ایجاد پایگاه داده با طراحی شروع می شود.

مراحل طراحی پایگاه داده:

· تحقیق در مورد حوزه موضوعی؛

· تجزیه و تحلیل داده ها (موجودات و ویژگی های آنها).

· تعریف روابط بین موجودیت ها و تعریف کلیدهای اولیه و ثانویه (خارجی).

در طول فرآیند طراحی، ساختار پایگاه داده رابطه ای تعیین می شود (ترکیب جداول، ساختار آنها و ارتباطات منطقی). ساختار جدول با ترکیب ستون ها، نوع داده و اندازه ستون ها و کلیدهای جدول تعیین می شود.

به مفاهیم اساسی مدل های پایگاه داده "موجودات-رابطه".شامل: موجودیت ها، ارتباطات بین آنها و صفات (خواص) آنهاست.

ذات - هر شیء عینی یا انتزاعی در حوزه موضوعی مورد بررسی. موجودیت ها انواع اولیه اطلاعاتی هستند که در یک پایگاه داده ذخیره می شوند (در یک پایگاه داده رابطه ای، به هر موجودیت یک جدول اختصاص داده می شود). نهادها ممکن است شامل: دانشجویان، مشتریان، بخش ها و غیره باشند. نمونه نهادو نوع نهاد مفاهیم متفاوتی هستند. مفهوم نوع موجودیت به مجموعه ای از افراد، اشیا یا رویدادهای همگن اشاره دارد که به عنوان یک کل عمل می کنند (به عنوان مثال، یک دانش آموز، یک مشتری و غیره). یک نمونه موجود برای مثال به یک شخص خاص در یک مجموعه اشاره دارد. نوع نهاد می تواند دانشجو باشد و نمونه می تواند پتروف، سیدوروف و غیره باشد.

صفت ویژگی یک موجودیت در حوزه موضوعی است. نام آن باید برای یک نوع موجودیت خاص منحصر به فرد باشد. به عنوان مثال، برای نهاد دانشجویی می توان از ویژگی های زیر استفاده کرد: نام خانوادگی، نام، نام خانوادگی، تاریخ و محل تولد، مشخصات گذرنامه و غیره. در یک پایگاه داده رابطه ای، ویژگی ها در فیلدهای جدول ذخیره می شوند.

ارتباط - رابطه بین موجودات در حوزه موضوعی. روابط، اتصالات بین بخش‌های یک پایگاه داده هستند (در پایگاه داده رابطه‌ای، آنها ارتباط بین رکوردهای جدول هستند).

موجودیت ها داده هایی هستند که بر اساس نوع طبقه بندی می شوند و روابط نشان می دهد که این نوع داده ها چگونه با یکدیگر ارتباط دارند. اگر یک حوزه موضوعی خاص را در قالب یک نهاد - یک ارتباط توصیف کنیم، دریافت می کنیم موجودیت مدل - رابطهبرای این پایگاه داده

بیایید حوزه موضوعی را در نظر بگیریم: دفتر ریاست (موفقیت دانشجویی)
پایگاه داده "دفتر ریاست" باید داده های مربوط به دانش آموزان، گروه های دانشجویی، نمرات دانشجویان در رشته های مختلف، معلمان، بورسیه ها و غیره را ذخیره کند. ما خود را به داده های مربوط به دانش آموزان، گروه های دانش آموزان و نمرات دانش آموزان در رشته های مختلف محدود می کنیم. اجازه دهید موجودیت ها، ویژگی های موجودیت و الزامات اساسی برای توابع پایگاه داده با داده های محدود را تعریف کنیم.

نهادهای مهم موضوعی پایگاه داده «دفتر ریاست» هستند: دانش آموزان، گروه های دانش آموزان، رشته ها، پیشرفت.

ویژگی های اساسی موضوعی موجودیت ها:
دانش آموزان - نام خانوادگی، نام، نام خانوادگی، جنسیت، تاریخ و محل تولد، گروه دانش آموزان.
-گروه های دانشجویی - نام، دوره، ترم.
-رشته ها - نام، تعداد ساعت
- عملکرد تحصیلی - ارزیابی، نوع کنترل.

