إقامة علاقات بين الكيانات. أمثلة على تصميم نموذج في ERWin Erwin

العلاقة هي علاقة منطقية بين الكيانات. يجب تسمية كل اتصال بفعل أو عبارة فعل. يعبر اسم العلاقة عن نوع من التقييد أو قاعدة العمل ويجعل قراءة الرسم التخطيطي أسهل. بشكل افتراضي ، لا يظهر اسم الارتباط في الرسم التخطيطي. على المستوى المنطقي ، يمكنك إنشاء علاقة تعريف واحد بأطراف وعلاقة أطراف بأطراف وعلاقة رأس بأطراف غير معرفة. الارتباط هو مفهوم طبقة منطقية يتوافق مع مفتاح خارجي في الطبقة المادية. في ERwin ، يتم تمثيل العلاقات بخمس أجزاء أساسية من المعلومات:

● نوع العلاقة (تحديد ، عدم تحديد الهوية ، فئة كاملة / غير كاملة ، علاقة غير محددة) ؛

● الكيان الأم ؛

● كيان تابع (تابع) ؛

● قوة الاتصال (أصل) ؛

● مقبولية القيم الفارغة (الفارغة).

يميز IDEFIX بين الكيانات التابعة والمستقلة. يتم تحديد نوع الكيان من خلال علاقته بالكيانات الأخرى. يتم إنشاء علاقة تعريف بين كيان مستقل (أصلي) وكيان تابع (تابع). يتم رسم الكيان التابع بمستطيل مستدير الزوايا. عند إنشاء علاقة تعريف ، يتم نقل سمات المفتاح الأساسي للكيان الأصلي تلقائيًا إلى المفتاح الأساسي للكيان الفرعي. تسمى هذه العملية المتمثلة في زيادة سمات الكيان الفرعي عند إنشاء علاقة ترحيل السمات. في الكيان الفرعي ، يتم تمييز السمات الجديدة كمفتاح خارجي - FK.

عند إنشاء علاقة غير محددة للهوية ، يظل الطفل مستقلاً ، ويتم تضمين سمات المفتاح الأساسي للوالد في السمات غير الرئيسية للطفل. يتم استخدام علاقة غير معرِّفة لربط الكيانات المستقلة. لتعريف علاقات ERwin ، حدد نوع العلاقة ، ثم استخدم الماوس لتحديد الكيان الأصل والكيان الفرعي. يتم عرض ارتباط التعريف كخط متصل ؛ غير محدد - بخط منقط. تنتهي الأسطر بنقطة من جانب الكيان الفرعي.

العلاقة الأساسية - تُستخدم للإشارة إلى نسبة عدد حالات الكيان الأصلي إلى عدد مثيلات الطفل.

هناك أربعة أنواع من الكيانات:

· الحالة العامة ، عندما يتوافق مثيل واحد من الكيان الأصلي مع 0 أو 1 أو العديد من حالات الكيان الفرعي ؛ لم يتم تمييزه بأي رمز ؛

· يشير الرمز P إلى الحالة عندما يتوافق مثيل واحد من الكيان الأصلي مع 1 أو العديد من حالات الكيان الفرعي (يتم استبعاد القيمة الصفرية) ؛

· يشير الرمز Z إلى الحالة عندما يتوافق مثيل واحد من الكيان الأصلي مع 0 أو مثيل واحد للكيان الفرعي (يتم استبعاد القيم المتعددة) ؛

· يشير الرقم إلى حالة المطابقة التامة ، عندما يتوافق عدد محدد مسبقًا من مثيلات كيان فرعي مع مثيل واحد للكيان الأصلي.

· تم وصف مقبولية القيم الفارغة (NULL) في العلاقات غير التعريفية بواسطة ERwin على أنها ماسة فارغة على قوس العلاقة من جانب الكيان الأصلي.

اسم العلاقة على المستوى المنطقي هو فعل يربط الكيانات. الاسم المادي للارتباط (الذي قد يختلف عن الاسم المنطقي) لـ ERWin يعني اسم القيد أو الفهرس. لعرض اسم العلاقة ، حدد خيارًا من القائمة: تنسيق / عرض العلاقة / عبارة فعل.

تحدد بعض الكيانات فئة كاملة من الكائنات من نفس النوع. في ERwin ، في هذه الحالة ، يتم إنشاء كيان لتحديد الفئة ولكل عنصر في الفئة ، ثم يتم تقديم علاقة تصنيف لهم. يُطلق على الكيان الأصل للفئة اسم النوع الفائق ، ويُطلق على الكيان الفرعي اسم النوع الفرعي.

على سبيل المثال ، يمكن أن يكون كيان "المستند الوارد" إما طلبًا أو أمرًا. الأول والثاني لهما مجموعات سمات مختلفة ومتداخلة جزئيًا (الحد الأدنى لتقاطع الأنواع الفرعية هو المفتاح الأساسي). يتم وضع الجزء المشترك من هذه السمات ، بما في ذلك المفتاح الأساسي ، في كيان النوع الفرعي للمستند الوارد. يتم وضع أجزاء مختلفة (على سبيل المثال ، بيانات حول المحتوى والمرسل) في أنواع فرعية من الكيانات.

في كيان النوع الفائق ، يتم تقديم سمة مميز للتمييز بين مثيلات محددة لكيان النوع الفرعي.

اعتمادًا على ما إذا كانت كافة كيانات الأنواع الفرعية المحتملة متضمنة في النموذج ، تكون العلاقة الفئوية كاملة أو غير كاملة.

الشكل 1.4 - مثال على مجموعة غير كاملة من الفئات

الشكل 1.5 - مثال على مجموعة كاملة من الفئات

3. يمكن أن يكون الكيان كيانًا مشتركًا في أي عدد من علاقات التصنيف.

4. يجب أن تتطابق سمات المفتاح الأساسي لكيان الفئة مع سمات المفتاح الأساسي للكيان العام.

5. جميع مثيلات كيان الفئة لها نفس قيمة المُميِّز ، ويجب أن تحتوي جميع مثيلات الفئات الأخرى على قيم مُمَيِّز مختلفة (انظر الشكل 4 والشكل 5).

الأدوار.

اسم الدور (الاسم الوظيفي) هو مرادف لسمة المفتاح الخارجي التي تشير إلى الدور الذي تلعبه السمة في الكيان الفرعي. بشكل افتراضي ، يتم عرض اسم الدور فقط في قائمة السمات. لعرض الاسم الكامل لسمة (كل من الاسم الوظيفي واسم الدور) ، حدد عرض التنسيق / الكيان في قائمة السياق ثم قم بتمكين خيار Rolename / Attribute. يظهر الاسم الكامل كاسم وظيفي واسم أساسي ، مفصولة بنقطة. يتم تعيين اسم الدور في علامة التبويب Rolename في مربع الحوار "العلاقة". يتم استدعاء هذه النافذة عن طريق النقر المزدوج على الرابط.

من الضروري استخدام أسماء الأدوار عندما يتم تحديد سمتين أو أكثر لكيان واحد في نفس النطاق ، أي لديهم نفس نطاق القيم ، لكن معاني مختلفة.

التمثيل.

طرق العرض ، أو ، كما يطلق عليها أحيانًا ، الجداول المؤقتة أو المشتقة ، هي كائنات قاعدة بيانات لا يتم تخزين البيانات فيها بشكل دائم ، كما هو الحال في الجدول ، ولكن يتم إنشاؤها ديناميكيًا عند الوصول إلى طريقة العرض. لا يمكن أن توجد طريقة عرض من تلقاء نفسها ، ولكن يتم تعريفها فقط من خلال جدول واحد أو أكثر. يسمح استخدام طرق العرض لمصمم قاعدة البيانات بتزويد كل مستخدم أو مجموعة من المستخدمين برؤية مختلفة للبيانات ، وبالتالي معالجة مخاوف سهولة الاستخدام وأمان البيانات.

الاتفاقيات

دعونا نقبل بعض الاصطلاحات من أجل إيجاز العرض اللاحق:

انقر - الضغط على زر الفأرة الأيسر.

