Батин Н.В. Проектирование баз данных

Подождите немного. Документ загружается.

Обычно иерархию наследования создают, когда несколько сущностей

имеют общие по смыслу атрибуты, либо когда сущности имеют общие по

смыслу связи, либо когда это диктуется правилами предметной области.

Для каждой категории можно указать дискриминатор – атрибут родового

предка, который показывает, как отличить одну категориальную сущность от

другой.

Иерархии категорий делятся на два типа – полные и неполные. В полной

категории (рисунок 4.5) одному экземпляру родового предка обязательно соот-

ветствует экземпляр в каком-либо потомке.

Рисунок 4.5 - Иерархия наследования. Полная категория

Если категория еще не выстроена полностью и в родовом предке могут

существовать экземпляры, которые не имеют соответствующих экземпляров в

потомках, то такая категория будет неполной (рисунок 4.6).

Рисунок 4.6 - Иерархия наследования. Неполная категория

Полная категория помечается кружком с двумя горизонтальными чертами,

неполная – кружком с одной чертой. Возможна комбинация полной и неполной

категорий (рисунок 4.7).

Рисунок 4.7 - Иерархия наследования. Комбинация полной

и неполной категорий

Для создания категориальной связи следует:

− установить курсор на кнопке с изображением кружка и двух горизон-

тальных черт в палитре инструментов и нажать левую кнопку мыши;

− щелкнуть сначала по родовому предку, а затем по потомку;

− для установления второй связи в иерархии категории следует сначала

щелкнуть по символу категории, затем по второму потомку.

Для редактирования категорий щелкнуть правой кнопкой мыши по симво-

лу категории и выбрать в контекстном меню пункт Subtype Relationship

Editor…. В диалоге Subtype Relationship можно указать атрибут – дискрими-

натор категории (список Discriminator Attribute Choice) и тип категории – пол-

ная/неполная (переключатели Complete/Incomplete).

4.3.5 Ключи

4.3.5.1 Первичный ключ (primary key) – это атрибут или группа атрибу-

тов, однозначно идентифицирующая экземпляр сущности. Атрибуты первично-

го ключа на диаграмме не требуют специального обозначения – это те атрибу-

ты, которые находятся в списке атрибутов выше горизонтальной линии. При

внесении нового атрибута в диалоге Attribute Editor для того, чтобы сделать его

атрибутом первичного ключа, нужно включить флажок Primary Key в нижней

части закладки General. На диаграмме неключевой атрибут можно внести в со-

став первичного ключа, воспользовавшись кнопкой переноса атрибутов в па-

литре инструментов.

Выбор первичного ключа может оказаться непростой задачей, решение ко-

торой может повлиять на эффективность будущей БД. В одной сущности могут

оказаться несколько атрибутов или набор атрибутов, претендующих на роль

первичного ключа. Такие претенденты называются потенциальными ключа-

ми (candidate key).

Ключи могут быть сложными (составными), т.е. содержащими несколько

атрибутов. Сложные первичные ключи не требуют специального обозначения –

это список атрибутов выше горизонтальной линии.

При выборе первичного ключа предпочтение должно отдаваться более

простым ключам, т.е. ключам, содержащим меньшее количество атрибутов.

4.3.5.2 Альтернативные ключи и инверсионные входы. Каждая сущ-

ность должна иметь, по крайней мере, один потенциальный ключ. Многие сущ-

ности имеют только один потенциальный ключ. Такой ключ становится пер-

вичным. Некоторые сущности могут иметь более одного возможного ключа.

Тогда один из них становится первичным, а остальные альтернативными клю-

чами. Альтернативный ключ (Alternate Key) – это потенциальный ключ, не

ставший первичным. ERWin позволяет указывать атрибуты в качестве альтер-

нативных ключей, и по умолчанию в дальнейшем при генерации схемы БД по

этим атрибутам будет генерироваться уникальный индекс.

При работе с БД часто бывает необходимо обеспечить доступ к несколь-

ким экземплярам сущности, объединенных каким-либо одним признаком. Для

повышения производительности в этом случае используются неуникальные ин-

дексы. ERWin позволяет на уровне логической модели назначить атрибуты, ко-

торые будут участвовать в неуникальных индексах. Атрибуты, участвующие в

неуникальных индексах, называются Inversion Entries (инверсионные входы).