الزامات اساسی برای توابع پایگاه داده:
- عملکرد دانش آموز در رشته ها را با نشان دادن تعداد کل ساعت ها و نوع کنترل انتخاب کنید.
- انتخاب عملکرد دانش آموز بر اساس گروه ها و رشته ها.
- انتخاب رشته های مورد مطالعه توسط گروهی از دانش آموزان در یک دوره خاص یا
یک ترم مشخص

از تجزیه و تحلیل داده های دامنه، نتیجه می شود که به هر موجودیت باید یک جدول دو بعدی ساده (روابط) اختصاص داده شود. در مرحله بعد، باید ارتباطات منطقی بین جداول برقرار کنید. لازم است چنین ارتباطی بین جداول Students و Progress برقرار شود تا هر رکورد از جدول Students با چندین رکورد در جدول Progress مطابقت داشته باشد. یک به چند، زیرا هر دانش آموز می تواند چندین نمره داشته باشد.

رابطه منطقی بین موجودیت‌های گروه - دانش‌آموز براساس این واقعیت که دانش‌آموزان زیادی در یک گروه وجود دارد و هر دانش‌آموز بخشی از یک گروه است، به صورت یک به چند تعریف می‌شود. رابطه منطقی بین نهادهای رشته - دستاورد به صورت یک به - چند تعریف می شود، زیرا برای هر رشته می توان چندین نمره را به دانش آموزان مختلف اختصاص داد.

بر اساس موارد فوق، ما یک مدل رابطه نهادی برای پایگاه داده "دفتر ریاست" ایجاد می کنیم

فلش است سمبلاتصالات: یک - به - چند.

برای ایجاد یک پایگاه داده، باید از یکی از DBMS های معروف، به عنوان مثال Access DBMS استفاده کنید.

مفهوم مدل ER. مفهوم موجودیت. ویژگی های. انواع صفات

1. یک توسعه دهنده ممکن است در هنگام طراحی پایگاه داده با چه مشکلاتی مواجه شود؟

هنگام طراحی پایگاه داده و توسعه یک محصول نرم افزاری، مهمترین مشکل مشکل تعامل بین توسعه دهنده و مشتری است. وظیفه توسعه دهنده این است که در هنگام توسعه یک محصول نرم افزاری مدیریت پایگاه داده، خواسته های مشتری را با بیشترین دقت بازآفرینی کند. مشکل اصلی که توسعه دهنده باید حل کند ساخت صحیح پایگاه داده یا بهتر است بگوییم طرح (ساختار) پایگاه داده است.

علاوه بر این، توسعه دهنده علاوه بر این با مشکلات دیگری روبرو می شود که عبارتند از:

• جستجو برای الگوریتم های کارآمد؛
• انتخاب ساختارهای داده مناسب؛
• اشکال زدایی و تست کد پیچیده؛
• طراحی و قابلیت استفاده از رابط برنامه

در مرحله توسعه نرم افزار، که پایگاه داده را مدیریت می کند، توسعه دهنده باید نیازهای مشتری را با جزئیات بیاموزد. پایگاه داده باید به گونه ای طراحی شود که قابل درک باشد، مشکل حل شده را با بیشترین دقت منعکس کند و حاوی داده های اضافی نباشد.

برای تسهیل فرآیند توسعه (طراحی) پایگاه داده، به اصطلاح مدل های معناییداده ها. برای انواع متفاوتمعروف ترین پایگاه داده مدل داده ER (Entity-Relationship model) است.

2. مدل ER (Entity- Relationship model) چیست؟ چرا نیاز به توسعه یک مدل ER دارید؟

مدل ER (Entity- Relationship Model یا Entity- Relationship diagram) یک مدل داده معنایی است که برای ساده سازی فرآیند طراحی پایگاه داده در نظر گرفته شده است. همه انواع پایگاه های داده را می توان از مدل ER تولید کرد: رابطه ای، سلسله مراتبی، شبکه، شی. مدل ER مبتنی بر مفاهیم "موجود"، "رابطه" و "ویژگی" است.

برای پایگاه های داده بزرگ، ساخت یک مدل ER به شما امکان می دهد از خطاهای طراحی که تصحیح آنها بسیار دشوار است، اجتناب کنید، به خصوص اگر پایگاه داده در حال حاضر در حال کار یا در مرحله آزمایش باشد. اشتباهات در توسعه ساختار پایگاه داده می تواند منجر به تغییر کد نرم افزاری شود که این پایگاه داده را مدیریت می کند. در نتیجه از زمان، پول و منابع انسانی به طور ناکارآمد استفاده می شود.

