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Entity-relationshipmodel
Eine Entität Person mit den Attributen Sozialversicherungsnummer, Vorname und Nachname. Das Attribut Sozialversicherungsnummer lautet Primärschlüssel.
Ein Verhältnis Arbeitet in zwischen den Entitäten Mitarbeiter und Fabrik. Die Relation hat ein Attribut Schon seit das Datum des Arbeitsbeginns anzugeben.

Es Entity-Relationship-Modell oder Entity-Relationship-Diagramm (ERD) ist ein Model oder Diagramm einen Einblick in eine konzeptionelles Datenmodell. Es ist eine visuelle Darstellung der Entitäten, Beziehungen und Regeln, die in einer logischen Design. Diese Diagramme werden beim Entwerfen eines Informationssystem um die benötigten Informationen und die Zusammenhänge zwischen den Daten zu verstehen.

Zum Beispiel wird es oft verwendet, um eine visuelle Darstellung von a . zu erstellen relationales Modell. Das erstellte Diagramm kann dann in ein Datenbankmodell. Das Entity-Relationship-Modell kann daher auch als ein Methodik zum Entwerfen eines Datenmodells und einer Datenbank.

Oft werden die Namen Datenmodell und ER-Diagramm missbraucht, ein ER-Diagramm ist eine Abstraktion, während ein Datenmodell eine technische Implementierung ist. Die Struktur von Tabellen, Indizes und Constraints in a RDBMS wird als Datenmodell bezeichnet, unabhängig davon, ob es visualisiert ist oder nicht.

Entity-Relationship-Diagramme

Es werden verschiedene Zeichenstile verwendet. Das Praktische (das von Designwerkzeugen verwendet wird) und das Theoretische, das aufgrund seiner Einbettung in Lehrbücher hartnäckig überholt ist. Zum Beispiel ist es fast unmöglich, ein ER-Diagramm mit 8 oder mehr Entitäten zu erstellen, in dem die Attribute außerhalb der Entitäten gezeichnet werden, und das Ziel, etwas Komplexes transparent zu machen, wird verfehlt.

Siehe auch die Abbildungen unten für die Darstellung der verwendeten Beispiele in einem ER-Diagramm.

Konzepte

Ein ER-Diagramm besteht aus folgenden Teilen:

  • Entitäten: Eine Entität kann als Objekt gesehen werden, als konkretes oder abstraktes "Etwas", das beobachtet werden kann. Beispiele sind: ein Auto, ein Mitarbeiter, ein Lied, ein Gebiet oder eine Veranstaltung. Eine Entität hat einen eindeutigen Namen im Singular und eine prägnante Beschreibung. Das Fehlen eines guten Namens oder einer guten Beschreibung kann auf einen Modellierungsfehler hindeuten. Zum Beispiel kann der Name „Auto oder Fahrrad“ darauf hinweisen, dass man eigentlich „Transportmittel“ bedeutet oder dass man zwei Untereinheiten bilden muss, die „Auto“ und „Fahrrad“ genannt werden.
  • Beziehungen: eine Beziehung stellt die Beziehung zwischen zwei Entitäten dar, z. B. "ein Mitarbeiter arbeitet in einer Fabrik"; arbeitet in Hier ist die Beziehung zwischen den Entitäten Mitarbeiter und Fabrik. (In der Fabrik arbeitet der Mitarbeiter in der gleichen Beziehung, aber von Fabrik bis um Mitarbeiter.) Beziehungen kennen a Kardinalität (die Beziehung hat 0,1 oder n Vorkommen), a Optionalität (die Beziehung ist obligatorisch oder optional, -obligatorisch hat eine Kardinalität von eins oder mehr-).
  • Attribute: Ein Attribut ist eine der Eigenschaften einer Entität. Ein Mitarbeiter hat beispielsweise (unter anderem) einen Vornamen, eine optionale Vorwahl, einen Nachnamen, einen Wohnort und eine Sozialversicherungsnummer. Attribute kennen eine Domäne (zB Datum, numerisch, alphanumerisch), eine Optionalität (obligatorisch oder optional), einen Namen, eine Beschreibung. Die Domäne begrenzt die erlaubten Werte, Beispiele nur 'Ja' und 'Nein' erlaubt, Gehalt nur positive Werte.
  • Identifikationen: Ein Bezeichner besteht aus einem minimalen Satz von 1 oder mehreren obligatorischen Attributen (), die ein Vorkommen der Entität (Instanz) eindeutig identifizieren. Die Primäridentifikation dient als Grundlage für die Primärschlüssel der aus der Entität zu generierenden Tabellendefinition. Beispiel: Entität Mitarbeiter in Funktionsperiode (Die offene Periode, in der der Mitarbeiter eine bestimmte Position innehat) hat als primäre Identifikation: die Beziehungen zu beiden Mitarbeiter wie zu Funktion, und der Mitarbeiter in Funktionsperiode-Attribut Startdatum in Position.

Jedes dieser Elemente wird durch ein bestimmtes Symbol dargestellt. Eine Entität heißt mit a Rechteck, vorzugsweise mit abgerundeten Ecken, um es von einem Datenmodell zu unterscheiden, wird eine Beziehung mit einer Linie dargestellt, das identifizierende Attribut wird normalerweise unterstrichen und eine identifizierende Beziehung wird normalerweise mit einem Strich dargestellt. Das Rechteck listet mindestens den Namen der Entität auf.

