Показатель кардинальности

Для того чтобы указать количество возможных связей для каждого экземпляра участвующего в связи сущности, используют показатель кардинальности.

Для бинарных связей показатель кардинальности может иметь следующие значения:

"один к одному" (1 : 1), "один ко многим"(1 : N), "многие ко многим" (М : N).

Если максимальная мощность связи в обоих направлениях равна одному, мы называем ее связью "один к одному" (1 : 1).

Например, на факультете может быть один декан, и обратно, один и тот же декан может руководить только одним факультетом, что может быть обозначено следующим образом:

ФАКУЛЬТЕТ <-----> ДЕКАН.

Если максимальная мощность в одном направлении равна одному, а в другом — многим, то связь называется "один ко многим" (1 : N).

Например, в группе учится много студентов, но каждый студент учится только в одной группе:

ГРУППА <----->> СТУДЕНТ.

Концептуальная модель подобной связи приведена на рис. 3.8.

На диаграмме использовано два способа обозначения вида бинарной связи: символическая (со стороны сущности ГРУППА выход связи помечен символом 1, а со стороны сущности СТУДЕНТ — символом N) и стрелками (в направлении, где максимальная мощность равна многим, проставлена двойная стрелка, а со стороны, где она равна единице — одинарная). Реально при построении диаграмм выбирают один из них.

И наконец, если максимальная мощность в обоих направлениях равна многим, то такая связь относится к типу "многие ко многим" (M : N). Например, преподаватель работает в разных группах, и в одной и той же группе работают различные преподаватели:

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ <<----->> ГРУППА.

Связь между сущностями осуществляется посредством атрибутов. Например, рассмотрим две сущности:

Сущность: СТУДЕНТ

Атрибуты: Номер_зачетной_книжки

Для их связи в число атрибутов сущности СТУДЕНТ необходимо добавить код группы, в которой он учится, и значение которого будет использовано для связи экземпляра одной сущности с экземпляром другой сущности.

Супертип и подтип

Для удовлетворения новых требований, выдвигаемых все более усложняющимися приложениями, в семантическое моделирование были введены дополнительные концепции, расширяющие его возможности. Дополнительные концепции базируются на таких понятиях, как супертип и подтип, а также используют процесс наследования атрибутов.

Супертип — это сущность, включающая разные подтипы, которые необходимо представить в модели данных.

Подтип — это сущность, являющаяся членом супертипа, но выполняющая отдельную роль в нем.

Супертип может иметь несколько разных подтипов. Так, например, подтипы: АССИСТЕНТ, СТАРШИЙ ПРЕПОДАВАТЕЛЬ, ДОЦЕНТ, ПРОФЕССОР являются членами супертипа ПРЕПОДАВАТЕЛЬ. Это означает, что каждый экземпляр подтипа является в то же время и экземпляром супертипа. Связь между супертипом и подтипом относится к типу "один к одному".

Использование понятий супертипа и подтипов позволяет при моделировании выделить для подтипа свои собственные атрибуты и атрибуты, наследуемые им от супертипа.

На диаграмме (рис. 3.9) подтипы соединяются линиями с кружком, который в свою очередь соединяется с супертипом. На каждой линии, идущей от подтипа, располагается U-образный символ, который обозначает направление включения. Верхняя часть U "открывается" в сторону супертипа. Внутри кружка располагается буква D, если подтипы не пересекаются, и буква О — для пересекающихся подтипов. В последнем случае экземпляр супертипа может быть членом сразу нескольких подтипов. Изображенная на диаграмме ситуация исключает пересечение подтипов, поэтому в кружок помещен символ D.