مدل ER نمایشی از یک پایگاه داده در قالب نمودارهای گرافیکی بصری است. مدل ER فرآیندی را تجسم می کند که یک حوزه موضوعی خاص را تعریف می کند. نمودار موجودیت-رابطه نموداری است که به صورت گرافیکی موجودیت ها، ویژگی ها و روابط را نشان می دهد.

مدل ER تنها یک سطح مفهومی از مدل سازی است. مدل ER حاوی جزئیات پیاده سازی نیست. برای همان مدل ER، جزئیات اجرای آن ممکن است متفاوت باشد.

3. موجودیت در پایگاه داده چیست؟ مثال ها

موجودیت در پایگاه داده هر شیء در پایگاه داده است که بتوان آن را بر اساس ماهیت حوزه موضوعی که این پایگاه داده برای آن در حال توسعه است شناسایی کرد. طراح پایگاه داده باید بتواند موجودیت ها را به درستی تعریف کند.

مثال 1.موجودیت های زیر را می توان در پایگاه داده کتابفروشی متمایز کرد:

• کتاب؛
• ارائه دهنده؛
• قرار دادن در فروشگاه

مثال 2.در بانک اطلاعاتی حسابداری فرآیند آموزشیدر برخی از مؤسسات آموزشی، نهادهای زیر قابل تشخیص هستند:

• دانش آموزان (دانشجویان)؛
• معلمان؛
• گروه ها؛
• رشته های مورد مطالعه

4. چه انواعی از انواع موجودیت وجود دارد؟ تعیین انواع موجودیت در مدل ER

در مدل "موجود" - "رابطه" دو نوع موجودیت متمایز می شوند:

• نوع ضعیف. این نوع موجودیت به یک موجودیت قوی وابسته است.
• نوع قوی. این یک نوع مستقل از موجودیت است که به کسی وابسته نیست.

شکل 1 تعیین انواع موجودیت های ضعیف و قوی در مدل ER را نشان می دهد.

برنج. 1. تعیین انواع قوی و ضعیف موجودیت ها

5. صفات برای چیست؟ انواع صفات. تعیین ویژگی ها در مدل ER

هر نوع موجودیت دارای مجموعه خاصی از ویژگی ها است. ویژگی ها برای توصیف یک موجودیت خاص در نظر گرفته شده اند.

انواع صفات زیر متمایز می شوند:

• سادهویژگی های. اینها ویژگی هایی هستند که می توانند بخشی از ویژگی های ترکیبی باشند. این ویژگی ها از یک جزء واحد تشکیل شده اند. به عنوان مثال، ویژگی های ساده عبارتند از: کد یک کتاب در یک کتابخانه یا دوره تحصیلی دانش آموز در یک موسسه آموزشی؛
• کامپوزیتویژگی های. اینها صفاتی هستند که از چندین صفت ساده تشکیل شده اند. به عنوان مثال، آدرس محل سکونت ممکن است حاوی نام کشور باشد، توافق، خیابان ها، شماره خانه ها;
• بدون ابهامویژگی های. اینها ویژگی هایی هستند که فقط یک مقدار واحد برای برخی از موجودیت ها را شامل می شوند. به عنوان مثال، ویژگی "شماره کتاب نمره" برای نوع موجودیت "Student" بدون ابهام است، زیرا دانش آموز می تواند تنها یک شماره دفترچه آزمون (یک مقدار) داشته باشد.
• چند معناییویژگی های. اینها صفاتی هستند که می توانند حاوی چندین مقدار باشند. به عنوان مثال، ویژگی چند ارزشی "شماره تلفن" برای نهاد "دانشجو"، زیرا یک دانش آموز می تواند چندین شماره تلفن (خانه، موبایل و غیره) داشته باشد.
• دلخواهویژگی های. اینها صفاتی هستند که ارزش آنها بر اساس مقادیر سایر ویژگی ها شکل می گیرد. به عنوان مثال، دوره تحصیلی فعلی دانشجو را می توان بر اساس تفاوت بین سال تحصیلی جاری و سالی که دانشجو وارد آن شده است، محاسبه کرد. موسسه تحصیلی(در صورتی که دانشجو مشکلی در تحصیل نداشته باشد و رشته «سازماندهی پایگاه‌های اطلاعاتی و دانش» را مطالعه کرده باشد).