انقر بزر الماوس الأيمن - الضغط على زر الفأرة الأيمن.

انقر نقرًا مزدوجًا - نقرتان متتاليتان على زر الماوس

· تحديد - حرك المؤشر إلى الكائن المقابل (عنصر الرسم البياني ، عنصر القائمة ، الرمز) وانقر فوق زر الماوس الأيسر.

سحب - حدد كائنًا ، وبدون تحرير زر الماوس ، حرك المؤشر الخامسمنصب آخر.

· يعني سجل نوع الملف / الفتح أنك بحاجة إلى تحديد عنصر القائمة ملف ، ثم من القائمة التي تفتح ، العنصر فتح.

سطح المكتب ERwin

في التين. يوضح الشكل 1 سطح مكتب برنامج ERwin بواسطة Logic Works.

التين ... 1- Erwin desktop.

في الشكل 1 ، تشير الأرقام إلى:

1- القائمة الرئيسية

2 - شريط الأدوات.

3- مجموعة من الأدوات الخاصة.

4- لوحة من الخطوط والألوان.

5- حقل الرسم البياني.

دعنا نلقي نظرة فاحصة على مكونات سطح المكتب.

تحتوي القائمة الرئيسية على أوامر عامة. لاحظ أن معظم هذه الأوامر يتم تكرارها إما عن طريق رموز شريط الأدوات ، أو عن طريق عناصر القائمة المنبثقة عن طريق النقر بزر الماوس الأيمن فوق الماوس. لذلك ، سنركز الآن على الأوامر المتعلقة بالعرض العام لسطح المكتب. يحتوي عنصر النافذة على العناصر الفرعية التالية:

شريط الأدوات - شريط الأدوات ؛

شريط أدوات الخط والألوان - لوحة من الخطوط والألوان.

شريط الحالة - شريط الحالة ؛

ERwin Toolbox عبارة عن مجموعة من الأدوات الخاصة.

إذا لم يتم تحديد أي من العناصر المدرجة ، فلن يتم عرض العنصر المقابل على سطح المكتب. العناصر خيار / إظهار قائمة العرض وخيار / إظهار قائمة المحرر تضيف 1gush إضافية إلى القائمة الرئيسية ؛ أنت: العرض والمحرر.

يحتوي شريط الأدوات على مجموعات الرموز التالية:

العمل مع الملفات:

إنشاء رسم تخطيطي جديد ؛

افتح رسمًا تخطيطيًا موجودًا ؛

أرسل الرسم التخطيطي للطباعة.

لاحظ أنه يتم تكرار هذه الرموز بواسطة أوامر عنصر القائمة الرئيسية للملف.

مستويات عرض النموذج:

مستوى الكيان

مستوى السمة ؛

مستوى الوصف

الطبقة المادية (إذا تم النقر فوق هذا الرمز ، فعندئذٍ أثناء العرض ، تتم الإشارة إلى أنواعها على مستوى السمة).

يتم تكرار هذه الأدوات بواسطة عنصر قائمة العرض. يحتوي على مستويات عرض إضافية: مستوى المفتاح الأساسي - يتم عرض المفاتيح الأساسية فقط ، ومستوى الطلب المادي - لا يتم تقسيم السمات إلى مفتاح وغير مفتاح.

تحجيم:

ينقص؛

يزيد؛

لا تكبير

الأصغر (سيؤدي المزيد من التخفيض إلى عدم إمكانية قراءة الرسم التخطيطي) ؛

عرض الجزء (بعد اختيار هذه الأداة ، حدد في حقل العمل الجزء الذي تريد عرضه).

يتم تكرار جميع الإجراءات الخاصة بهذه المجموعة بواسطة عنصر العرض / التكبير / التصغير.

العمل مع الخادم:

إنشاء برنامج نصي للخادم ؛

الاتصال بالخادم ؛

تحديد ملقم.

تتضمن مجموعة من الأدوات الخاصة جميع الرموز اللازمة لإنشاء مخطط البيانات بيانياً. يتكون من الأدوات التالية:

اختيار الكائن

التلاعب بالسمات

كيان مستقل

كيان تابع

التصنيف الكامل

تصنيف غير كامل

علاقة تعريف واحد إلى متعدد ؛

علاقة غير محددة الهوية "قصيدة للكثيرين" ؛

علاقة كثير بأطراف ؛

تسمية نصية.

التصميم النظري

إنشاء الكيانات

يمكن أن تكون الكيانات في الرسم البياني المفاهيمي تابعة ومستقلة. في الرسم التخطيطي ، يتم تمثيل أي كيان بمستطيل. فوقه اسم الكيان. ينقسم المستطيل إلى جزأين: الجزء العلوي هو منطقة المفتاح الأساسي ؛ أسفل - منطقة السمات الأخرى. عند إنشاء كيان ، يكون المستطيل فارغًا في البداية ، ويكون الاسم على شكل E / n (على سبيل المثال ، E / 1 ، E / 2 ، إلخ).

لإنشاء كيان مستقل ، تحتاج إلى النقر فوق الرمز المقابل من مجموعة الأدوات الخاصة ، ثم النقر فوق حقل الرسم التخطيطي في المكان الذي يجب أن يوجد فيه الكيان الذي تم إنشاؤه. لإنشاء كيان تابع ، حدد أداة الكيان التابع وانقر على حقل الرسم البياني. لاحظ أن المستطيل الذي يمثل مثل هذا الكيان له زوايا مستديرة. عند إنشاء رسم تخطيطي ، لا توجد حاجة عمليًا لتحديد الكيانات التابعة بشكل مباشر ، حيث يقوم ERwin بتحويل الكيانات العادية إلى كيانات تابعة عند تنظيم العلاقات أو التقسيم إلى فئات.

إذا لم يكن المصمم راضيًا عن موضع الكيان في الحقل ، فحدد رمز "الإشارة إلى الكائن" من مجموعة الأدوات الخاصة واسحب الكيان إلى موقع جديد. لحذف الكيان المحدد ، استخدم مفتاح Delete على لوحة المفاتيح. يمكنك تغيير حجم المستطيل الذي يمثل الكيان عن طريق تحديد عنصر الخيار / حجم الكيان في القائمة الرئيسية. يُستخدم عنصر قائمة الخيار / التخطيط لترتيب موضع الكيانات في الحقل.

الآن دعنا نحدد اسم الكيان وسماته المميزة. للقيام بذلك ، استخدم عنصر سمة الكيان من قائمة النقر بزر الماوس الأيمن. في حقل اسم الكيان للمحرر المفتوح ، أدخل اسم الكيان. باستخدام المفتاح ، يمكنك تغيير تبعية الكيان. الغرض من حقل تحرير المفتاح الأساسي هو إدخال أسماء السمات التي يتكون منها المفتاح الأساسي. يحتوي حقل السمات غير الرئيسية على سمات غير أساسية. لاحظ أنه في كلتا الحالتين ، يتم استخدام مفتاح Enter بلوحة المفاتيح لفصل السمات عن بعضها البعض. في التين. يوضح الشكل 2 مثالاً لكيان مستقل.

أرز. 2 - كيان مستقل

لإضافة وصف موسع لكيان (تعريف) وعرض عام لجميع الكيانات ، استخدم مستعرض التقرير / الكيان.

يوفر ERwin القدرة على معالجة السمات الفردية. للقيام بذلك ، حدد رمز سمات المعالجة. في هذا الوضع ، يمكنك:

· إزالة السمة. للقيام بذلك ، حدد سمة فردية واضغط على Delete في لوحة المفاتيح.

· نقل السمة داخل الكيان. للقيام بذلك ، حدد السمة ، ودون تحرير زر الماوس ، انقلها إلى الموقع المطلوب. لاحظ أنه بهذه الطريقة يمكنك نقل السمات داخل المناطق الرئيسية وغير الرئيسية ، وفيما بينها.

· نقل السمات بين الكيانات. يشبه أسلوب هذا الإجراء الأسلوب السابق. إذا تم الضغط على مفتاح Ctrl أثناء نقل سمة ، فسيتم نسخها إلى كيان آخر.

