DBMS を使用したエンティティ関係 (ER) ダイアグラムモデルの例

ER図とは何ですか?

ER図 ER 図は、エンティティリレーションシップダイアグラム (ERD) の略で、データベースに保存されているエンティティセットの関係を表示する図です。言い換えると、ER 図はデータベースの論理構造を説明するのに役立ちます。ER 図は、エンティティ、属性、関係という 3 つの基本概念に基づいて作成されます。

ER 図には、エンティティを表す四角形、属性を定義する楕円形、関係を表す菱形を使用するさまざまなシンボルが含まれています。

一見すると、ER 図はフローチャートに非常によく似ています。ただし、ER 図には多くの特殊な記号が含まれており、その意味がこのモデルをユニークなものにしています。 ER 図の目的は、エンティティフレームワークインフラストラクチャを表すことです。

ERモデルとは何ですか?

ERモデル Entity Relationship Model の略で、高レベルの概念データモデル図です。 ER モデルは、データ要件を体系的に分析して、適切に設計されたデータベースを作成するのに役立ちます。 ER モデルは、現実世界のエンティティとそれらの間の関係を表します。での ER モデルの作成 DBMS データベースを実装する前のベストプラクティスと考えられます。

ERモデリングデータ要件を体系的に分析して、適切に設計されたデータベースを作成するのに役立ちます。したがって、データベースを実装する前に ER モデリングを完了することがベストプラクティスと考えられます。

ERモデルの歴史

ER 図は、ER モデルを表現するのに役立つ視覚的なツールです。 Peter Chen は、リレーショナルデータベースとネットワークに使用できる統一規約を作成するために、1971 年に ER 図を提案しました。彼は、概念モデリングアプローチとして ER モデルを使用することを目指しました。

ER 図を使用する理由

ER 図を使用する主な理由は次のとおりです。

エンティティ関係モデリングに関連する用語の定義に役立ちます
すべてのテーブルがどのように接続されるか、各テーブルにどのフィールドが配置されるかについてのプレビューを提供します。
エンティティ、属性、関係を説明するのに役立ちます
ER 図はリレーショナルテーブルに変換できるため、データベースを迅速に構築できます。
ER 図は、データベース設計者が特定のソフトウェアアプリケーションにデータを実装するための青写真として使用できます。
データベース設計者は、ERP 図を使用してデータベースに含める情報をより深く理解できます。
ERD ダイアグラムを使用すると、データベースの論理構造をユーザーに伝えることができます。

ER 図モデルに関する事実

この ERD 図チュートリアルでは、ER 図モデルに関するいくつかの興味深い事実を確認してみましょう。

ERモデルを使用するとデータベース設計を描くことができます
データをモデリングするための使いやすいグラフィカルツールです。
データベース設計で広く使用されています
データベースの論理構造を GUI で表現したものです。
システム内に存在するエンティティとそれらのエンティティ間の関係を識別するのに役立ちます。

ER図の記号と表記

エンティティ関係図の記号と表記 主に、要素、エンティティ、属性間の関係を表す、長方形、楕円形、ひし形の XNUMX つの基本的なシンボルが含まれています。 ERD 図のメイン要素に基づいたサブ要素がいくつかあります。 ER ダイアグラムは、さまざまな ERD シンボルと表記法を使用して、データが相互にどのように関連しているかを説明するデータの視覚的表現です。

ER 図の主なコンポーネントとそのシンボルは次のとおりです。

長方形: このエンティティ関係図のシンボルはエンティティタイプを表します
楕円: 属性を表す記号
ダイヤモンド： この記号は関係の種類を表します
行数： 属性をエンティティタイプにリンクし、エンティティタイプを他の関係タイプにリンクします。
主キー: 属性には下線が引かれています
Double 楕円: 複数値の属性を表す

ER 図の構成要素

このモデルは、次の 3 つの基本概念に基づいています。

エンティティ
Attributes
の関係

ER図の例

たとえば、大学のデータベースには、学生、コース、講師のエンティティが存在する場合があります。 Students エンティティには、Rollno、Name、DeptID などの属性を含めることができます。彼らはコースや講師と関係を持っている可能性があります。

エンティティとは何ですか?