در یک نمودار ER، مشخصه ها همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است مشخص می شوند. اگر مشخصه کلید اصلی باشد، زیر نام آن خط کشیده می شود.

شکل 2. نمایش ویژگی ها در نمودارهای مدل ER

6. انواع موجودیت ها و ویژگی های مدل ER چگونه در پایگاه های داده واقعی و برنامه هایی که آنها مدیریت می کنند پیاده سازی می شوند؟

هنگام توسعه برنامه‌های مدیریت پایگاه داده، انواع موجودیت و ویژگی‌های آن‌ها را می‌توان به روش‌های مختلف نشان داد، در حالی که چندین رویکرد را رعایت می‌کنند:

• یک فناوری شناخته شده را به عنوان منبع داده انتخاب کنید (به عنوان مثال، Microsoft SQL Server، Oracle Database، Microsoft Access، Microsoft ODBC Data Source، و غیره)، که قبلاً تحقیق، آزمایش، استاندارد شده و دارای مجموعه عظیمی از مدیریت پایگاه داده است. ابزار؛
• قالب پایگاه داده خود را توسعه دهید و روش هایی را برای پردازش آن پیاده سازی کنید و تعامل با منابع داده شناخته شده را در قالب دستورات خاصی مانند Import/Export پیاده سازی کنید. در این مورد، شما باید شخصاً تمام کارهای معمول نگهداری و اطمینان از عملکرد قابل اعتماد پایگاه داده را برنامه ریزی کنید.
• ترکیبی از دو رویکرد فوق را اجرا کنید. ابزارهای توسعه نرم افزار مدرن مجموعه ای قدرتمند از کتابخانه ها برای پردازش مجموعه های پیچیده و تجسم داده ها در آنها (مجموعه ها، آرایه ها، اجزای تجسم و غیره) دارند.

اگر پایگاه داده در DBMS رابطه ای شناخته شده (مثلاً مایکروسافت اکسس، مایکروسافت SQL سرور و غیره) پیاده سازی شود، انواع موجودیت ها با جداول نشان داده می شوند. ویژگی های مدل ER با فیلدهای جدول مطابقت دارد. یک ورودی در جدول پایگاه داده یک نمونه از یک موجودیت را نشان می دهد.

هر نوع ویژگی به صورت زیر پیاده سازی می شود:

• صفت سادهیا یک ویژگی تک ارزشی را می توان با مجموعه ای قابل دسترس از انواع پایه که در هر زبان برنامه نویسی یافت می شود نشان داد. برای مثال، صفات عدد صحیح با نوع int، integer، uint و غیره نمایش داده می شوند. ویژگی های حاوی یک بخش کسری را می توان به صورت شناور، دوگانه نشان داد. ویژگی های رشته ای از نوع رشته و غیره؛
• صفت مرکبیک شی است که شامل چندین ویژگی ساده تو در تو است. به عنوان مثال، در Microsoft Access DBMS، یک ویژگی ترکیبی از یک جدول را می توان بر اساس مجموعه ای از انواع ساده (فیلدها) تشکیل داد. در زبان های برنامه نویسی، اتحاد فیلدها توسط ساختارها یا کلاس ها اجرا می شود.
• ویژگی چند ارزشیمی تواند توسط یک آرایه یا مجموعه ای از ویژگی های ساده یا مرکب پیاده سازی شود.
• ویژگی دلخواهتوسط یک فیلد اضافی که هنگام دسترسی به جدول محاسبه می شود، پیاده سازی می شود. چنین فیلدی را فیلد محاسبه شده می نامند و بر اساس سایر فیلدهای جدول تشکیل می شود.
• ویژگی که کلید اصلی استممکن است یک عدد صحیح، رشته یا نوع ترتیبی دیگر باشد. در این حالت، مقدار هر سلول جدول که مربوط به کلید اصلی است منحصر به فرد است. اغلب، کلید اصلی است نوع کامل(int، عدد صحیح).

اگر پایگاه داده در یک قالب منحصر به فرد پیاده سازی شود، انواع موجودیت ها به راحتی به عنوان کلاس ها یا ساختارها نشان داده می شوند. ویژگی های موجودیت به عنوان فیلدهای (داده های داخلی) کلاس پیاده سازی می شوند. متدهای کلاس پردازش لازم فیلدهای کلاس (ویژگی ها) را پیاده سازی می کنند. تعامل (ارتباط) بین کلاس ها با استفاده از رابط های طراحی شده ویژه با استفاده از الگوهای طراحی شناخته شده پیاده سازی می شود.