بناء الروابط

لنفكر في بناء علاقات رأس بأطراف. للقيام بذلك ، حدد الرمز المناسب من مجموعة الأدوات الخاصة ، ثم انقر بالتتابع على الوالد والطفل. يظهر ارتباط تعريف بخط متصل ونقطة سوداء في المستطيل الذي يمثل الطفل. تتميز هذه العلاقة بنقل المفتاح الأساسي للوالد إلى معرف الطفل. في التين. 3 يصور علاقة تعريف واحد لأكثر.

تين. 3. - تحديد الارتباط

يتم بناء علاقة غير محددة بطريقة مماثلة. تم تصويره بخط منقط وماسة بجوار المستطيل الأصل. يعني هذا المعين أن وجود الوالد أمر اختياري ، أي يمكن أن يكون حقل المفتاح الخارجي لاغية. يتميز بناء علاقة غير محددة للهوية في ERwin بنقل المفتاح الأساسي للوالد إلى سمات الطفل غير الرئيسية. يوضح الشكل 4 علاقة غير محددة للهوية.

أرز. 4. - اتصال غير محدد الهوية

كما لوحظ ، ينتج عن تصميم علاقة أطراف بأطراف كيان جديد. يظهر مثال لبناء علاقة من هذا النوع بين الكيانين الأول والثاني في الشكل. 5.

أرز. 5. - علاقة كثير بأطراف

يمكنك عرض وتغيير وصف العلاقة باستخدام عنصر العلاقة من القائمة المنبثقة التي تظهر عند النقر بزر الماوس الأيمن على العلاقة. تشير النافذة التي تفتح إلى:

· اسم الارتباط (حقل عبارة الفعل).

· نوع العلاقة: تحديد أو عدم تحديد الهوية.

· عدد العناصر في المجموعة. يتيح لك ERwin تحديد أنواع الروابط التالية.

1. صفر ، واحد أو أكثر. لا يقدم وجود مثل هذه العلاقة الأساسية تسميات إضافية في الرسم التخطيطي.

2. واحد أو أكثر. يتم الإشارة إلى هذه العلاقات بالحرف P بجوار المستطيل الذي يمثل الطفل.

3. صفر أو واحد. تتم الإشارة إلى العلاقة الأساسية بالحرف Z.

4. معطى. في هذه الحالة ، يجب أن يحتوي الحقل بالضبط على رقم أصل. يتم الإشارة إلى هذه العلاقة برقم في المستطيل يمثل الطفل.

· إمكانية وجود القيم الخالية (تبديل القيم الخالية).

· دور المفتاح الخارجي. في هذه الحالة ، يتم تسجيل اسم الدور في حقل اسم الدور. في هذه الحالة ، يحتوي حقل المفتاح الخارجي للمحرر على البناء<имя роли>.<имя первичного ключа родителя>.

إذا كان الرسم التخطيطي لا يُظهر الأسماء أو العلاقة الأساسية للاتصال ، فأنت بحاجة إلى وضع مؤشرات مقابل عناصر العرض / عبارة الفعل والعرض / العلاقة.

لحذف ارتباط ، حدد رمز "أشر إلى كائن" ، وانقر على الرابط المقابل واضغط على حذف في لوحة المفاتيح.

يظهر تقسيم الكيانات إلى فئات في ERwin بطريقة مشابهة لشكل الشكل. 6.

أرز. 6 - التصنيف الكامل

لإنشاء الفئات ، عليك القيام بما يلي:

وصف الكيان الرئيسي بالكامل ؛

بناء كيانات الفئة ؛

حدد رمزًا للتصنيف الكامل أو غير الكامل من مجموعة أدوات خاصة ؛

انقر فوق الكيان الرئيسي ؛

انقر فوق إحدى الفئات ؛

لإنشاء كل فئة لاحقة ، انقر فوق علامة الفئة ، ثم فوق الكيان المقابل.

لإزالة اتصال إحدى الفئات بالكيان الرئيسي ، حدد الفرع المقابل واضغط على Delete في لوحة المفاتيح. إذا كنت تريد حذف التصنيف بالكامل ، فأشر إلى علامة الفئة واضغط على حذف.

التصميم المنطقي

يبدأ التصميم المنطقي باختيار نموذج البيانات. جميع نظم إدارة قواعد البيانات التي يعمل معها ERwin علائقية ، وهذا يحدد اختيار نموذج البيانات.

لتحديد DBMS معين ، انقر فوق أيقونة تحديد الخادم. في النافذة التي تفتح ، ضع المؤشر مقابل DBMS المحدد ، واضبط الإصدار إذا لزم الأمر. بالإضافة إلى ذلك ، يجب تحديد خصائص حقول الجدول (النوع وإمكانية القيمة الصفرية) افتراضيًا.

خطوة مهمة في التصميم المنطقي هي تحديد استراتيجية للحفاظ على سلامة المعلومات. لتعيين الإستراتيجية الافتراضية لأنواع مختلفة من الروابط ، انقر فوق الزر "افتراضية التكامل المرجعي" في نافذة تحديد نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS). يقدم ERwin ثلاثة أنواع من الاستراتيجيات:

1. تقييد - حظر. يتميز بحظر التعامل مع الكيانات ذات الصلة.

2. تتالي - متتالية. هذه الاستراتيجية هي إجراء عمليات متتالية على الكيانات ذات الصلة.

3. تعيين Null - صفر. هذه الإستراتيجية هي تعيين قيمة الحقل إلى Null.

بعد اختيار DBMS ، لنبدأ في وصف البيانات بمصطلحاتها. للقيام بذلك ، حدد من القائمة المنبثقة بالنقر بزر الماوس الأيمن على الكيان ، العنصر<имя выбранной СУБД>مخطط قاعدة البيانات. في النافذة التي تفتح ، يمكنك تحديد أسماء الجداول وحقولها ، بالإضافة إلى خصائص هذه الحقول.

من الناحية العملية ، غالبًا ما يحدث أنه لا يتم تحديد جميع العلاقات من أي نوع من خلال نفس الاستراتيجيات للحفاظ على قيود النزاهة. لتغيير استراتيجيات ارتباط معين ، استخدم عنصر تكامل المرجع من القائمة المنبثقة التي تظهر عند النقر بزر الماوس الأيمن على ارتباط. إذا لم تكن هناك معلومات عن الإستراتيجية المحددة في الرسم التخطيطي ، فضع المؤشر بجوار Display / Referenda Integrity.

لإنشاء برنامج نصي لنظام DBMS المحدد ، انقر فوق رمز "إنشاء برنامج نصي للخادم". في الوقت نفسه ، يبني ERwin مخطط قاعدة البيانات وفقًا لجداول معينة. إذا كان نظام DBMS المحدد يدعم مشغلات الكتابة ، فسيتم بناؤها اعتمادًا على الاستراتيجيات المختارة لدعم قيود النزاهة.

التصميم البدني

في هذه المرحلة من التصميم ، سنضيف مؤشرات إضافية إلى الدائرة الناتجة. للقيام بذلك ، استخدم العنصر<имя СУБД>فهرس القائمة المنبثقة بالنقر بزر الماوس الأيمن على أحد الكيانات. في النافذة التي تفتح ، انقر فوق الزر "جديد" لإنشاء فهرس جديد ، ثم حدد سمة له بالنقر فوق الصورة المرئية لهذه السمة. لاحظ أنه في الرسم التخطيطي العام ، يتم تمييز السمات التي يتم من خلالها إنشاء الفهارس بالأحرف AK. هذا يعني أنها مفاتيح بديلة.

ممارسه الرياضه

1. بناء مخطط قاعدة بيانات مفاهيمي لهيئة إصدار الشهادات باستخدام ERwin. وصف مجال الموضوع معطى أدناه.

