2. ERWin

Типы зависимых сущностей

Как было указано выше, связи определяют, является ли сущность независимой или зависимой. Различают несколько типов зависимых сущностей.

Характеристическая - зависимая дочерняя сущность (рис.58), которая связана только с одной родительской и по смыслу хранит информацию о характеристиках родительской сущности.

Рис. 58. Пример характеристической сущности «Хобби».

Ассоциативная - сущность, связанная с несколькими родительскими сущностями. Такая сущность содержит информацию о связях сущностей. Примером ассоциативной сущности является Посещение на рис. 57.

Именующая - частный случай ассоциативной сущности, не имеющей собственных атрибутов (только атрибуты родительских сущностей, мигри- ровавших в качестве внешнего ключа). Примером именующей сущности является Врач_Пациент на рис. 56.

Категориальная - дочерняя сущность в иерархии наследования (см. ниже).

Иерархия категорий (иерархия наследования).

Представление об иерархиях категорий, их типах и отображении в нотациях IDEF1X, IE было дано в разделе «Особенности методологий

IDEF1X и IE».

Рассмотрим возможные стадии построения иерархии наследования. А) Определение сущностей с общими (но определению) атрибутами. Предположим, в процессе проектирования созданы сущности Посто-

янный сотрудник и Совместитель (рис. 59). Можно заметить, что часть атрибутов у этих сущностей (Фамилия, Имя, Отчество, Дата рожде-

ния, Должность) имеет одинаковый смысл.

Рис. 59. Сущности с общими по смыслу атрибутами.

В случае обнаружения совпадающих по смыслу атрибутов следует создать новую сущность (Сотрудник) - родовой предок и перенести в нее общие атрибуты.

61

Б) Создание неполной структуры категорий. Создается категориальная связь от новой сущности - родового предка к старым сущностям- потомкам. Новая сущность дополняется атрибутом-дискриминатором категории (Тип) (рис. 60).

Рис. 60. Пример неполной иерархии категорий.

Рис. 61. Диалог Subtype Properties.

Для создания категориальной связи следует:

левой кнопкой мышки щелкнуть по кнопке (см. табл. 11);

щелкнуть сначала по родовому предку, а затем по потомку;

62

для установления второй связи в иерархии категории сначала щелкнуть по символу категории, затем по второму (третьему и т.д.) потомку.

Для редактирования категорий нужно щелкнуть правой кнопкой мыши по символу категории и выбрать в контекстном меню пункт Subtype Properties. В диалоге Subtype Properties (рис. 61) можно указать атрибут-

дискриминатор категории Тип (список Discriminator) и тип категории - In-

complete – неполная (раздел Type: опции Complete/Incomplete -

полная/неполная).

В) Создание полной структуры категорий. Проводится дополнительный поиск сущностей, имеющих общие по смыслу атрибуты с родовым предком. В примере это сущность Консультант (рис. 62).

Общие атрибуты переносятся в родового предка, и категория преобразуется в полную. Признак полной категории устанавливается в диалоге Subtype Relationship (в разделе Type следует выбрать опцию Complete).

Сущность Консультант не имеет атрибута Должность, поэтому в родовом предке значение этого атрибута в случае

консультанта будет NULL. В зависимости от бизнес-правил атрибут Должность может быть перенесен обратно из родового предка в сущно-

сти-потомки Постоянный сотрудник и Совместитель или может быть принято решение о том, что для консультанта также требуется указывать должность (рис. 63).

Рис. 63. Пример полной иерархии категорий.

Г) Пример комбинации полной и неполной категорий показан на рис.64. Согласно представленному на рисунке фрагменту модели сотрудник может быть совместителем или постоянным сотрудником (неполная категория, т.к. не отображены сотрудники-консультанты), а постоянный сотрудник является любо мужчиной либо женщиной (полная категория).

63

№2 не подойдет на роль первичного ключа. Если для обеспечения уникальности необходимо дополнить потенциальный ключ дополнительными атрибутами, то они не должны содержать нулевых значений. Дополняя ключ № 3 атрибутом Дата рождения, нужно убедиться в том, что даты рождения известны для всех сотрудников.

Значение атрибутов ключа не должно меняться в течение всего времени существования экземпляра сущности. Сотрудница организации может выйти замуж и сменить как фамилию, так и паспорт. Поэтому ключи

№2 и 3 не подходят на роль первичного ключа.

Иногда создают искусственный (суррогатный) ключ, например,

Номер сотрудника, Номер клиента, Номер товара и т.д.

Каждая сущность должна иметь, по крайней мере, один потенциальный ключ. Многие сущности имеют только один потенциальный ключ. Такой ключ становится первичным. Некоторые сущности могут иметь более одного возможного ключа. Тогда один из них становится первичным, а остальные - альтернативными ключами.

Альтернативный ключ (Alternate Key) - это потенциальный ключ, не ставший первичным. ERwin DM позволяет выделить атрибуты альтернативных ключей, и по умолчанию в дальнейшем при генерации схемы базы данных по этим атрибутам будет генерироваться уникальный индекс.

Инверсный вход (Inversion Entry) - это атрибут или группа атрибутов, которые не определяют экземпляр сущности уникальным образом, но часто используются в запросах к базе данных для обеспечения доступа к нескольким экземплярам сущности, объединенным каким-либо одним признаком. В этом случае для повышения производительности информационной системы используются неуникальные индексы. ERwin DM позволяет на уровне логической модели назначить атрибуты, которые будут участвовать в неуникальных индексах, а затем сгенерировать неуникальный индекс для каждого Inversion Entry.

