Was ist ER-Modellierung? Lernen Sie mit Beispielen

Was ist ER-Modellierung?

Entity-Relationship-Modell (ER Modeling) ist ein grafischer Ansatz zum Datenbankdesign. Es handelt sich um ein High-Level-Datenmodell, das Datenelemente und ihre Beziehung für ein bestimmtes Softwaresystem definiert. Zur Darstellung realer Objekte wird ein ER-Modell verwendet.

Eine Entität ist ein Ding oder Objekt in der realen Welt, das sich von seiner Umgebung unterscheidet. Beispielsweise ist jeder Mitarbeiter eines Unternehmens eine separate Entität. Im Folgenden werden einige der wichtigsten Merkmale von Entitäten aufgeführt.

• Eine Entität verfügt über eine Reihe von Eigenschaften.
• Entitätseigenschaften können Werte haben.

Betrachten wir noch einmal unser erstes Beispiel. Ein Mitarbeiter einer Organisation ist eine Entität. Wenn „Peter“ ein Programmierer (ein Mitarbeiter) bei MicrosoftEr kann Attribute (Eigenschaften) wie Name, Alter, Gewicht, Größe usw. haben. Es ist offensichtlich, dass diese für ihn relevante Werte besitzen.

Jedes Attribut kann Werte annehmen. In den meisten Fällen hat ein Attribut genau einen Wert. Es ist aber auch möglich, dass Attribute mehrere Werte haben. Beispielsweise hat Peters Alter nur einen Wert. Seine Eigenschaft „Telefonnummern“ kann jedoch mehrere Werte annehmen.

Entitäten können Beziehungen zueinander haben. Betrachten wir das einfachste Beispiel. Angenommen, jede Microsoft Einem Programmierer wird ein Computer zur Verfügung gestellt. Es ist klar, dass Peters Computer ebenfalls eine eigenständige Entität darstellt. Peter benutzt diesen Computer, und derselbe Computer wird von Peter benutzt. Anders ausgedrückt: Zwischen Peter und seinem Computer besteht eine wechselseitige Beziehung.

Bei der Entity-Relationship-Modellierung modellieren wir Entitäten, ihre Attribute und die Beziehungen zwischen den Entitäten.

Warum ein ER-Modell verwenden?

Jetzt denken Sie vielleicht, warum wir ER-Modellierung verwenden sollten, wenn wir es einfach können Erstellen Sie die Datenbank und alle seine Objekte ohne ER-Modellierung? Eine der Herausforderungen beim Entwurf einer Datenbank besteht darin, dass Designer, Entwickler und Endbenutzer dazu neigen, Daten und ihre Verwendung unterschiedlich zu betrachten. Wenn dieser Situation nicht entgegengewirkt wird, kann es passieren, dass wir ein Datenbanksystem erstellen, das nicht den Anforderungen der Benutzer entspricht.

Kommunikationswerkzeuge, die von allen Beteiligten (sowohl technischen als auch nicht-technischen Anwendern) verstanden werden, sind entscheidend für die Entwicklung von Datenbanksystemen, die den Anforderungen der Anwender entsprechen. ER-Modelle sind Beispiele für solche Werkzeuge.

ER-Diagramme steigern auch die Produktivität der Benutzer, da sie leicht in relationale Tabellen übersetzt werden können.

Enhanced Entity Relationship (EER)-Modell

Das erweiterte Entity-Relationship-Modell (EER-Modell) ist ein übergeordnetes Datenmodell, das das ursprüngliche Entity-Relationship-Modell (ER-Modell) erweitert. EER-Modelle ermöglichen eine detailliertere Gestaltung. Die EER-Modellierung hat sich als Lösung für die Modellierung hochkomplexer Datenbanken etabliert.

EER verwendet die UML-Notation. UML ist das Akronym für Einheitliche Modellierungssprache; Es handelt sich um eine universelle Modellierungssprache, die beim Entwurf objektorientierter Systeme verwendet wird. Entitäten werden als Klassendiagramme dargestellt. Beziehungen werden als Assoziationen zwischen Entitäten dargestellt. Das unten gezeigte Diagramm veranschaulicht ein ER-Diagramm unter Verwendung von UML-Notation.

Fallstudie: ER-Diagramm für die Videobibliothek „MyFlix“

Wir arbeiten nun mit dem Datenbanksystem der MyFlix-Videobibliothek, um das Konzept von ER-Diagrammen besser zu verstehen. Diese Datenbank wird für alle praktischen Übungen in diesem Tutorial verwendet.

MyFlix ist ein Unternehmen, das Filme an seine Mitglieder vermietet. MyFlix hat seine Datensätze manuell gespeichert. Das Management will nun zu einem wechseln DBMS.

Betrachten wir die Schritte zur Entwicklung eines EER-Diagramms für diese Datenbank:

1. Identifizieren Sie die Entitäten und bestimmen Sie die Beziehungen, die zwischen ihnen bestehen.
2. Jede Entität, jedes Attribut und jede Beziehung sollte einen passenden Namen haben, der auch für Nicht-Techniker leicht verständlich ist.
3. Beziehungen sollten nicht direkt miteinander verbunden sein. Beziehungen sollten Entitäten verbinden.
4. Jedes Attribut in einer bestimmten Entität sollte einen eindeutigen Namen haben.