تم اعتماد هيئة إصدار الشهادات لإصدار شهادات لأنواع معينة من المنتجات. يتم وصف كل نوع من المنتجات بواسطة رمز (وفقًا للمصنف) واسم النوع (على سبيل المثال ، منتجات الألبان) والنوع (على سبيل المثال ، الحليب). قد يكون هناك العديد من الوثائق التنظيمية لكل نوع من المنتجات ، وينطبق تأثير كل وثيقة تنظيمية على عدة أنواع من المنتجات. تتميز الوثيقة التنظيمية بمستواها (GOST ، OST ، وما إلى ذلك) ، ورقمها واسمها.

يتم إصدار الشهادة لنوع واحد فقط من المنتجات ولعميل واحد فقط. يمكن للعميل نفسه الاتصال بهيئة إصدار الشهادات عدة مرات ، لذلك من الضروري تخزين معلومات حول العملاء (رمز المنظمة واسمها وعنوانها ورقم هاتفها).

يمكن للعميل التقدم إلى هيئة إصدار الشهادات بواحد من نوعين من طلبات الاعتماد: التطبيق أو الإعلان. بناءً على ذلك ، يتم وضع أنواع مختلفة من الوثائق الداخلية ويتم تخزين المعلومات المختلفة. (الجدول 1)

الجدول 1

في هذه الحالة ، يكون ترقيم الطلبات والإعلانات مستمرًا. هذا يعني أنه إذا كان هناك طلب برقم ، فلا ينبغي أن يكون هناك تصريح تحت هذا الرقم.

تقوم هيئة إصدار الشهادات بتخزين معلومات حول موظفيها (الرمز الشخصي واللقب والوظيفة والعنوان). بالإضافة إلى ذلك ، تحتاج إلى معرفة نوع العمل والبيان الذي قام به الموظف. يمكن أن يكون العمل الذي يتم تنفيذه على التطبيق من أربعة أنواع: ملء طلب ، واتخاذ قرار بشأن الطلب ، واتخاذ قرار بشأن إصدار شهادة ، وإصدار شهادة. بالنسبة لنفس التطبيق ، يمكن تنفيذ أنواع مختلفة من العمل بواسطة موظفين مختلفين. في الرسم البياني المفاهيمي ، يجب أن يكون هناك تقسيم إلى فئات. بالإضافة إلى ذلك ، يجب استخدام أدوار المفاتيح الخارجية.

2. تحويل المخطط المفاهيمي إلى جداول DBMS المحددة باستخدام ERwin. بناء المشغلات.

3. إنشاء ثلاثة مستخدمين لقاعدة البيانات بالحقوق التالية:

1) "التقارير" - الحق في قراءة جميع المعلومات (لا توجد حقوق أخرى) ؛

2) "الدلائل" - جميع الحقوق في المعلومات المتعلقة بالموظفين والعملاء والمنتجات والوثائق التنظيمية ؛

3) "التوثيق" - جميع الحقوق في المعلومات حول الوثائق الداخلية لهيئة إصدار الشهادات والعملاء ؛ الحق في قراءة المنتج والبيانات التنظيمية.

يجب أن يحتوي التقرير على:

نسخة مطبوعة من الرسم التخطيطي المفاهيمي من إروين ؛

تبرير اختيار الاستراتيجيات لدعم قيود سلامة القاعدة ؛

هيكل الجداول والمشغلات ؛

وصف وسائل تكوين مستخدمي قاعدة البيانات.

أسئلة التحكم

1. ما هي أنواع العلاقات التي يمكن أن توجد في مجال الموضوع؟

2. كيفية إزالة علاقة أطراف بأطراف من مخطط قاعدة البيانات؟

3. ما هو الفرق بين الروابط التعريفية وغير المعرفة؟

4. متى يصبح من الضروري وصف أدوار المفاتيح الخارجية؟

5. كيف يمكنك تبرير اختيار الفئات؟

6. ما هو الفرق بين التصنيف الكامل وغير الكامل؟

7. ما هي أنواع الاستراتيجيات المستخدمة في المختبر للحفاظ على قيود النزاهة؟

فهرس

1. تاريخ K.J. مقدمة في نظم قواعد البيانات - كتاب مدرسي. البدل: مترجم من اللغة الإنجليزية. - الطبعة السادسة. - م وآخرون: ويليامز ، 2000. - 846 ص.

2. Robinson S. Microsoft Access 2000: كتاب مدرسي. بالطبع: لكل. من الانجليزية - SPB: بيتر ، 2001. - 511 ص.

3. Kuznetsov S.D. أساسيات قواعد البيانات: دورة المحاضرات: كتاب مدرسي. manual.M: الإنترنت un-t Inform. التقنيات ، 2005. -484 ص.

4. هوفمان في ، خومونينكو أ. العمل مع قواعد البيانات في دلفي. سانت بطرسبرغ: Dhv ، 2002. -656 ص.

5. Maklakov S.V. ببوين وإروين. أدوات الحالة لتطوير نظم المعلومات. - M: Dialogue-Mifi، 2003.-254p.

6. Malykhina M.P. قواعد البيانات: الأساسيات ، التصميم ، الاستخدام: كتاب مدرسي. دليل للجامعات. - الطبعة الثانية - SPB: BHV-Petersburg، 2006.-517 p.

دعنا نلقي نظرة على دورة التطوير باستخدام المثال المتوفر في مقالة Codd.
دعونا نتذكر بإيجاز الجانب الموضوعي للمشكلة. يتم الاحتفاظ بالموظفين في السجلات. يتم تخزين المعلومات الخاصة بالأطفال وقائمة المناصب التي يشغلها هذا الموظف لكل موظف. بالنسبة للوظائف ، يتم تخزين المعلومات على رواتب البريد المحددة.
أولاً ، لنقم بإنشاء الطبقة المنطقية للنموذج. للقيام بذلك ، قم بتعيين وضع العرض للكيانات (مستوى العرض / الكيان). باستخدام شريط الأدوات ، أنشئ الكيانات "موظف" ، "أطفال" ، "سجل عمل" ، "سجل رواتب". سنسمي الكيانات بالروسية.
بعد اختيار كل كيان ، حدد وصفًا تفصيليًا له باللغة الروسية في محرر "تعريف الكيان". سيظهر هذا الوصف في تقارير ERwin ويمكن عرضه في رسم تخطيطي.
دعنا نشير إلى العلاقات بين الكيانات. على سبيل المثال ، يرتبط "الموظف" بالهوية "الأصل" بالكيان "الأطفال". يتم إدخال وصف العلاقة في المحرر / محرر العلاقة.
يتم عرض نتيجة العمل في مخطط ERwin (الشكل 2).

أرز. 2. مخطط مستوى الكيان

الآن دعنا ننتقل إلى وضع تعيين السمات (Display / Atribute Level). في محرر "الكيان / السمة" ، قم بتعيين أسماء السمات الرئيسية وغير الرئيسية باللغة الروسية. لاحظ أن سمة مفتاح رقم الموظف غير محددة يدويًا للكيان الفرعي. يوفر ERwin ترحيله من الكيان الأصلي. يحدث الشيء نفسه مع الكيانات التابعة الأخرى.
بالنسبة للسمة "اسم" الكيان "الموظف" ، سنشير إلى أنها مفتاح بديل (سنفترض أن جميع الموظفين لديهم أسماء / ألقاب فريدة). للقيام بذلك ، بعد اسم السمة ، ضع مؤشر AK1 بين قوسين.
يتم عرض نتيجة العمل في مخطط ERwin (الشكل 3) بترميز IDEF1X.

أرز. 3. مخطط مستوى السمة في تدوين IDEF1X

يظهر عرض نفس الرسم البياني في تدوين IE (هندسة المعلومات) في الشكل 4.

