2. Семантическое моделирование данных

Таблица — один из самых понятных форматов восприятия данных. Табличное представление:

• не дает полного представления о смысле данных
• с трудом позволяет приложениям моделировать предметную область
• не предоставляет каких-либо средств для представления зависимостей
• не предлагает какого-либо аппарата для разделения сущностей и связей

Семантическое моделирование данных — представление данных в графическом виде.

Главным назначением семантических моделей является обеспечение возможности выражения семантики данных. На практике семантическое моделирование используется на первой стадии проектирования базы данных.

Наиболее известным представителем класса семантических моделей предметной области является модель «сущность- связь» или ER-модель, предложенная Питером Ченом в 1976 году (Нотация Чена). ER-модель используется при высокоуровневом (концептуальном) проектировании баз данных. С её помощью можно выделить ключевые сущности и обозначить связи, которые могут устанавливаться между этими сущностями. ER-модель представляет собой формальную конструкцию, которая сама по себе не предписывает никаких графических средств её визуализации.

Основные понятия ER-модели:

1. Сущность — это реальный или представляемый объект, информация о котором должна сохраняться и быть доступна. Имя сущности - это имя типа, а не некоторого конкретного экземпляра этого типа. Каждый экземпляр сущности должен быть отличим от любого другого экземпляра той же сущности. Сущности подразделяются на сильные и слабые. Сильные сущности существуют сами по себе, а существование слабых сущностей зависит от существования сильных. (ВУЗ — сильная сущность, остальные — нет)

1. Связь — это ассоциация, устанавливаемая между сущностями. Эта ассоциация может существовать между разными сущностями или между сущностью и ей же самой (рекурсивная связь). Сущности, включенные в связь, называются ее участниками, а количество участников связи называется ее степенью. Участие сущности в связи может быть как полным, так и частичным. Связи в ER-модели могут иметь тип «один к одному», «один ко многим», «многие ко многим». Именно тип связи «многие ко многим» является единственным типом, представляющим истинную связь, поскольку это единственным тип связи, который требует для своего представления отдельного отношения. Связи типа «один к одному» и «один ко многим» всегда могут быть представлены с помощью механизма внешнего ключа, помещаемого в одно из отношений.

1. Свойством сущности (и связи) является любая деталь, которая служит для уточнения, идентификации, классификации, числовой характеристики или выражения состояния сущности (или связи). Значения свойств каждого типа извлекаются из соответствующего множества значений, которое в реляционной терминологии называется доменом. Свойства могут быть простыми или составными, ключевыми, однозначными или многозначными, опущенными (т. е. «неизвестными» или «непредставленными»), базовыми или производными.

Ключи:

1. Первичный ключ - набор атрибутов, которые однозначно идентифицируют каждую запись отношений (Натуральный первичный ключ - не сгенерированный (сгенерированный - id))
   1. Однозначен(уникален)
   2. Неизбыточен
2. Внешний ключ - набор атрибутов, которые соответствуют первичному ключу той таблицы, на которую ссылаются

Получение реляционной схемы из ER-схемы осуществляется с помощью следующей пошаговой процедуры