容易に認識できるものと認識できないものがある、生物または無生物の現実世界の物。それは、データベースに表現される企業内のあらゆるものです。それは物理的なものである場合もあれば、企業や現実世界で起こる出来事に関する単なる事実である場合もあります。

エンティティは、場所、人、物体、イベント、または概念であり、データベースにデータを保存します。エンティティの特性には、属性と一意のキーが必要です。すべてのエンティティは、そのエンティティを表すいくつかの「属性」で構成されています。

エンティティの例:

人：従業員、学生、患者
場所： 店舗・建物
オブジェクト： 機械、製品、自動車
イベント： 販売、登録、更新
コンセプト： アカウント、コース

エンティティの表記法

エンティティセット

Student

エンティティセットは、類似した種類のエンティティのグループです。同様の値を共有する属性を持つエンティティが含まれる場合があります。エンティティは、属性とも呼ばれるプロパティによって表されます。すべての属性には個別の値があります。たとえば、学生エンティティは、名前、年齢、クラスを属性として持つことができます。

エンティティの例:

大学にはいくつかの学部がある場合があります。これらすべての学部ではさまざまな講師が雇用され、いくつかのプログラムが提供されています。

各プログラムを構成するコースもあります。学生は特定のプログラムに登録し、さまざまなコースを受講します。各コースは特定の学科の講師が担当し、各講師がさまざまなグループの学生を指導します。

関係

関係とは、XNUMX つ以上のエンティティ間の関連付けに他なりません。たとえば、トムは化学部門で働いています。

エンティティは関係に参加します。多くの場合、動詞や動詞句との関係を特定できます。

具体的な例を挙げますと、以下の通りです。

あなたはこの講義に参加しています
講演を行っております
エンティティと同じように、関係タイプに従って関係を分類できます。
学生が講義に出席する
講師が講義を行っています。

弱いエンティティ

弱いエンティティは、キー属性を持たないタイプのエンティティです。別のエンティティの主キーを考慮することで、一意に識別できます。そのためには、弱いエンティティセットが参加する必要があります。

上記の ER 図の例では、「Trans No」は ATM 内のトランザクションのグループ内の識別子です。

強いエンティティと比較して弱いエンティティについてもっと学びましょう

強力なエンティティセット	弱いエンティティセット
強力なエンティティセットには常に主キーがあります。	主キーを作成するのに十分な属性がありません。
それは四角形のシンボルで表されます。	二重の長方形の記号で表されます。
これには、下線記号で表される主キーが含まれています。	これには、破線の下線記号で表される部分キーが含まれています。
強いエンティティセットのメンバーは、主要なエンティティセットと呼ばれます。	下位エンティティセットと呼ばれる弱いエンティティセットのメンバー。
主キーは、メンバーの識別に役立つ属性の XNUMX つです。	弱いエンティティセットでは、強いエンティティセットの主キーと部分キーの組み合わせになります。
ER 図では、2 つの強力なエンティティセット間の関係がダイヤモンド記号を使用して示されます。	1 つの強いエンティティセットと 1 つの弱いエンティティセットの関係は、二重のダイヤモンド記号を使用して示されます。
関係を持つ強力なエンティティセットの接続線は 1 本です。	関係を識別するための弱いエンティティセットを接続する線は二重です。

Attributes

これは、エンティティタイプまたは関係タイプのいずれかの単一値プロパティです。

たとえば、講義には時間、日付、期間、場所などの属性がある場合があります。

ER 図の例では、属性は楕円で表されます。

属性の種類	詳細説明
単純な属性	単純な属性は、それ以上分割できません。たとえば、学生の連絡先番号などです。これはアトミック値とも呼ばれます。
複合属性	複合属性を分解することが可能です。たとえば、生徒のフルネームは、名、セカンドネーム、姓にさらに分割される場合があります。
派生属性	このタイプの属性は物理データベースには含まれません。ただし、それらの値はデータベース内に存在する他の属性から派生します。たとえば、年齢を直接保存しないでください。代わりに、その従業員の生年月日から取得する必要があります。
複数値の属性	複数値属性は複数の値を持つことができます。たとえば、学生は複数の携帯電話番号、電子メールアドレスなどを持つことができます。

基数

XNUMX つのエンティティまたはエンティティセット間の関係の数値属性を定義します。

さまざまなタイプの基数関係は次のとおりです。

XNUMX対XNUMXの関係
XNUMX対多の関係
XNUMX 対 XNUMX の関係
多対多の関係

1対XNUMX：

エンティティセット X の XNUMX つのエンティティは、エンティティセット Y の最大 XNUMX つのエンティティに関連付けることができ、その逆も同様です。

例: XNUMX 人の学生が複数のコースを登録できます。ただし、これらすべてのコースには、その XNUMX 人の学生に返される XNUMX 行があります。

2対多:

エンティティセット X の XNUMX つのエンティティはエンティティセット Y の複数のエンティティに関連付けることができますが、エンティティセット Y のエンティティは少なくとも XNUMX つのエンティティに関連付けることができます。