أرز. 4. مخطط مستوى السمة في تدوين IE

نظرًا لأن أسماء السمات والكيانات قد حددناها باللغة الروسية ، من أجل الانتقال إلى المستوى المادي للنموذج ، يجب عليك تعيين معرفات للجداول والأعمدة والقيود التي تفي بقواعد نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) الهدف (عادةً ما يعني هذا استخدام الأحرف اللاتينية والأرقام وبعض الأحرف الخاصة).
في محرر "مخطط قاعدة البيانات" ، حدد اسم الجدول المقابل لكل كيان. بعد ذلك ، في محرر "تعريف السمة" ، عيّن أسماء أعمدة الجدول المقابلة لسمات الكيانات. يقوم ERwin أيضًا بترحيل أسماء الأعمدة إلى الجداول الثانوية هنا.
في هذه المرحلة ، يمكنك أيضًا استخدام محرر "السمات الموسعة" لتعريف سمات PowerBuilder الموسعة (تنسيق العرض وتحرير القناع وقواعد التحكم والمحاذاة والعناوين والتعليقات).
يحدد محرر تعريفات العلاقة الاسم الفعلي للعلاقة الذي يتطابق مع اسم القيد الذي ينشئه ERwin في قاعدة البيانات.
الآن أصبح كل شيء جاهزًا لإنشاء قاعدة البيانات وتحتاج إلى تحديد DBMS الهدف (إذا لم يتم ذلك من قبل). دعنا نختار ، على سبيل المثال ، نظام Sybase 10.
في محرر مخطط قاعدة بيانات SYBASE ، قمنا بتعيين أنواع البيانات لأعمدة الجدول.
يظهر مربع الحوار الذي يتم فيه تحديد نوع البيانات في الشكل 5.

أرز. 5. تحديد النموذج المادي

يمكنك الآن الانتقال إلى إنشاء قاعدة البيانات. لهذا ، يتم تنفيذ الأمر "إنشاء مخطط Sybase". سيقوم ERwin ببناء حزمة من عبارات SQL الخاصة بإنشاء قاعدة بيانات. يوضح الشكل 6 مربع الحوار لتحديد المعلمات لإنشاء حزمة لإنشاء قاعدة بيانات. يوضح الشكل أنه يمكن تعيين عامل تصفية (إنشاء ليس كل الجداول) ، ويمكن عرض حزمة من عبارات SQL (معاينة) وطباعتها وحفظها في ملف (تقرير) وإنشاء (إنشاء).

أرز. 6. اختيار المعلمات لإنشاء قاعدة البيانات

ميزات ERwin المتقدمة

العمل المختبري رقم 3. نمذجة قاعدة البيانات مع إروين

الغرض من العمل- اكتساب الطلاب المهارات العملية في إنشاء نماذج البيانات المنطقية والمادية باستخدام CASE - أدوات تطوير نظم المعلومات.

معلومات اساسية

يدعم ERwin نمذجة قاعدة البيانات إلى الأمام والخلف. في النمذجة المباشرة ، يتم وصف مخطط قاعدة البيانات مباشرةً باستخدام مخطط علاقة كيان. يتم تمثيل الكيانات في الرسم التخطيطي بالمستطيلات. يمكن أن يكون لكل مستطيل سمات بصرية مختلفة. يجب تعيين اسم فريد لكل كيان. يجب أن تكون أسماء الكيانات بصيغة المفرد. يتم تحديد ذلك من خلال حقيقة أن النظام يعمل دائمًا في حالات منفصلة للكيان. في هذه الحالة ، تعتبر الأمثلة الفردية للكيان ككائنات ، والكيانات كفئة من الكائنات. إذا تم وصف الكيانات أثناء النمذجة في BPwin ، فيمكن استيرادها ببساطة إلى ERwin. يظهر مثال للرسم التخطيطي مع الكيانات التي تم إنشاؤها في الشكل.

الشكل 4 - مثال على رسم تخطيطي مع الكيانات المنشأة

بناء نموذجي في اروين

هناك نوعان من وجهات النظر المحتملة حول نموذج المعلومات ، وبالتالي ، مستويين من النموذج. الأول هو المستوى المنطقي (وجهة نظر المستخدم) يعني عرضًا مباشرًا للحقائق من الحياة الواقعية. على سبيل المثال ، يعد الأشخاص والجداول والأقسام والكلاب وأجهزة الكمبيوتر أشياء حقيقية. تمت تسميتها بلغة طبيعية ، مع أي فواصل للكلمات (مسافات ، فواصل ، إلخ). على المستوى المادي للنموذج ، يتم النظر في استخدام DBMS معين ، وأنواع البيانات (على سبيل المثال ، عدد صحيح أو رقم حقيقي) ، يتم تحديد فهارس للجداول.

يوفر ERwin القدرة على إنشاء وإدارة هذين المستويين المختلفين من العرض التقديمي لمخطط واحد (نموذج) ، بالإضافة إلى العديد من خيارات العرض في كل مستوى. مصطلح "الطبقة المنطقية" في إروين يتبع النموذج المفاهيمي.

مراحل بناء نموذج المعلومات.

• تعريف الكيانات ؛
• تحديد التبعيات بين الكيانات ؛
• ضبط المفاتيح الأساسية والبديلة ؛
• تحديد سمات الكيان ؛
• رفع النموذج إلى المستوى المطلوب من الشكل العادي ؛
• الانتقال إلى الوصف المادي للنموذج: تخصيص اسم الكيان للمراسلات - اسم الجدول ، سمة الكيان - سمة الجدول ؛
• تحديد المشغلات والإجراءات والقيود ؛
• توليد قاعدة البيانات.

ينشئ إروين تمثيلًا مرئيًا (نموذج بيانات) للمشكلة التي يتم حلها. يمكن استخدام هذا العرض للتحليل التفصيلي والتنقيح ونشر الوثائق المطلوبة أثناء دورة التطوير. ومع ذلك ، فإن ERwin ليس مجرد أداة رسم. يقوم ERwin تلقائيًا بإنشاء قاعدة البيانات (الجداول والفهارس والإجراءات المخزنة ومحفزات التكامل المرجعي والكائنات الأخرى اللازمة لإدارة البيانات).

إنشاء الكيان.

لإضافة كيان إلى النموذج ، تحتاج إلى النقر فوق زر الكيان على شريط الأدوات (Erwin Toolbox) ، ثم في المكان الذي تريد وضع الكيان الجديد فيه على الرسم التخطيطي. من خلال النقر بزر الماوس الأيمن فوق كيان واختيار محرر الكيان من القائمة المنبثقة ، يمكنك فتح مربع حوار محرر الكيان ، والذي يحدد الاسم والوصف والتعليقات الخاصة بالكيان.

يجب تعريف كل كيان بالكامل باستخدام وصف نصي في علامة التبويب التعريف. هذه التعريفات مفيدة على المستوى المنطقي ، لأنها تسمح لك بفهم نوع الكائن ، وعلى المستوى المادي ، حيث يمكن تصديرها كجزء من المخطط واستخدامها في قاعدة بيانات حقيقية ( إنشاء تعليق على اسم الكيان). ملاحظة ، ملاحظة 2 ، ملاحظة 3 ، UDP (خصائص معرّفة من قبل المستخدم) تُستخدم لإضافة تعليقات وتعريفات إضافية للكيان.

في علامة تبويب الأيقونة لكل كيان ، يمكنك إقران الصورة التي سيتم عرضها في وضع عرض النموذج على مستوى الأيقونة والصورة التي سيتم عرضها على جميع المستويات الأخرى.

تُستخدم علامة التبويب UDP في مربع حوار محرر الكيان لتعريف الخصائص المعرفة من قبل المستخدم (المستخدم - خصائص معرّفة). عند النقر فوق الزر الموجود في علامة التبويب هذه ، يتم استدعاء مربع حوار محرر الخصائص المعرف بواسطة المستخدم (يُسمى أيضًا من قائمة تحرير / UDPs). في ذلك ، يجب عليك تحديد نوع الكائن الذي تم بدء تشغيل UDP من أجله (الرسم التخطيطي ككل ، والكيان ، والسمة ، وما إلى ذلك) ونوع البيانات. لإضافة خاصية جديدة ، انقر فوق الزر في الجدول وأدخل الاسم ونوع البيانات والقيمة الافتراضية والتعريف.

خلق الصفات.