Inversion Entry – это атрибут или группа атрибутов, которые не определяют

экземпляр сущности уникальным образом, но часто используются для обраще-

ния к экземплярам сущности. ERWin генерирует неуникальный индекс для ка-

ждого инверсионного входа.

Создать альтернативные ключи и инверсионные входы можно в закладке

Key Group диалога Attribute Editor. Если щелкнуть по кнопке со знаком (…),

расположенной в правой верхней части закладки, вызывается диалог Key

Group Editor. В верхней части диалога находится список ключей, в нижней –

список атрибутов, доступных для включения в состав ключа (слева), и список

ключевых атрибутов. Каждый вновь созданный ключ должен иметь хотя бы

один атрибут. Для включения атрибута в состав ключа следует выделить его в

левом списке и щелкнуть по кнопке со стрелкой.

Для создания нового ключа следует щелкнуть по кнопке New…. Появля-

ется диалог New Key Group. Имя нового ключа присваивается автоматически

(“Alternate Key N” для альтернативного ключа и “Inversion Entry N” для ин-

версионного входа, где N – порядковый номер ключа).

Каждому ключу соответствует индекс, имя которого также присваивается

автоматически (с отметкой AK для альтернативного ключа и IE для инверси-

онного входа). Имена ключей можно изменять вручную.

Рисунок 4.8 - Сущность «Сотрудник» с обозначениями ключей

В примере, приведенном на рисунке 4.8, атрибуты, представляющие собой

альтернативные ключи, обозначаются как (AKn.m), где n – порядковый номер

ключа, m – порядковый номер атрибута в ключе. Когда альтернативный ключ

содержит несколько атрибутов, отметка (AKn.m) ставится после каждого из

них. На рисунке 4.8 атрибуты Фамилия, Имя, Отчество и Дата рождения вхо-

дят в альтернативный ключ 1 (АК1), Номер паспорта составляет альтернатив-

ный ключ 2 (АК2). Инверсионные входы обозначаются как (IEn.m), где n – по-

рядковый номер входа, m – порядковый номер атрибута. Инверсионный вход

IE1 (атрибут Должность) позволяет выбрать всех сотрудников, занимающих

одинаковую должность, IE2 (атрибуты Город и Улица) – всех сотрудников, жи-

вущих на одной улице, IE3 (атрибут Номер комнаты) – всех сотрудников, ра-

ботающих в одной комнате, а IE4 (атрибут Дата рождения) – всех сотрудни-

ков, родившихся в один день. Если один атрибут входит в состав нескольких

ключей, ключи перечисляются в скобках через запятую (атрибут Дата рожде-

ния входит в состав АК1 и IE4). По умолчанию номера альтернативных ключей

и инверсионных входов рядом с именем атрибута на диаграмме не показывают-

ся. Для отображения номера следует в контекстном меню выбрать пункт Dis-

play Options/Entities и затем включить опцию Alternate Key Designator (AK).

4.3.5.3 Внешние ключи (Foreign Key) создаются автоматически, когда

связь соединяет сущности: связь образует ссылку на атрибуты первичного клю-

ча в дочерней сущности, и эти атрибуты образуют внешний ключ в дочерней

сущности (миграция ключа). Атрибуты внешнего ключа обозначаются симво-

лом (FK) после своего имени.

Зависимая сущность может иметь один и тот же внешний ключ от не-

скольких родительских сущностей. Сущность может также получить один и тот

же внешний ключ несколько раз от одной и той же родительской сущности че-

рез несколько разных связей. Если ERWin обнаруживает одно из этих событий,

он распознает, что два атрибута одинаковы, и помещает атрибут внешнего

ключа в зависимую сущность только один раз. Хотя в закладке Key Group диа-

лога Attribute Editor этот атрибут будет входить в два внешних ключа, на диа-

грамме он показывается только один раз. Это объединение совпадающих атри-

бутов называется унификацией.

Унификация производится, поскольку правила нормализации запрещают

существование в одной сущности двух атрибутов с одинаковыми именами.

Когда унификация нежелательна (например, когда два атрибута имеют

одинаковые имена, но на самом деле они отличаются по смыслу и необходимо,

чтобы это отличие отражалось в диаграмме), необходимо использовать имена

ролей атрибутов внешнего ключа.

4.3.6 Домены

Домены представляют собой как совокупность значений, из которых бе-

рутся значения атрибутов. Каждый атрибут может быть определен только на

одном домене, но на каждом домене может быть определено множество атри-

бутов. В понятие домена входит тип данных и область значений данных.

