2.1.4. Преимущества использования er-моделирования

ER-модель представляет собой графическое описание предметной области в терминах «объект – свойство – связь». ER-модель является одним из элементов концептуальной модели. Использование ER-моделирования (особенно в сочетании с автоматизированными средствами проектирования - CASE-средствами) дает много преимуществ:

• предписывая определенную методологию моделирования, делает анализ предметной области более целенаправленным и конкретным;

• является удобным средством документирования проекта;

• позволяет вести проектирование АИС без привязки к конкретной целевой СУБД и осуществлять выбор последней в любой момент времени (чем ближе к концу проектирования это будет сделано, тем точнее может быть выбор).

При использовании ER-моделирования в составе CASE-средств появляются дополнительные преимущества:

• снижаются требования к знанию деталей языков описания данных (DDL - Data Definition Language) и диалектов SQL конкретных СУБД;

• при смене используемой СУБД не нужно проводить проектирование заново; следует только осуществить шаг по переводу ER-модели в целевую (если выбранная вами целевая СУБД поддерживается данным CASE-средством, то такой переход вообще будет выполнен автоматически);

• наличие в CASE-средстве возможности «обратного проектиро­вания» (т.е. получения ER-диаграммы по имеющимся описаниям данных) позволяет использовать существовавшие ранее наработки для «реверс-инжиниринга» системы;

• указание связи объектов в ER-модели и соответствующая миграция ключа при преобразовании этой модели в целевую не только позволяют задавать контроль целостности связи при ведении БД, но и автоматически обеспечивают согласованное описание схемы (вне­шний ключ мигрирует в связанное отношение; при этом имя, тип и длина соответствующего атрибута повторяются в зависимой сущности);

• сокращается время проектирования системы;

• появляется возможность автоматизированного тестирования про­екта на всех этапах проектирования;

• повышается качество документирования проекта;

• мощные современные CASE-средства позволяют вести коллек­тивную разработку проекта.

2.2. Описание базовой er-модели

Существует большое число нотаций (изобразительных средств) и методик построения ER-моделей. Рассмотрим методику построения ER-модели, предлагаемую автором данного учебника. Будем называть эту методику ER-моделирования базовой. Некоторые другие методи­ки изложены в разд. 2.3, а также в [1-3, 7, 15, 20, 21, 25] или в доку­ментации по CASE-средствам.

2.2.1. Понятия «объект» и «класс объектов»

В предметной области имеется множество разнообразных объектов. Объект – понятие широкое. Его трудно точно определить. Обычно под объектом понимают некую сущность (реальную или абстрактную), о которой собирается какая-то информация. Объекты группируются в классы. Классом объектов называют совокупность объектов, обладающих одинаковым набором свойств. Например, для объектов класса СТУДЕНТ таким набором свойств являются: «Год_рождения», «Пол» и др.

Объекты могут быть реальными, как названный выше объект СТУДЕНТ, и абстрактными, как, например, ПРЕДМЕТЫ, которые изучают студенты.

ER-модель строится на уровне классов объектов, а не отдельных экземпляров объектов.

Каждому классу объектов в ER-модели присваивается уникальное имя. Именем класса объекта является грамматический оборот существительного (существительное, у которого могут быть прилагательные и предлоги). Если имя состоит из нескольких слов, то желательно, чтобы первым стояло существительное. Существительное должно употребляться в единственном, а не во множественном числе (например, ДИСЦИПЛИНА_ИЗУЧАЕМАЯ). Если в предметной об­ласти традиционно используются разные имена для обозначения какого-либо класса объектов (т.е. имеет место синонимия), то все они должны быть зафиксированы при описании системы, и затем одно из них выбирается за основное, и только оно должно в дальнейшем использоваться в ER-модели. Помимо имени класса объектов в ER-mo-дели может использоваться его короткое кодовое обозначение; для дальнейшего перехода к даталогической модели еще может указы­ваться имя, которое будет использоваться при описании структуры базы данных.

При построении ER-модели желательно дать словесную интерпретацию каждой сущности, особенно если возможно неоднозначное толкование понятия.

Вместо термина «объект» часто используется термин «сущность». В дальнейшем будем рассматривать эти термины как синонимы.

При отражении в информационной системе каждый объект (имеется в виду уже экземпляр объекта, а не весь класс) представляется своим именем, которое называет конкретный объект и отличает один объект от другого. Чтобы выполнять свою роль, имя должно быть уникальным, но иногда в реальной жизни это бывает не так (явление синонимии). Поэтому в концептуальной модели должны быть каким-то образом обозначены случаи, когда естественное имя объекта явля­ется неуникальным. Уникальное имя объекта будем называть идентификатором (ПО). Каждый объект должен иметь, по крайней мере один идентификатор.

Каждый объект обладает определенным набором свойств - ха­рактеристик, описывающих состояние каждой сущности. Набор (перечень) свойств для всех объектов данного класса будет одинаковым, но конкретные значения этих характеристик и особенно сочетание этих значений будут отличаться от объекта к объекту, что, собственно, и отличает один экземпляр объекта от другого.

Может случиться, что в данной предметной области свойства объекта не представляют для нас интереса. В связи с этим в ER-модели возможно наличие объектов, не имеющих свойств и представленных только своими идентификаторами.