الخطوة التالية في إنشاء نموذج هي تعيين سمات لكل كيان. عند تحديد نوع السمة ، من الممكن استخدام المجالات. المجال هو نوع مجردة معرّف من قبل المستخدم يتم تخصيصه لأي نوع بيانات مادي. علاوة على ذلك ، يمكن أن يكون لكل مجال قيم وقواعد افتراضية خاصة به للتحقق من صحة بيانات الإدخال. يوفر ERwin القدرة على توثيق جميع الخطوات المتضمنة في إنشاء أنواع البيانات الخاصة بك. باستخدام مفهوم المجال ، تكون قاعدة البيانات محمولة عبر منصات أجهزة مختلفة.

الشكل 5 - إنشاء مجال جديد	الشكل 6 - تحديد خصائص المجال الجديد

الشكل 7 - القيمة الافتراضية للمجال الجديد

الشكل 8 - استخدام مجال للإشارة إلى نوع بيانات لسمة.

لوصف السمات ، انقر بزر الماوس الأيمن على الكيان وحدد محرر السمات من القائمة التي تظهر. سيظهر مربع حوار محرر السمات.

إذا قمت بالنقر فوق الزر "جديد" ، ثم في مربع حوار "السمة الجديدة" الذي يظهر ، يمكنك تحديد اسم السمة واسم العمود المقابل لها في النموذج المادي والمجال. سيتم استخدام مجال السمة عند تحديد نوع العمود على مستوى النموذج المادي.

بالنسبة إلى سمات المفتاح الأساسي في علامة التبويب "عام" في محرر السمة ، يجب عليك تحديد علامة اختيار في مربع تحديد المفتاح الأساسي.
علامات التبويب تعريف ، وملاحظة ، و UDP لها نفس الوظيفة عند تعريف كيان ، ولكن على مستوى السمة.

من أجل وضوح الرسم التخطيطي بشكل أفضل ، يمكن ربط كل سمة بأيقونة. يمكن القيام بذلك باستخدام قائمة اختيار الرمز في علامة التبويب "عام".

من المهم جدًا إعطاء الاسم الصحيح للسمة. يجب تسمية السمات بصيغة المفرد ولها معنى دلالي واضح.

وفقًا لبناء جملة IDEF1X ، يجب أن يكون اسم السمة فريدًا داخل النموذج (وليس داخل الكيان فقط!). بشكل افتراضي ، عندما تحاول إدخال اسم سمة موجود ، يعيد ERwin تسميته. على سبيل المثال ، إذا كانت السمة Comment موجودة بالفعل في النموذج ، فسيتم تسمية سمة أخرى (في كيان مختلف) باسم Comment / 2 ، ثم Comment / 3 ، وهكذا.
عند نقل السمات داخل وبين الكيانات ، يمكنك استخدام تقنية السحب والإفلات بتحديد الزر في لوحة الأدوات.

لإنشاء علاقة جديدة ، حدد علاقة تعريف أو غير محددة في مربع الأدوات (ERwin Toolbox) ، وانقر أولاً على الأصل ثم على الكيان الفرعي.
في لوحة الأدوات ، يتوافق الزر مع علاقة تعريف ، وزر علاقة متعدد بأطراف ، وزر يتوافق مع علاقة غير معرِّفة. لتحرير خصائص العلاقة ، انقر بزر الماوس الأيمن على العلاقة وحدد محرر العلاقة من قائمة السياق.

في علامة التبويب "عام" بمربع الحوار الذي يظهر ، يمكنك تعيين العلاقة الأساسية والاسم ونوع الاتصال.

قوة الاتصال (Cardinality)- يعمل على الإشارة إلى نسبة عدد مثيلات الكيان الأصلي إلى عدد مثيلات الطفل.
هناك أربعة أنواع من الطاقة:

· الحالة العامة ، عندما يتوافق مثيل واحد من الكيان الأصلي مع 0 أو 1 أو العديد من حالات الكيان الفرعي ، لا يتم تمييزه بأي رمز ؛

· يشير الرمز P إلى الحالة عندما يتوافق مثيل واحد من الكيان الأصلي مع 1 أو العديد من حالات الكيان الفرعي (يتم استبعاد القيمة الصفرية) ؛

· يشير الرمز Z إلى الحالة عندما يتوافق مثيل واحد من الكيان الأصلي مع 0 أو مثيل واحد للكيان الفرعي (يتم استبعاد القيم المتعددة) ؛

· يشير الرقم إلى الحالة عندما يتوافق مثيل واحد للكيان الأصلي مع عدد محدد مسبقًا من مثيلات الكيان الفرعي.

بشكل افتراضي ، لا يظهر رمز طاقة الاتصال في الرسم التخطيطي. لعرض الاسم ، اتبع قائمة السياق التي تظهر إذا قمت بالنقر بزر الماوس الأيمن فوق أي مكان في الرسم التخطيطي لا تشغله كائنات النموذج ، حدد عنصر خيارات العرض / العلاقة ثم قم بتمكين خيار Cardinality.

نوع الارتباط (تعريف / غير معرف).

IDEF1X يميز بين الكيانات التابعة والمستقلة. يتم تحديد نوع الكيان من خلال علاقته بالكيانات الأخرى. يتم إنشاء علاقة تعريف بين الكيانين المستقل (النهاية الأصلية للعلاقة) والتابع (نهاية العلاقة الفرعية). عند رسم علاقة تعريف ، سيقوم ERwin تلقائيًا بتحويل العلاقة الفرعية إلى علاقة تابعة. يتم رسم الكيان التابع بمستطيل مستدير الزوايا.

يتم تحديد مثيل كيان تابع فقط من خلال علاقة بالكيان الأصلي. عند إنشاء علاقة تعريف ، يتم نقل سمات المفتاح الأساسي للكيان الأصلي تلقائيًا إلى المفتاح الأساسي للكيان الفرعي. تسمى هذه العملية المتمثلة في زيادة سمات الكيان الفرعي عند إنشاء علاقة ترحيل السمات. في الكيان الفرعي ، يتم تمييز السمات الجديدة كمفاتيح خارجية - (FK).

عند إنشاء علاقة غير محددة للهوية ، يظل الطفل مستقلاً ، بينما يتم ترحيل سمات المفتاح الأساسي للوالد إلى المكونات غير الرئيسية للطفل. يتم استخدام علاقة غير معرِّفة لربط الكيانات المستقلة.

يظهر ارتباط التعريف في الرسم التخطيطي كخط متصل مع نقطة غامقة في نهاية الارتباط الفرعية ، ورابط غير معرف - متقطع.

بالنسبة للعلاقة غير المعرفة ، يمكنك تحديد إلزامي (القيم الخالية في علامة التبويب "عام" في مربع حوار "محرر العلاقات"). في حالة وجود علاقة إلزامية (بلا قيم خالية) ، عند إنشاء مخطط قاعدة بيانات ، ستتلقى سمة المفتاح الخارجي علامة NOT NULL ، على الرغم من حقيقة أن المفتاح الخارجي لن يتم تضمينه في المفتاح الأساسي للكيان الفرعي. في حالة وجود علاقة اختيارية (مسموح بها Nulls) ، يمكن أن يكون المفتاح الخارجي NULL. يتم تمييز العلاقة الاختيارية غير المُعرِّفة بمادة شفافة على جانب الكيان الأصلي

اسم الرابط (عبارة فعل)- عبارة تصف العلاقة بين الكيانات الأصل والتابعة. بالنسبة لعلاقة رأس بأطراف التي تحدد الهوية أو لا تحدد الهوية ، يكفي تحديد اسم يميز العلاقة من الأب إلى الطفل (من الأب إلى الطفل). بالنسبة لعلاقة أطراف بأطراف ، يجب عليك تحديد الاسمين من الأصل إلى الطفل والاسم التابع إلى الأبوين. لعرض الاسم ، اتبع قائمة السياق التي تظهر إذا نقرت بزر الماوس الأيمن فوق أي مكان في الرسم التخطيطي لا تشغله كائنات النموذج ، وحدد عنصر خيارات العرض / العلاقة ثم قم بتمكين خيار عبارة فعل.