Для создания домена в логической модели служит диалог Domain Diction-

ary Editor. Его можно вызвать из меню Edit/Domain Dictionary или с помощью

кнопки, расположенной в верхней левой части закладки General диалога At-

tribute Editor. Для создания нового домена в диалоге Domain Dictionary Editor

следует:

− щелкнуть по кнопке New. Появляется диалог New Domain;

− выбрать родительский домен из списка Domain Parent. Новый домен

можно создать на основе уже созданного пользователем домена либо на основе

изначально существующего. По умолчанию ERWin имеет четыре предопреде-

ленных домена (String, Number, Blob, Datetime). Новый домен наследует все

свойства родительского домена. Эти свойства в дальнейшем можно изменить;

− набрать имя домена в поле Logical Name. Можно также указать имя до-

мена для модели физического уровня в поле Physical Name. Если физическое

имя не указано, по умолчанию оно принимает значение логического имени;

− щелкнуть по кнопке ОК.

В диалоге Domain Dictionary Editor можно связать домен с пиктограммой,

с которой он будет отображаться в списке доменов (Domain Icon), и пикто-

граммой, с которой атрибут, определенный на домене, будет отображаться в

модели (Icon Inherited by Attribute).

ERWin имеет специальный инструмент для создания новых атрибутов в

модели с использованием описаний доменов - Independent Attribute Browser.

Этот диалог вызывается (и скрывается) нажатием комбинации клавиш

CTRL+B. С его помощью можно выбрать в списке домен и перенести его в ка-

кую-либо сущность. В ней будет создан новый атрибут с именем, которое сле-

дует задать в окне Name Inherited by Attribute диалога Domain Dictionary Edi-

tor. Если имя поля не задано, по умолчанию используется имя домена.

ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Диго, С.М. Базы данных: проектирование и использование. – М.: Финансы и

статистика, 2005. – 592 с.

2. Кренке, Д. Теория и практика построения баз данных. - СПб.: Питер, 2003. –

800 с.

3. Корнеев, В.В. Базы данных. Интеллектуальная обработка информации /

В.В. Корнеев, А.Ф. Гареев, С.В. Васютин, В.В. Райх. - М.: Нолидж, 2001. –

496 с.

4. Маклаков, С.В. Создание информационных систем с AllFusion Modeling

Suite. М.: Диалог-МИФИ, 2005. – 432 с.

5. Хансен, Г. Базы данных: разработка и управление / Г. Хансен, Дж. Хансен. -

М.: Бином, 1999. – 704 с.

Дополнительная

6. Дейт, К. Введение в системы баз данных. Киев: Диалектика, 2006. – 781 с.

7. Дубнов, П.Ю. Access 2000. Проектирование баз данных. М.: ДМК, 2000. –

271 с.

8. Ильиных, Т.Е. Проектирование реляционных баз данных на основе совре-

менных компьютерных технологий / Т.Е. Ильиных, С.Е. Ильиных. - М.:

МИФИ, 1999. - 96 с.

9. Маклаков, С.В. BPWin и ERWin. CASE-средства разработки информацион-

ных систем. М.: Диалог-МИФИ, 1999. – 256 с.

10. Нейбург, Э.Дж. Проектирование баз данных с помощью UML / Э.Дж. Ней-

бург, Р.А. Максимчук. - М.: Вильямс, 2002. – 288 с.

11. Саймон, А.Р. Стратегические технологии баз данных: менеджмент на 2000

год. М.: Финансы и статистика, 1999. – 479 с.

12. Трофимов, С.А. CASE-технологии: практическая работа в Rational Rose. М.:

Бином, 2001. – 266 с.

13. Ульман, Дж.Д. Введение в системы баз данных / Дж.Д. Ульман, Д. Уидом. -

М.: Лори, 2000. – 374 с.

14. Харрингтон, Дж. Проектирование реляционных баз данных. М.: Лори, 2000.

– 230 с.

15. Харрингтон, Дж. Проектирование объектно-ориентированных баз данных.

М.: ДМК, 2001. – 272 с.

16. Хомоненко, А.Д. Базы данных / А.Д. Хомоненко, В.М. Цыганков,

М.Г. Мальцев. - СПб.: КОРОНА-принт, 2002. – 672 с.