В ERwin DM создать альтернативные ключи и инверсионные входы можно в диалоге Key Groups (рис. 66). Для запуска диалога следует в меню Model выбрать пункт Key Groups или щелкнуть правой кнопкой мышки по сущности и в появившемся контекстном меню выбрать пункт Key Groups. В верхней части диалога находится список сущностей, в средней части - список ключей, в нижней - список атрибутов, доступных для включения в состав ключа (слева), и список выбранных ключевых атрибутов (справа). Каждый вновь созданный ключ должен иметь хотя бы один атрибут. Каждому ключу соответствует индекс, имя которого также присваивается автоматически. Имена ключа и индекса можно изменить вручную.

На диаграмме атрибуты альтернативных ключей обозначаются как (AKn.m), где n - порядковый номер ключа, m - порядковый номер атрибута в ключе. Когда альтернативный ключ содержит несколько атрибутов, (AKn.m) ставится после каждого.

66

Внешние ключи (Foreign Key) создаются автоматически, когда связь соединяет сущности: связь образует ссылку на атрибуты первичного ключа родительской сущности и эти атрибуты образуют внешний ключ в дочерней сущности (миграция атрибутов ключа). Атрибуты внешнего ключа обозначаются символом (FK) после своего имени. Атрибут внешнего ключа Номер отдела в сущности Сотрудник является атрибутом первичного ключа в сущности Отдел (рис. 65).

Зависимая сущность может иметь один и тот же внешний ключ из не- скольких родительских сущностей. Сущность может также получить один и тот же внешний ключ несколько раз от одного и того же родителя через несколько разных связей. Когда ERwin DM обнаруживает одно из этих событий, он распознает, что два атрибута одинаковы, и помещает атрибут внешнего ключа в зависимую сущность только один раз. Хотя в закладке Key Group диалога Attribute этот атрибут будет входить в два внешних ключа, на диаграмме он показывается только один раз. Это комбини- рование или объединение идентичных атрибутов называется унификацией. Унификация производится, поскольку правила нормализации запрещают существование в одной сущности двух атрибутов с одинаковыми именами. Однако, есть случаи, когда унификация нежелательна. Например, когда два атрибута имеют одинаковые имена, но на самом деле они отличаются по смыслу и необходимо, чтобы это отличие отражалось в диаграмме. В этом случае необходимо использовать имена ролей атрибутов внешнего ключа.

В некоторых случаях бывает целесообразно иметь в дочерней сущности ссылку не на первичный, а на альтернативный ключ. ERwin DM позволяет создавать связи, при которых в дочернюю сущность мигрируют атрибуты одного из альтернативных ключей. Для создания такой связи не- обходимо создать идентифицирующую или неидентифицирующую связь, щелкнуть по связи правой кнопкой мыши, выбрать пункт меню Relationship Properties, в открывшемся диалоге Relationships перейти на закладку Rolename и в выпадающем списке Migrated Key выбрать ключ, атрибуты которого будут мигрировать в дочернюю сущность. В результате в дочерней сущности внешний ключ будет содержать атрибуты альтернативного ключа родительской сущности (рис. 67).

Рис. 67. Пример миграции атрибутов альтернативного ключа.

68

Домены

Домен можно определить как абстрактный атрибут, на основе которого можно создавать обычные атрибуты, при этом создаваемые атрибуты будут иметь все свойства домена-родителя. Каждый атрибут может наследовать свойства только одного домена, но каждый домен может быть родителем множества атрибутов. В понятие домена входит не только тип данных, но и область значений данных. Например, можно определить домен Возраст как положительное целое число и определить атрибут Возраст сотрудника как принадлежащий этому домену.

В ERwin DM домен может быть определен только один раз, и использоваться как в логической, так и в физической модели. Домен может быть создан на основе другого домена, и наследовать все свойства домена- родителя. По умолчанию ERwin DM имеет четыре предопределенных до-

мена: String, Number, Blob, Datetime.

Создать домен можно в закладке Model навигатора модели Model Explorer. Для этого следует выбрать родительский домен из списка Domains, щелкнуть по нему правой кнопкой мышки и выбрать пункт Properties. В появившемся диалоге Domain Dictionary в закладке General (рис. 68) щелкнуть по кнопке New.

Рис. 68. Диалог Domain Dictionary.

69

В появившемся диалоге New Domain (рис. 69) требуется указать имя домена в поле Logical Name. Можно указать имя домена на физическом уровне в поле Physical Name, после чего нажать ОК. Если не указывать физическое имя, то по умолчанию оно скопируется из логического имени.

Рис. 69. Диалог New Domain.

Вдиалоге Domain Dictionary в закладке General можно также связать домен с иконкой (список Domain Icon на рис. 68), с которой он будет отображаться в списке доменов, а также с иконкой, которая будет отображаться

уатрибута, определенного на домене (список Icon Inherited by Attribute на рис. 68). В строке ввода Name Inherited by Attribute можно задать правило формирования имен атрибутов, порождаемых из домена. В правиле используются макросы ERwin DM.

Взакладке Datatype можно указать абстрактный тип данных домена и обязательность значений (опция Not Nulls). Соответствие абстрактных типов данных и типов данных конкретного сервера можно настроить в диа-

логах Model Datatype Options и Datatype Standards Editor (меню

Tools/Datatypes). В закладке Constraint определяют правила валидации – правила проверки допустимых значений (раздел Validation Constraint) и значение по умолчанию (раздел Default). Правила валидации и значения по умолчанию должны быть предварительно описаны и именованы. Каждому домену можно дать описание в закладке Definition, ввести комментарий в закладке Note, означить пользовательские свойства в закладке UDP.

Для создания атрибута на основе домена следует выбрать домен в списке доменов окна навигатора Model Explorer и «перетащить» его в сущ-

70