اسم الدور أو الاسم الوظيفي (Rolename)هو مرادف لسمة المفتاح الخارجي التي تشير إلى دور السمة في الكيان الفرعي. يمكنك تعيين اسم الدور في علامة التبويب Rolename / RI Actions في مربع حوار Relationship Editor.

إنشاء المفاتيح.

يجب أن يكون كل مثيل كيان فريدًا ومتميزًا عن السمات الأخرى.

المفتاح الأساسيهي سمة أو مجموعة سمات تحدد مثيل الكيان بشكل فريد. لا تتطلب سمات المفتاح الأساسي في الرسم التخطيطي تعيينًا خاصًا - فهذه هي السمات الموجودة في قائمة السمات أعلى الخط الأفقي. عند إضافة سمة جديدة في مربع حوار محرر السمة ، من أجل جعلها سمة مفتاح أساسية ، تحتاج إلى تمكين خانة الاختيار المفتاح الأساسي في الجزء السفلي من علامة التبويب عام. في الرسم التخطيطي ، يمكن إضافة السمة الرئيسية إلى المفتاح الأساسي باستخدام وضع نقل السمة (الزر في لوحة الأدوات).

قد يحتوي كيان واحد على العديد من السمات أو مجموعات السمات التي تدعي أنها المفتاح الأساسي. يتم استدعاء هؤلاء المتقدمين مفاتيح محتملة (مفتاح مرشح).

يمكن أن تكون المفاتيح معقدة ، أي تحتوي على سمات متعددة. لا تتطلب المفاتيح الأساسية المعقدة تدوينًا خاصًا - فهي قائمة من السمات أعلى الخط الأفقي. عند اختيار مفتاح أساسي ، يجب إعطاء الأفضلية للمفاتيح الأبسط ، أي مفاتيح ذات سمات أقل.

العديد من الكيانات لديها مفتاح واحد محتمل فقط. يصبح هذا المفتاح أساسيًا. قد تحتوي بعض الكيانات على أكثر من مفتاح واحد ممكن. ثم يصبح أحدهم أساسيًا ، والباقي - مفاتيح بديلة.

مفتاح بديلهو مفتاح محتمل لم يصبح المفتاح الأساسي.

يحتوي كل مفتاح على فهرس مرتبط به ، يتم أيضًا تعيين اسمه تلقائيًا. يمكن تغيير أسماء المفاتيح والفهرس يدويًا إذا رغبت في ذلك.

في الرسم التخطيطي ، يُشار إلى السمات الرئيسية البديلة باسم (Akn.m.) ، حيث n هو الرقم الترتيبي للمفتاح ، و m هو الرقم الترتيبي للسمة في المفتاح. عندما يحتوي المفتاح البديل على سمات متعددة ، يتم وضع (Akn.m.) بعد كل منها.

مفتاح غريبيتم إنشاؤها تلقائيًا عندما تربط العلاقة بين الكيانات: تشكل العلاقات مرجعًا لسمات المفتاح الأساسي في كيان فرعي وتشكل هذه السمات مفتاحًا خارجيًا في كيان فرعي (ترحيل المفتاح). يتم تحديد سمات المفاتيح الخارجية بحرف (FK) بعد اسمها.

يمكن أن يكون للكيان التابع نفس المفتاح من عدة كيانات رئيسية. يمكن للكيان أيضًا تلقي نفس المفتاح الخارجي عدة مرات من نفس الأصل من خلال عدة علاقات مختلفة. عندما يكتشف ERwin أحد هذه الأحداث ، فإنه يتعرف على أن السمتين متماثلتين ويضع سمات المفتاح الخارجي في الكيان التابع مرة واحدة فقط. يسمى هذا الجمع أو الدمج للسمات المتطابقة بالتوحيد.

هناك أوقات يكون فيها التوحيد غير مرغوب فيه. على سبيل المثال ، عندما يكون لخاصيتين نفس الاسم ، لكنهما في الحقيقة يختلفان في المعنى ، ومن الضروري أن ينعكس هذا الاختلاف في الرسم التخطيطي. في هذه الحالة ، يجب عليك استخدام أسماء دور المفتاح الخارجي.

يتم تمثيل العلاقات في الرسم التخطيطي بخطوط تنتقل من كيان واحد (جدول) إلى كيان آخر. يتم تعيين اسم فريد لكل ارتباط. تنقسم الجداول المرتبطة إلى جداول أصل وتابعة. يتم عرض الجداول الأصلية على شكل مستطيلات بزوايا يمنى ، بينما يتم عرض الجداول الفرعية بزوايا دائرية.

بعد تحديد جميع سمات تنسيق البيانات ، من الضروري تحويل النموذج المنطقي الذي تم إنشاؤه إلى نموذج مادي. لهذا تحتاج إلى أدواتتحديد اشتق نموذج جديد، حيث تحدد قواعد البيانات الهدف ODBC / عام(للاستخدام في MySQL DBMS) انظر الشكل 9. سيتم تحويل نموذجنا (انظر الشكل 4) إلى النموذج انظر الشكل 11.

الشكل 9 - تحويل نموذج منطقي إلى نموذج مادي

الشكل 10 - النموذج المادي الذي يشير إلى تنسيق البيانات.

الشكل 11 - توليد كود SQL

يمارس

1. قم ببناء رسم تخطيطي بالكيانات المحددة (النمذجة المباشرة) لمنطقة موضوع معينة.

2. تعيين السمات لكل كيان محدد. استخدم المجالات عند تعيين السمات.

3. أدخل العلاقات بين الكيانات. أعط الروابط أسماء فريدة.

4. باستخدام DBMS MYSQL ، قرر إنشاء قاعدة البيانات للمعلومات المتوقعة مباشرةً.

5. يجب أن يحتوي التقرير على نموذج مفاهيمي وقاعدة بيانات مادية في MYSQL DBMS.

أسئلة التحكم

1. ما هو الفرق بين المستويات المنطقية والمادية لعرض نماذج البيانات باستخدام ERwin؟

2. ما هو الفرق بين نماذج البيانات المقدمة في شكل مخطط علاقة كيان ، بناءً على مفاتيح ، وفي شكل نموذج سمة كامل؟

3. ما هي المكونات الرئيسية لنماذج البيانات المقدمة وفقًا لمنهجية IDEF1X؟

يجب التحقق من قائمة أنواع البيانات التي يدعمها نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) مع الشركة المصنعة

نحن بحاجة إلى مفهوم الشذوذ - عدم التوافق بين قيود التكامل لمخططات البيانات المفاهيمية والمنطقية (وكذلك المادية). الهدف من التطبيع هو بالضبط القضاء على الحالات الشاذة التي تظهر عند تشغيل البيانات وتحديثها وحذفها.

يتم دمج الأشكال الأربعة الأولى (بشكل أكثر دقة ، الأول والثاني والثالث و Boyes-Codd) في مجموعة واحدة لأن تعريفاتها تستند إلى المفهوم الكلاسيكي للدالة المعطاة في مخطط العلاقة وعلى نظرية هيث.

تم تعديل شكلين عاديين (الرابع والخامس) التبعيات الوظيفية... الاخير شكل عادي- مفتاح المجال - يشير إلى العودة إلى الأصول - نهج منطقي للنظرية العلائقية.

يوصى باستخدام طريقة عملية للحصول على مخطط القاعدة في الأشكال الأربعة الأولى العادية ، مع إعطاء دائمًا الإصدار النهائي للمخطط. سوف تحتاج إلى التحقق من صحة هذا البناء من خلال الأساليب الرسمية ، أي ، هناك حاجة إلى كل من الأساليب الكشفية ونظرية التطبيع.