7. نمونه ای از یک قطعه مدل ER برای نوع موجودیت "Student".

مثال بالا بخشی از مدل ER را برای نوع موجودیت "Student" نشان می دهد.

شکل 3. بخشی از مدل ER برای نوع موجودیت "Student".

شکل بالا ویژگی های زیر را بیان می کند که در یک DBMS (برنامه) می تواند انواع زیر را داشته باشد:

• ویژگی کلید اولیه یک مقدار صحیح منحصر به فرد است که به طور خودکار تولید می شود. در DBMS این یک فیلد شمارنده است.
• ویژگی ورودی سال یک ویژگی ساده است که می تواند به عنوان یک مقدار صحیح (int، integer) پیاده سازی شود.
• ویژگی شماره تلفن یک ویژگی چند ارزشی است که می تواند به عنوان یک آرایه یا مجموعه و غیره پیاده سازی شود.
• صفت ثبت شماره کتاب- یک ویژگی ساده که می تواند به عنوان یک رشته از کاراکترها پیاده سازی شود، زیرا شماره کتاب رکورد می تواند علاوه بر اعداد دارای حروف باشد.
• ویژگی کشور، شهر، خیابان، شماره خانه صفاتی هستند که صفت ترکیبی Address را تشکیل می دهند. همه این ویژگی ها می توانند از نوع رشته (متن) باشند (string, Text).
• ویژگی Last Name, First Name, Patronymic – اینها صفات ساده ای هستند که بخشی از ویژگی ترکیبی Student Name هستند. همه این ویژگی ها می توانند از نوع رشته (متن) باشند (string, Text).
• ویژگی Birthday یک ویژگی ساده از نوع Date (DateTime) است.
• صفت سن دانش آموزی- یک فیلد محاسبه شده، که به عنوان تفاوت بین تاریخ فعلی (سیستم) و مقدار ویژگی Birthday تعریف می شود.

رویکرد اسنادی، بر اساس در نظر گرفتن کلاسیک حوزه موضوعی، شامل ایجاد انواع موجودیت‌ها بر اساس ویژگی‌های هر سند، تشکیل مجموعه‌ای مشترک از این گونه موجودیت‌ها (موجودات نسبت داده‌شده) است که اتحاد آنها رابطه‌ای را در اولین شکل عادی نشان می‌دهد. (شکل 4.2).

در مثال مورد بررسی، تجزیه و تحلیل اولیه اسناد مجموعه‌ای از ویژگی‌هایی را شناسایی کرد که باید هنگام ساخت یک مدل پایگاه داده نشان داده شوند. فرض کنید برای تولید سند D1 "Order" باید یک مدل پایگاه داده بسازیم. این سند شامل 10 ویژگی است که هر کدام با یک نوع موجودیت جداگانه نشان داده می شود که حاوی یک ویژگی نوع ساده مربوطه است. با این حال، این نمایش را نمی توان کاملاً صحیح تلقی کرد، زیرا یک ویژگی در سند وجود دارد که در نظر گرفتن آن نامناسب است، با توجه به اینکه فقط در داخل سند معنا دارد و نمونه ای از رابطه را در نمایش آن در سند مشخص می کند. این ویژگی "شماره محصول" است. در واقع، ارائه آن در یک سند، که با تجزیه و تحلیل سند نشان داده می شود، در فرآیند انعکاس کالاهای سفارش داده شده اجرا می شود و شماره گذاری در رابطه با سند به عنوان یک موضوع حوزه موضوعی شکل می گیرد و نه منطقه ای که اطلاعات مربوط به کالاهای سفارش داده شده در آن ذخیره می شود. بنابراین، از آنجایی که در مثال هیچ وظیفه ای برای ذخیره اطلاعات در مورد شی "سند" و ارائه آن به کاربر وجود ندارد، ویژگی "شماره محصول" از نظر ارتباط آن با سفارش و محصول بی معنی است. با این حال، اکنون آن را از لیست ویژگی‌ها و انواع موجودیت در نظر گرفته حذف نمی‌کنیم و آن را به عنوان ویژگی مشخص کننده سفارش کالا در سفارش می‌دانیم.