たとえば、XNUMX つのクラスは複数の生徒で構成されます。

3. 多対一

エンティティセット X の複数のエンティティは、エンティティセット Y の最大 XNUMX つのエンティティに関連付けることができます。ただし、エンティティセット Y のエンティティは、エンティティセット X の複数のエンティティに関連付けられる場合と関連付けられない場合があります。

たとえば、多くの生徒が同じクラスに属します。

4. 多対多:

X の XNUMX つのエンティティを Y の複数のエンティティに関連付けることも、その逆も可能です。

たとえば、グループとしての学生は複数の教員メンバーに関連付けられ、教員メンバーは複数の学生に関連付けることができます。

エンティティ関係図 (ERD) を作成する方法

この ERD 図チュートリアルでは、ER 図を作成する方法を学習します。ER 図を作成する手順は次のとおりです。

エンティティ関係図の例でそれらを研究してみましょう。

In a university, a Student enrolls in Courses. A student must be assigned to at least one or more Courses. Each course is taught by a single Professor. To maintain instruction quality, a Professor can deliver only one course

ステップ 1) エンティティの識別

XNUMX つのエンティティがあります

Student
コース
東京大学大学院海洋学研究室教授

ステップ 2) 関係の特定

次の2つの関係があります

学生は 割り当てられた コース
東京大学大学院海洋学研究室教授 提供します コース

ステップ 3) カーディナリティの識別

彼らにとっての問題ステートメントについては、次のことがわかっています。

学生を割り当てることができます の試合に コース
教授が提供できるのは、 XNUMXつ ここから

ステップ 4) 属性を特定する

属性を特定するには、組織が現在管理しているファイル、フォーム、レポート、データを調査する必要があります。エンティティを特定するために、さまざまな関係者にインタビューを実施することもできます。最初に、属性を特定のエンティティにマッピングせずに識別することが重要です。

属性のリストを取得したら、それらを識別されたエンティティにマッピングする必要があります。属性が XNUMX つのエンティティとのみペアになるようにしてください。属性が複数のエンティティに属する必要があると思われる場合は、修飾子を使用して属性を一意にします。

マッピングが完了したら、主キーを特定します。一意のキーがすぐに入手できない場合は、作成してください。

エンティティ	主キー	属性
Student	学生証	学生の名前
東京大学大学院海洋学研究室教授	従業員ID	教授名
コース	コースID	コース名

コースエンティティの場合、属性は期間、クレジット、課題などになります。簡単にするために、属性を XNUMX つだけ考慮します。

ステップ 5) ERD 図を作成する

エンティティ関係図のより現代的な表現の例

効果的な ER 図を作成するためのベストプラクティス

効果的な ER 図を作成するためのベストプラクティスまたは例をいくつか紹介します。

冗長なエンティティや関係を排除する
すべてのエンティティと関係が適切にラベル付けされていることを確認する必要があります
ER 図にはさまざまな有効なアプローチがある可能性があります。保存する必要があるすべてのデータが ER 図でサポートされていることを確認する必要があります。
各エンティティが ER 図に XNUMX 回のみ表示されることを確認する必要があります。
図上に表されるすべての関係、エンティティ、および属性に名前を付けます
お互いの関係を結び付けないでください
ER 図の重要な部分を強調表示するには、色を使用する必要があります。

製品概要

DBMS の ER モデルはエンティティリレーションシップモデルの略です
ER モデルは高レベルのデータモデル図です。
ER 図は、ER モデルを表現するのに役立つ視覚的なツールです。
DBMS の ER 図はデータベースの設計図です
エンティティ関係図 DBMS は、データベースに格納されているエンティティセットの関係を表示します
ER 図は、エンティティ関係モデリングに関連する用語の定義に役立ちます
DBMSのERモデルは、エンティティ、属性、関係という3つの基本概念に基づいています。
エンティティは場所、人、物体、出来事、または概念であり、データをデータベース (DBMS) に保存します。
関係とは、XNUMX つ以上のエンティティ間の関連付けに他なりません
弱いエンティティは、キー属性を持たないタイプのエンティティです。
これは、エンティティタイプまたは関係タイプのいずれかの単一値のプロパティです。
XNUMX つのエンティティまたはエンティティセット間の関係の数値属性を定義するのに役立ちます。
ER-ダイアグラム DBMS は、データが相互にどのように関連しているかを説明するデータの視覚的表現です。
DBMS で ER 図を描くときは、すべてのエンティティとリレーションシップが適切にラベル付けされていることを確認する必要があります。