Es ist auch möglich, eine Beziehung zwischen einer Entität und sich selbst zu haben. Dies wird als rekursive oder selbstreferenzielle Beziehung bezeichnet. Zum Beispiel kann eine Person eine "verheiratete" Beziehung mit einer anderen Person haben. An einem Verbindungspunkt der Beziehungslinie mit der Entität wird dann angezeigt, wer mit wem verheiratet ist.

Linien

Die Linien zwischen einer Beziehung und einer oder mehreren Entitäten können angepasst werden, um die Beteiligung der Entitäten an der Beziehung widerzuspiegeln. Ein Mitarbeiter kann beispielsweise in maximal 1 Fabrik arbeiten und eine Fabrik kann 1 oder mehr Mitarbeiter haben. Es kann auch wünschenswert sein, im ER-Diagramm zu zeigen, dass eine Entität an einer Beziehung beteiligt ist Muss B. „ein Mitarbeiter arbeitet in einer oder mehreren Fabriken“. Das heißt in der Tat auch: Es kann keine Mitarbeiter geben, die nicht in einer Fabrik arbeiten. Wenn dieses ER-Diagramm dann beim Aufbau einer Datenbank verwendet wird, bedeutet dies, dass es keine Mitarbeiter in der Datenbank geben kann, die nicht in einer Fabrik arbeiten, was sich bereits in der Entwurfsphase im Modell widerspiegelte.

Im Modell können die folgenden Linientypen verwendet werden, um eine Beteiligung anzuzeigen, in diesem Fall Kardinalität und Optionalität:

  • eine normale Linie: die Entität ist 0 oder öfter an der Beziehung beteiligt
  • eine normale Linie mit Pfeil: Die Entität ist 0 oder 1 Mal an der Beziehung beteiligt
  • eine dicke Linie: Die Entität ist 1- oder mehrmals an der Beziehung beteiligt
  • eine dicke Linie mit einem Pfeil: Die Entität ist genau einmal an der Beziehung beteiligt

Unterteilungen

Eine Entität kann auch in andere Entitäten unterteilt werden. Zu einer Universität kann eine Person in Entitäten unterteilt werden? Schüler und Lehrer. Diese Unterteilung wird a IsA-Hierarchie erwähnt (ist ein meint ist ein; eine Person ist ein Schüler; eine Person ist ein Lehrer). In einem ER-Diagramm wird dies durch a Dreieck. Diese Unterteilung muss nicht erschöpfend sein; es können weitere Personen sein, die keine Studierenden oder Lehrenden sind (z.B. Verwaltungspersonal, Mitarbeiter, und derartige). Es ist auch möglich, dass sich die unterteilten Einheiten überschneiden; eine Person kann gleichzeitig Schüler und Lehrer sein. Diese Sachverhalte sind neben dem Symbol im Diagramm mit folgenden (englischen) Begriffen gekennzeichnet:

  • Abdeckung: die Unterteilung ist abgeschlossen ("jeder Person ist entweder Schüler oder Lehrer")
  • nicht deckend: Gegenteil von Bedeckung ("es können andere Personen vorhanden sein, die keine Schüler oder Lehrer sind")
  • Überlappung: es gibt Überschneidungen zwischen den unterteilten Einheiten ("eine Person kann sowohl Schüler als auch Lehrer sein")
  • nicht überlappend: Gegenteil von Überlappung ("eine Person kann nur einer Unterabteilung angehören")

Unterschiede in der Notation

Die in ER-Diagrammen verwendete Notation unterscheidet sich. Neben geringfügigen Unterschieden, beispielsweise bei der Verwendung der Zeilenanzahl, um die Dinge zu organisieren, werden auch unterschiedliche Notationen bei der Einbindung von Entitäten in Beziehungen verwendet.

Eine andere Möglichkeit, die Beteiligung von Entitäten an einer Beziehung darzustellen, besteht darin, die Zahlen selbst anstelle einer regelmäßigen oder dicken Linie mit oder ohne Pfeil zu verwenden (siehe auch oben). Die Zahlen geben eine untere und obere Grenze der Beteiligung an:

  • normale Zeile: 0..* (kann auch weggelassen werden)
  • normale Linie mit Pfeil: 0..1
  • dicke Linie: 1..*
  • dicke Linie mit Pfeil: 1..1 (oder nur 1)

Mehr Bilder

  • Eine Entität Person mit einem Attribut als Sammlung.

  • Jede Zeile hat ihr eigenes Attribut. Diese Form der Notation kann unübersichtlich werden, wenn viele Attribute mit einer Entität verwendet werden

  • Eine Beziehung zu einer Entität mit derselben Beziehung. Der Pfeil zeigt an, dass jede der Beziehungen (Person als Ehemann und als Ehefrau) 0 oder 1 Mal an der Entität beteiligt ist.

  • Eine ISA-Hierarchie. Die Entität Transportmittel ist unterteilt in Wagen, Zug und Bus. Diese Unterteilung ist nicht überlappend, da eine der unterteilten Einheiten nicht gleichzeitig eine andere und nicht überdeckend sein kann[1] weil es neben diesen drei auch noch andere Verkehrsmittel geben kann (z.B. a Flugzeug).

Siehe auch

Siehe die Kategorie Entity-Relationship-Modelle von Wikimedia Commons für Mediendateien zu diesem Thema.