Entitäten in der „MyFlix“-Bibliothek

Die Entitäten, die in unsere aufgenommen werden sollen ER-Diagramm sind:

• Mitglieder – diese Einrichtung speichert Mitgliederinformationen.
• Filme – diese Einheit speichert Informationen über Filme.
• Kategorien – diese Entität enthält Informationen, die Filme in verschiedene Kategorien wie „Drama“, „Action“ und „Epos“ usw. einordnen.
• Filmverleih – diese Einrichtung speichert Informationen über an Mitglieder ausgeliehene Filme.
• Zahlungen – Diese Einrichtung speichert Informationen über die von den Mitgliedern geleisteten Zahlungen.

Definieren der Beziehungen zwischen Entitäten

Mitglieder und Filme

Folgendes gilt für die Interaktionen zwischen den beiden Entitäten.

• Ein Mitglied kann in einem bestimmten Zeitraum mehr als einen Film ausleihen.
• Ein Film kann in einem bestimmten Zeitraum von mehr als einem Mitglied ausgeliehen werden.

Aus dem obigen Szenario geht hervor, dass es sich um eine n:m-Beziehung handelt. Relationale Datenbanken unterstützen jedoch keine n:m-Beziehungen. Daher benötigen wir eine Verknüpfungsentität. Diese Rolle übernimmt die Entität „Filmverleih“. Sie hat eine 1:n-Beziehung zur Tabelle „Mitglieder“ und eine weitere 1:n-Beziehung zur Tabelle „Filme“.

Entitäten für Filme und Kategorien

Für Filme und Kategorien gilt folgendes:

• Ein Film kann nur einer Kategorie angehören, aber eine Kategorie kann mehrere Filme enthalten.

Daraus können wir schließen, dass die Beziehung zwischen den Kategorien und den Filmtabellen eine Eins-zu-Viele-Beziehung ist.

Mitglieder und Zahlungsunternehmen

Folgendes gilt für Mitglieder und Zahlungen.

• Ein Mitglied kann nur ein Konto haben, aber mehrere Zahlungen tätigen.

Daraus lässt sich schließen, dass die Beziehung zwischen den Mitgliedern und den Zahlungsstellen eine Eins-zu-Viele-Beziehung ist.

Erstellen Sie das EER-Modell mithilfe von MySQL Werkbank

In MySQL WerkbankKlicken Sie auf die Schaltfläche „+“.

Double Klicken Sie auf die Schaltfläche „Diagramm hinzufügen“, um den Arbeitsbereich für ER-Diagramme zu öffnen.

Das folgende Fenster erscheint.

Schauen wir uns die beiden Objekte an, mit denen wir arbeiten werden.

• Das Tabellenobjekt ermöglicht es uns, Entitäten zu erstellen und die Attribute zu definieren, die mit der jeweiligen Entität verknüpft sind.
• Die Ortsbeziehung Über diese Schaltfläche können wir Beziehungen zwischen Entitäten definieren.

Die Entität „Mitglieder“ wird die folgenden Attribute aufweisen.

• Mitgliedsnummer
• Ganze Namen
• Geschlecht
• Geburtsdatum
• Physikalische Adresse
• Anschrift

Erstellen wir nun die Mitgliedertabelle.

1. Ziehen Sie das Tabellenobjekt aus der Werkzeugpalette.

2. Ziehen Sie es in den Arbeitsbereich. Eine Entität mit dem Namen Tabelle 1 wird angezeigt.

3. Double Klicken Sie darauf. Das unten abgebildete Eigenschaftenfenster wird angezeigt.

Nächstes

1. Ändern Sie Tabelle 1 in Mitglieder.
2. Ändern Sie die Standard-ID-Tabelle1 in Mitgliedschaftsnummer.
3. Klicken Sie auf die nächste Zeile, um das nächste Feld hinzuzufügen.
4. Führen Sie das gleiche Verfahren für alle in der Entität „Mitglieder“ identifizierten Attribute durch.

Ihr Eigenschaftenfenster sollte nun so aussehen.

Wiederholen Sie die obigen Schritte für alle identifizierten Entitäten.

Ihr Diagrammarbeitsbereich sollte nun wie unten dargestellt aussehen.

Lasst uns eine Beziehung zwischen Mitgliedern und Filmverleih herstellen.

1. Wählen Sie die Ortsbeziehung mithilfe des Werkzeugs „Vorhandene Spalten“ aus.
2. Klicken Sie in der Tabelle „Mitglieder“ auf die Mitgliedsnummer.
3. Klicken Sie in der Tabelle MovieRentals auf die Referenznummer.

Wiederholen Sie die obigen Schritte für weitere Beziehungen. Ihr ER-Diagramm sollte nun wie folgt aussehen:

Häufig gestellte Fragen