означає, що в одному відділенні багато лікарів.

загальна кількість таблиць, які можна використовувати, становить 3.

один до багатьох потужностей

Використовуючи набори, потужність один до багатьох можна представити як:

Встановити представлення один-до-багатьох

3. Багато до одного: Коли сутності в одному наборі сутностей можуть брати участь лише один раз у наборі зв’язків, а сутності в інших наборах сутностей можуть брати участь більше одного разу в наборі зв’язків, кількість елементів дорівнює багато до одного. Припустимо, що студент може прослухати лише один курс, але один курс може прослухати багато студентів. Таким чином, потужність буде від n до 1. Це означає, що для одного курсу може бути n студентів, але для одного студента буде лише один курс.

Загальна кількість таблиць, які можна використати, становить 3.

багато до однієї потужності

За допомогою наборів це можна представити як:

Набір подання багато-до-одного

У цьому випадку кожен студент вивчає лише 1 курс, але 1 курс прослухало багато студентів.

4. Багато-до-багатьох: Коли сутності в усіх наборах сутностей можуть брати участь більше одного разу у відношенні, кількість елементів є багато до багатьох. Припустимо, що студент може прослухати більше ніж один курс і один курс може прослухати багато студентів. Тож відносини будуть багато-багатьом.

загальна кількість таблиць, які можна використовувати в цьому, становить 3.

від багатьох до багатьох

За допомогою наборів це можна представити як:

Представлення множини «багато до багатьох».

У цьому прикладі студент S1 зарахований до C1 і C3, а курс C3 зарахований до S1, S3 і S4. Отже, це стосунки багато-до-багатьох.

Обмеження участі

Обмеження участі застосовується до сутності, яка бере участь у наборі зв’язків.

1. Загальна участь – Кожна сутність у наборі сутностей повинні брати участь у відносинах. Якщо кожен студент повинен записатися на курс, участь студентів буде загальною. Загальна участь показана подвійною лінією на діаграмі ER.

2. Часткова участь – Сутність у наборі сутностей може брати або НЕ брати участь у зв’язку. Якщо деякі курси не записані жодним із студентів, участь у курсі буде частковою.

На діаграмі зображено набір зв’язків «Зараховано» з набором сутностей студентів із повною участю та набором сутностей курсу з частковою участю.

Повна участь і часткова участь

скільки тижнів на місяць

Використовуючи Set, його можна представити як

Встановити представлення повної та часткової участі

Кожен студент у наборі Student Entity бере участь у зв’язку, але існує курс C4, який не бере участі у зв’язку.

Як намалювати діаграму ER?

• Найпершим кроком є ​​ідентифікація всіх сутностей, розміщення їх у прямокутнику та відповідне позначення.
• Наступним кроком буде визначити зв’язок між ними та розмістити їх відповідним чином за допомогою діаманта та переконатися, що зв’язки не пов’язані один з одним.
• Правильно додайте атрибути до сутностей.
• Видаліть зайві сутності та зв’язки.
• Додайте належні кольори, щоб виділити дані в базі даних.