دعونا أولاً نناقش الطريقة المقبولة لعرض مادة التطبيع. نحن ، بطبيعة الحال ، سوف ننطلق من نظرية التطبيع ، التي تم تطويرها في إطار نموذج البيانات العلائقية. أظهرت التجربة ، مع ذلك ، أنه مع مثل هذا العرض التقديمي ، يواجه المبتدئين صعوبة في فهم المفهوم الأساسي للشذوذ ، والذي يُعرَّف بأنه بعض سمات "عدم صحة" تخطيط نموذج الأعمال المفاهيمي إلى نموذج قاعدة البيانات. لهذا السبب

سنستخدم تعيين النموذج العلائقي لنموذج علاقة الكيان المعروف بالفعل لك وفي نموذج ER سوف ندرس التطبيع. سيؤدي هذا إلى جلب الدلالات اللازمة للتعامل مع الحالات الشاذة.

لنفكر مرة أخرى في العلاقات بين العلاقات والانضمام إلى العلاقات والمفاتيح الخارجية.

5.1 العلاقات والمفاتيح الخارجية

استعرضت الفصول السابقة مفاهيم ربط الكيانات والعلاقات فيما بينها. سوف نميز بينهما بوضوح. مفهوم الاتصال ليس جبريًا بطبيعته ، لأن الاتصالات نشطة. في عمليات التنفيذ ، تحدد الروابط بنية القاعدة ، وتعمل مع معالجة البيانات وتغييرات المخطط. الاتصال هو مفهوم جبري. معنى البيانات التي يتم الحصول عليها أثناء الاتصال بالكامل على ضمير المطور. يتم تحديد معنى الاتصال بشكل صارم من خلال الأعمال النموذجية.

تم تطوير دلالات الروابط تمامًا. بالإضافة إلى أصل الغايات ، يتم استخدام خصائص مثل الممتلكات الإلزامية القابلة للتحديد. لا يمكنك التعبير عنها مباشرة في النموذج العلائقي (لا توجد مثل هذه الكلمات). لذلك ، سيتم النظر في النماذج العادية الأولى في إطار نموذج "علاقة الكيان".

تتشكل العلاقات بين العلاقات / الكيانات في كل من النموذج العلائقي ومخططات ER بواسطة قيد تكامل مرجعي يسمى "المفتاح الخارجي" (اختصار FK).

من أجل عدم إنشاء فكرة خاطئة عن فقر النموذج العلائقي باعتباره استحالة تحقيق شيء ما ، تذكر أنه يتم تمثيل العلاقة n: m من خلال علاقتين 1: n ، يمكن صياغة تلك العلاقات المعقدة بطرق مختلفة. حتى المجاميع يمكن تمثيلها بطريقة ما عن طريق تقديم الكيانات التي تصف تكوينها. يمكن تنفيذ مثل هذه النماذج بشكل فعال في برنامج ما ، ولكن ، على الأرجح ، ستكون غير ملائمة للبشر. إن إمكانيات نمذجة هياكل البيانات في إطار النموذج العلائقي واسعة جدًا ، ولكنها بالطبع ليست بلا حدود.

دعونا نناقش نهجًا عامًا لتحليل الهياكل ، والذي سيتم تحليله بشكل أكبر على مثال كيانين مرتبطين "الموظف" و "القسم" ، كما هو موضح في الشكل 5.1. على اليسار يوجد متغير مع رابط تعريف ، على اليمين مع رابط غير محدد.

أرز. 5.1مثال على علاقات رأس بأطراف

أريد أن أذكرك مرة أخرى بأننا اتفقنا على النظر في الأمثلة كما هي موصوفة في النص ، وليس كما يحدث أو يمكن أن يكون في الحياة. هذا القيد ضروري حتى يتم إدراك المعلومات من قبل الجميع ودائمًا بالطريقة نفسها.

في كلا الإصدارين من المخطط ، يتم تعيين كل موظف في أحد الأقسام. لدينا علاقة ("بأطراف" في جانب علاقة "الموظف"). فيما يتعلق بـ "الموظف" ، لا يمكنك تحديد رقم قسم غير موجود في قائمة الأقسام (كيان "القسم"). لا يمكن أن يكون لقسم واحد موظف أو موظف أو موظفان أو أكثر.

لاحظنا فيما يتعلق بمثال مشابه (القسم 2.2.7) أن حالة متناقضة تتشكل. يتم تعيين المدير لقسم معين ، ويكون رئيس هذا القسم تابعًا للمدير ويكون في نفس الوقت رئيسه. ولكن ربما تكون الأقسام عبارة عن مراكز تكلفة ، وقد تقرر تحميل راتب المدير على نفقات إحدى الإدارات. في برامجنا التعليمية ، يجب ألا تتعامل مع مثل هذه التفاصيل ، ما لم تتم الإشارة إلى عكس ذلك بالطبع. يجب أن تعتاد ، من بين أمور أخرى ، التفكير في جانب العمل من البداية ، ولكن عند حل المشكلات التعليمية ، يجب ألا توسع المهام لتحليل الخيارات الممكنة.

ما هو الفرق بين الرسوم البيانية في الشكل 5.1؟ الاتصال المعرفي يجعلك تفكر في الموظف بشكل أساسي كموظف في القسم. تعني العلاقة غير المحددة للهوية أن الانتماء إلى قسم ما يتم تمييزه على أنه شيء ثانوي.

5.2 أنواع الاتصال. تحديد الروابط وعدم تحديد الهوية والإلزامية والاختيارية

تحديد أنواع الروابط وعدم تحديدها (انظر الشكل 5.1) لا تنتمي إلى نظرية قاعدة البيانات العلائقية ، ولكنها تنتمي إلى معيار النمذجة IDEF1X ، الذي يعتمد عليه ERwin (المعروف أيضًا باسم AllFusion Data Modeller).

إذا أنشأ مفتاح خارجي كيانًا تابعًا (ضعيفًا) ، فسيتم تمريره إلى مجموعة السمات التي تشكل المفتاح الأساسي لهذا الكيان. في هذه الحالة ، يتم تشكيل ارتباط تعريف. هو دائما مطلوب.

تُستخدم العلاقة غير المعرفة لربط كيانين قويين. يقوم بتمرير المفتاح إلى منطقة السمات غير الرئيسية.

بالنسبة للعلاقة غير المحددة للهوية ، يمكنك تحديد الالتزام (العلاقة بأكملها ، وليس نهايتها). إذا كانت العلاقة مطلوبة (في ERwin ، هذا هو إعداد ميزة No Nulls) ، فستتلقى سمات المفتاح الخارجي ميزة NOT NULL ، مما يعني أن القيم غير المحددة غير مسموح بها. بالنسبة لعلاقة اختيارية (علامة Nulls Allowed) ، يمكن أن يكون المفتاح الخارجي NULL.

بعد أن نتعرف على لغة SQL في "لغة SQL" باستخدام الهندسة المباشرة ، سيكون من الممكن إنشاء برنامج نصي SQL يقوم بإنشاء جزء من مخطط قاعدة البيانات. ولكن حتى الآن ، إذا كنت معتادًا على الأقل على استخدام SQL ، فانتقل إلى Tools> Forward Engineer / Schema Generation ، ثم انقر فوق الزر Preview لعرض النص الذي تم إنشاؤه.

لماذا سنستخدم نموذج علاقة كيان أكثر تعقيدًا عند التفكير في التطبيع ، بدلاً من حصر أنفسنا في النهج الكلاسيكي في إطار النموذج العلائقي؟ بعد كل شيء ، فإن إضافة مفاهيم الكيانات القوية والضعيفة ، وتحديد العلاقات ، والعلاقات الإلزامية والاختيارية غير المحددة للهوية ، تعقد بشكل كبير دلالات نموذج البيانات.

تعطي مقدمة المفاهيم الخمسة ذات المستوى الأعلى المذكورة أعلاه لغة تعكس بشكل أفضل تفاصيل المهمة وبالتالي فهي أكثر قابلية للفهم بالنسبة للمطور. سيسمح لك هذا بالحصول بسرعة وبدون تحويلات رسمية على المخطط الأولي للقاعدة العلائقية في شكل شبه كامل (لاحقًا سنعبر عن هذه الفكرة بشكل أكثر دقة: "في النموذج العادي الثالث أو النموذج العادي لـ Boyce-Codd").