هنگام جداسازی انواع موجودیت از ویژگی‌های سند، توسعه‌دهنده یک مشخصه دیگر را به ویژگی‌های موجود در سند اضافه می‌کند و شرح انواع موجودیت‌ها با در نظر گرفتن نمایش بعدی آنها در مدل، کمی کامل‌تر می‌شود (جدول 4.5).

جدول 4.5

این توصیف ویژگی های مهم برای مدل پایگاه داده را نشان می دهد:

• نوع داده - توصیفی از نظر مدل پایگاه داده انواع اطلاعات ذخیره شده، تعریف در سطح اجرای فیزیکی اصول ارائه و پردازش در پایگاه داده.
• dimension - مشخصه ای است که برای برخی از انواع داده ها برای تعیین تعداد کاراکترها (بایت) استفاده می شود که باید هنگام ذخیره مقدار مربوطه استفاده شود.

در جدول ارائه شده که انواع موجودیت را توصیف می کند، ستون "Dimension" برای برخی از انواع داده ها حاوی یک مقدار عددی است که در پرانتزهای فرفری قاب شده است. این کار به این دلیل انجام می‌شود که داده‌های صحیح، منطقی و همچنین تاریخ و زمان در پایگاه‌های داده با مکانیزم‌های نمایش استاندارد نشان داده می‌شوند و اندازه در بایت همیشه برای ذخیره داده‌های این نوع مشخص است.

انواع داده های عددی و نوع داده های منطقی معادل آنها همیشه یک بعد ثابت دارند:

• Boolean، Logical، Tinylnt، Bit - یک نوع داده منطقی (Boolean، Logical) حاوی مقادیر "True" (درست) و "False" (نادرست)، یکسان با یک نوع عدد صحیح کوچک (Tinylnt) یا بیت (Bit) با حداقل اندازه 1 بایت (1 بیت اگر با نوع بیت یکسان باشد) و مقادیر "O" یا "1"؛
• بیت - یک نوع داده عدد صحیح که مقادیر "O" یا "1" را با ابعاد 1 بیت نشان می دهد.
• Tinylnt - نوع داده عدد صحیح 1 بایت؛
• SmallInt - نوع داده عدد صحیح با اندازه 2 بایت.
• عدد صحیح - نوع داده عدد صحیح 4 بایت.
• Biglnt، Long - نوع عدد صحیح بزرگ بعدی (8 بایت)؛
• تاریخ - نوع داده تاریخ، به شکل نمادین، 8 کاراکتر (بایت).
• نوع داده زمان - زمان، به شکل نمادین، با ابعاد 8 کاراکتر (بایت) نشان داده شده است.

برای انواع داده‌ها با ابعاد ثابت، ستون «بُعد» معمولاً پر نمی‌شود، به این معنی که نشان‌دهنده نوع داده آن را قبلاً تعریف می‌کند و نیازی به علامت اضافی نیست. برای همه انواع داده های دیگر، تعیین حداکثر بعد با در نظر گرفتن مقادیر خاصی که ممکن است در سند وجود داشته باشد، مهم است. برای انواع داده های عددی، تعداد بایت هایی که عدد باید اشغال کند و تعداد ارقام اعشاری را مشخص می کنید و دقت عدد واقعی را تعیین می کنید. برای انواع داده های کاراکتری، تعداد کاراکترهایی که باید برای ویژگی مربوطه ذخیره شوند، مشخص می شود. یک نوع کاراکتر را می توان به سه روش مختلف نشان داد:

متن، CLOB - یک نوع داده متنی است که اطلاعات متنی بزرگی را نشان می دهد که به روشی خاص ذخیره شده است و در جدول پایگاه داده با مجموعه ای از کاراکترهای اول نشان داده می شود که تعداد آنها بعد ویژگی این نوع است.

• - کاراکتر - یک نوع داده رشته ای که دقیقاً تعداد کاراکترهای مشخص شده به عنوان بعد را ذخیره می کند و کاراکترهای گمشده در انتهای رشته را با فاصله پر می کند.
• - Varchar یک نوع داده رشته ای با طول متغیر است که بعد تعیین کننده حداکثر تعداد کاراکترهایی است که رشته ذخیره شده می تواند داشته باشد.

