Entity Relationship Diagram – ER Diagram w DBMS

Model ER (Entity-relationship model) opisuje strukturę bazy danych za pomocą diagramu, który jest znany jako Entity Relationship Diagram (ER Diagram). Model ER jest projektem lub schematem bazy danych, który może być później zaimplementowany jako baza danych. Głównymi składnikami modelu E-R są: zbiór encji i zbiór relacji.

Co to jest diagram relacji encji (ER Diagram)?

Schemat ER pokazuje relacje między zbiorami encji. Zbiór encji jest grupą podobnych encji i encje te mogą posiadać atrybuty. W kategoriach DBMS, encja jest tabelą lub atrybutem tabeli w bazie danych, więc poprzez pokazanie relacji pomiędzy tabelami i ich atrybutami, diagram ER pokazuje kompletną logiczną strukturę bazy danych. Spójrzmy na prosty diagram ER, aby zrozumieć tę koncepcję.

Prosty diagram ER:

Na poniższym diagramie mamy dwie encje Student i College oraz ich relacje. Relacja między Studentem a Kolegium jest wiele do jednego, ponieważ Kolegium może mieć wielu studentów, jednak student nie może studiować w wielu Kolegiach w tym samym czasie. Encja Student ma atrybuty takie jak Stu_Id, Stu_Name & Stu_Addr i encja College ma atrybuty takie jak Col_ID & Col_Name.

Oto kształty geometryczne i ich znaczenie w diagramie E-R. Omówimy te pojęcia szczegółowo w następnej sekcji (Komponenty diagramu ER) tego przewodnika, więc nie przejmuj się zbytnio tymi pojęciami teraz, tylko przejrzyj je raz.

Rectangle: Reprezentuje zbiory Entity.
Elipsy: Atrybuty
Diamenty: Zestaw relacji
Linie: Łączą atrybuty z Entity Sets i Entity sets z Relationship Set
Double Ellipses: Multivalued Attributes
Dashed Ellipses: Derived Attributes
Double Rectangles: Weak Entity Sets
Podwójne Linie: Całkowity udział encji w zestawie relacji

Komponenty diagramu ER

Jak pokazano na powyższym diagramie, diagram ER ma trzy główne komponenty:
1. Podmiot
2. Atrybut
3. Relacja

Podmiot

Podmiot jest obiektem lub komponentem danych. Encja jest reprezentowana jako prostokąt w diagramie ER.
Na przykład: Na poniższym diagramie ER mamy dwie encje Student i College i te dwie encje mają relację wiele do jednego, ponieważ wielu studentów studiuje w jednym college’u. Więcej o relacjach przeczytamy później, na razie skupmy się na encjach.

Słaba encja:
Encja, która nie może być jednoznacznie zidentyfikowana przez jej własne atrybuty i polega na relacji z inną encją jest nazywana słabą encją. Słaba jednostka jest reprezentowana przez podwójny prostokąt. Na przykład – konto bankowe nie może być jednoznacznie zidentyfikowane bez znajomości banku, do którego należy konto, więc konto bankowe jest słabą encją.

Atrybut

Atrybut opisuje właściwość encji. Atrybut jest reprezentowany jako owal na diagramie ER. Istnieją cztery typy atrybutów:

1. Atrybut kluczowy
2. Atrybut złożony
3. Atrybut wielowartościowy
4. Atrybut pochodny

1. Atrybut kluczowy:

Atrybut kluczowy może jednoznacznie identyfikować encję z zestawu encji. Na przykład, numer ewidencyjny studenta może jednoznacznie identyfikować studenta z zestawu studentów. Atrybut kluczowy jest reprezentowany przez owal tak samo jak inne atrybuty, jednakże tekst atrybutu kluczowego jest podkreślony.

2. Atrybut złożony:

Atrybut, który jest kombinacją innych atrybutów jest znany jako atrybut złożony. Na przykład, w encji student, adres studenta jest atrybutem złożonym, ponieważ adres składa się z innych atrybutów, takich jak kod pocztowy, stan, kraj.

3. Atrybut wielowartościowy:

Atrybut, który może posiadać wiele wartości jest znany jako atrybut wielowartościowy. Jest on reprezentowany za pomocą podwójnych owalów na diagramie ER. Na przykład – Osoba może mieć więcej niż jeden numer telefonu, więc atrybut numer telefonu jest wielowartościowy.

4. Atrybut pochodny:

Atrybut pochodny to taki, którego wartość jest dynamiczna i pochodzi z innego atrybutu. Jest on reprezentowany przez przerywany owal na diagramie ER. Na przykład – Wiek osoby jest atrybutem pochodnym, ponieważ zmienia się w czasie i może być wyprowadzony z innego atrybutu (Data urodzenia).

Diagram E-R z atrybutami wielowartościowymi i pochodnymi:

Relacja

Relacja jest reprezentowana przez kształt rombu na diagramie ER, pokazuje związek pomiędzy encjami. Istnieją cztery typy relacji:
1. Jeden do Jednego
2. Jeden do Wielu
3. Wiele do Jednego
4. Wiele do Wielu

1. One to One Relationship

Gdy pojedyncza instancja podmiotu jest związana z pojedynczą instancją innego podmiotu, wtedy jest to nazywane relacją jeden do jednego. Na przykład, osoba ma tylko jeden paszport i paszport jest przyznawany jednej osobie.

2. Relacja jeden do wielu

Kiedy pojedyncza instancja encji jest powiązana z więcej niż jedną instancją innej encji, wtedy jest to nazywane relacją jeden do wielu. Na przykład – klient może złożyć wiele zamówień, ale zamówienie nie może być złożone przez wielu klientów.

3. Relacja wiele do jednego

Kiedy więcej niż jedna instancja podmiotu jest powiązana z jedną instancją innego podmiotu, wtedy nazywamy to relacją wiele do jednego. Na przykład – wielu studentów może studiować w jednym college’u, ale student nie może studiować w wielu college’ach w tym samym czasie.

4. Relacja wiele do wielu

Kiedy więcej niż jedna instancja encji jest powiązana z więcej niż jedną instancją innej encji, wtedy jest to nazywane relacją wiele do wielu. Na przykład, a może być przypisany do wielu projektów i projekt może być przypisany do wielu studentów.

Totalny udział zbioru encji

Całkowity udział zbioru encji reprezentuje, że każda encja w zbiorze encji musi mieć co najmniej jedną relację w zbiorze relacji. Na przykład: Na poniższym diagramie każda uczelnia musi mieć co najmniej jednego powiązanego Studenta.

.