Лекция_2 (1)

БД должна обеспечивать:
хранение всей необходимой информации;
возможность получения данных по всем необходимым запросам;
сокращение избыточности и дублирования информации;
целостность данных.

Этапы проектирования БД:

Виды проектирования
Выделяют три основных вида проектирования:
Концептуальное.
Логическое.
Физическое.
Результатом каждого из них является модель БД, приближающая БД к реализации

Концептуальное проектирование
В результате концептуального проектирования получается концептуальная модель БД.
Концептуальная модель - это отражение предметной области, для которой разрабатывается база данных.
Для визуального отображения концептуальной модели используются несколько видов нотаций.

Нотация Чена
Работы Питера Чена лежат в основе моделирования под название Сущность-Связь (анг. Entity-Relationship) сокращенно модели называют ER-модели.
Суть модели в том, что она отображает взаимосвязи некоторых сущностей, что в целом подходит для проектирования реляционных БД.

Нотация Чена
Отображение сущностей
Независимой и Зависимой

Нотация Чена
Обозначения и виды атрибутов

Нотация Чена
Обозначение связи
Связи могут иметь собственные атрибуты как и сущности.

Нотация Чена
Отображение мощности связи

Диаграммы UML
Унифицированный язык моделирования (UML) в настоящий момент является стандартом де-факто при описании (документирования) результатов проектирования и разработки объектно-ориентированных систем. Начало разработки UML было положено в 1994 г. Гради Бучем и Джеймсом Рамбо, работавшим в компании Rational Software.

Диаграммы UML
В настоящий момент используется UML 2.0.
Структура UML

Диаграммы UML
Для построения концептуальных схем можно использовать диаграммы классов UML.
Диаграммы классов показывают статическую структуру с классами, интерфейсами и кооперациями, а также их связи.

Диаграммы UML
Отображение класса

Диаграммы UML
Пример модели в нотации UML 2.0

Диаграммы UML
Связи в диаграммах UML:
1. Зависимость представляет собой связь использования. На пример, трубы зависят от водонагревателя для подогрева воды, которая по ним передается.
2. Ассоциация – это структурная связь между экземплярами.
Например, комнаты состоят из стен и других объектов; в стены вмонтированы двери и, возможно, окна; через стены могут тянуться трубы.
3. Обобщение связывает обобщенные классы с более специализированными и потому известны как связи наследования («класс-подкласс», или «родитель-потомок»). Например, витраж – это окно с очень большими, жестко фиксированными панелями; патио – разновидность окна, открывающегося вбок.

Диаграммы UML
Ассоциации и их параметры
1 – Имя и направленность связи
2 – Роли
3 – Множественность
4 – Агрегация

Логическое проектирование
Логическая модель базы данных — схема базы данных, выраженная в понятиях модели данных.
Чаще всего описывается с помощью языка UML.
Описание классов желательно делать на русском языке, из параметров связи можно оставить только множественность.

Пример логической модели БД

Физическое проектирование
Физическая модель данных – это модель данных, описанная с помощью средств конкретной СУБД. Физическая модель данных строится на базе логической путем добавления особенностей конкретной СУБД.
Как и логическая как правило отображается в нотации UML.

Пример физической модели БД

Пример проектирования

Концептуальная модель данных (нотация Чена)