نوع Character و Varchar در اصل بسیار نزدیک به هم هستند، زیرا نوع داده های رشته ای را تعریف می کنند، اما ویژگی های نمایش داده ها شرایطی را تعیین می کند که در آن یک یا نوع دیگری استفاده می شود. بنابراین، برای ذخیره داده هایی که اندازه ثابتی دارند (به عنوان مثال، TIN (شماره شناسایی مالیات دهندگان)، BNK (کد شناسایی بانک) یک بانک، شماره سفارش، مقاله محصول و غیره)، معمولاً از نوع کاراکتر استفاده می شود، زیرا برای چنین داده ای نمی تواند ممکن است گزینه هایی وجود داشته باشد که تعداد کاراکترها با موارد مشخص شده در بعد ویژگی متفاوت باشد. از نوع Varchar در سایر مواردی که نیازی به ذخیره تعداد دقیق کاراکترها نیست استفاده می شود.

موجودیت یک شی واقعی یا انتزاعی است که برای حوزه موضوعی اهمیت قابل توجهی دارد. موجودیت باید نامی داشته باشد که با یک اسم مفرد بیان می شود

یک راه غیررسمی برای شناسایی موجودیت‌ها، جستجوی انتزاعی‌هایی است که اشیا، فرآیندها، نقش‌ها و سایر مفاهیم را توصیف می‌کنند. راه رسمی برای شناسایی موجودیت ها، تجزیه و تحلیل توصیفات متنی حوزه موضوعی، برجسته کردن اسم ها و انتخاب آنها به عنوان انتزاع است.

یک نمونه موجودیت، نماینده خاصی از یک موجودیت معین است. به عنوان مثال، یک نمونه از نهاد کارمند می تواند کارمند ایوانوف باشد.

هر موجودیت باید دارای ویژگی های زیر باشد:

دارای یک نام منحصر به فرد؛

دارای یک یا چند ویژگی است که یا متعلق به موجودیت است یا از طریق یک رابطه به ارث می رسد.

یک یا چند ویژگی دارند که هر نمونه از یک موجودیت را به طور منحصر به فرد شناسایی می کند.

ویژگی مشخصه یک موجودیت است که برای حوزه موضوعی مورد بررسی مهم است و هدف آن شناسایی، طبقه بندی، کمی کردن یا بیان وضعیت موجودیت است.

انواع ویژگی های زیر وجود دارد:

ساده - از یک عنصر داده تشکیل شده است.

ترکیبی - از چندین عنصر داده تشکیل شده است.

بدون ابهام - حاوی یک مقدار برای یک موجودیت است.

چند ارزشی - حاوی چندین مقدار برای یک موجودیت است.

اختیاری - می تواند یک مقدار خالی (تعریف نشده) داشته باشد.

مشتق شده - مقداری که از مقدار یک ویژگی دیگر به دست می آید.

یک شناسه منحصر به فرد مجموعه ای از ویژگی ها است که مقادیر آنها با هم برای هر نمونه از یک موجودیت منحصر به فرد است. حذف هر ویژگی از یک شناسه، منحصر به فرد بودن آن را نقض می کند. شناسه های منحصر به فرددر نمودار با خط کشی نشان داده می شوند

هر موجودیت می تواند هر تعداد ارتباط با موجودیت های دیگر داشته باشد.

روابط بین موجودیت ها

رابطه یک ارتباط نام‌گذاری شده بین موجودیت‌ها است که برای حوزه موضوعی مورد بررسی مهم است.

درجه اتصال تعداد نهادهای درگیر در اتصال است.

قدرت ارتباطی - تعداد نمونه های موجودیت شرکت کننده در ارتباط.

بسته به مقدار توان، ارتباط می تواند یکی از سه نوع باشد:

یک به یک (اشاره به 1:1).

یک به چند (با 1:N نشان داده شده است).

چند به چند (با M:N نشان داده می شود).

یک به یک. به این معنی که در چنین رابطه‌ای، موجودیت‌های دارای یک نقش همیشه با بیش از یک موجودیت با نقش دیگر مطابقت ندارند. از آنجایی که درجه اتصال برای هر موجودیت 1 است، آنها توسط یک خط به هم متصل می شوند.

یک به چند.یک موجودیت با یک نقش می تواند با هر تعداد موجودیت با نقش دیگری مرتبط شود.

چند به چند. در این مورد، هر یک از موجودیت های مرتبط را می توان با هر تعداد نمونه نشان داد.

مفاهیم اساسی مدل پایگاه داده "موجود-رابطه" (ER-model): موجودیت ها، ارتباطات بین آنها و ویژگی های آنها (خواص).

ذات- هر شیء عینی یا انتزاعی در حوزه موضوعی مورد بررسی. موجودیت ها انواع اولیه اطلاعاتی هستند که در یک پایگاه داده ذخیره می شوند (در یک پایگاه داده رابطه ای، به هر موجودیت یک جدول اختصاص داده می شود). نهادها ممکن است شامل: دانشجویان، مشتریان، بخش ها و غیره باشند. یک نمونه موجود و یک نوع موجود مفاهیم متفاوتی هستند. مفهوم نوع موجودیت به مجموعه ای از افراد، اشیا یا رویدادهای همگن اشاره دارد که به عنوان یک کل عمل می کنند (به عنوان مثال، یک دانش آموز، یک مشتری و غیره). یک نمونه موجود برای مثال به یک شخص خاص در یک مجموعه اشاره دارد. نوع نهاد می تواند دانشجو باشد و نمونه می تواند پتروف، سیدوروف و غیره باشد.

صفتویژگی یک موجودیت در حوزه موضوعی است. نام آن باید برای یک نوع موجودیت خاص منحصر به فرد باشد. به عنوان مثال، برای نهاد دانشجویی می توان از ویژگی های زیر استفاده کرد: نام خانوادگی، نام، نام خانوادگی، تاریخ و محل تولد، مشخصات گذرنامه و غیره. در یک پایگاه داده رابطه ای، ویژگی ها در فیلدهای جدول ذخیره می شوند.

ارتباط- رابطه بین موجودات در حوزه موضوعی. روابط، اتصالات بین بخش‌های یک پایگاه داده هستند (در پایگاه داده رابطه‌ای، آنها ارتباط بین رکوردهای جدول هستند).

موجودیت هاداده هایی است که بر اساس نوع طبقه بندی می شوند و روابط نشان می دهد که چگونه این نوع داده ها با یکدیگر ارتباط دارند. اگر یک حوزه موضوعی خاص را بر اساس یک نهاد-رابطه توصیف کنیم، یک مدل نهاد-رابطه برای این پایگاه داده به دست می آوریم.

فلش نماد یک رابطه است: یک - به - بسیاری.

مزایای اصلی مدل های ER: * وضوح. * مدل‌ها به شما امکان می‌دهند پایگاه‌های داده با تعداد زیادی شی و ویژگی طراحی کنید.

عناصر اصلی مدل های ER: * اشیاء (موجودات). * ویژگی های اشیاء. * ارتباط بین اشیاء

رابطه بین موجودیت ها با موارد زیر مشخص می شود: * نوع اتصال (1:1، 1:N، N:M). * کلاس تعلق یک کلاس می تواند مورد نیاز یا اختیاری باشد. اگر هر نمونه موجود در یک رابطه درگیر باشد، کلاس عضویت اجباری است، در غیر این صورت اختیاری است.

مفهوم نرمال سازی داده ها وابستگی عملکردی

عادی سازی یک روش رسمی برای تجزیه و تحلیل روابط بر اساس کلید اصلی و روابط موجود است. وظیفه آن جایگزینی یک طرح (یا مجموعه ای از روابط) از یک پایگاه داده با طرحواره دیگری است که در آن روابط ساختار ساده تر و منظم تری دارند.

وابستگی عملکردی فرض کنید X و Y دو ویژگی یک رابطه باشند. گفته می شود که Y از نظر عملکردی به X وابسته است اگر در هر زمان مشخص، هر مقدار X با بیش از یک مقدار از ویژگی Y مطابقت نداشته باشد.

وابستگی عملکردی به صورت X -> Y نشان داده می شود.

دانش آموز نگرش S (Ns، Fio، Ngr، Adr، Tel). هر یک از ویژگی های Fio، Ngr، Adr، Tel از نظر عملکردی به ویژگی Ns بستگی دارد.

بنابراین، در یک رابطه نرمال شده، تمام ویژگی های غیر کلیدی از نظر عملکردی به کلید رابطه وابسته هستند. کلید رابطه S ویژگی Ns است.