Задание 1. ПостроениеER-диаграммы

Диаграмма сущность связь представляет модель данных на уровне сущностей и взаимосвязей между ними. Объекты модели, представляемой на логическом уровне, называются сущностями и связями. Сущность можно определить как объект, событие, концепцию, информация о которых должна сохраняться. Каждая сущность имеет некоторые характеристики, называемые атрибутами. Например, сущность «Преподаватель» может иметь атрибуты: фамилия, ученая степень, ученое звание, год рождения, стаж работы, адрес и т.п.

В свою очередь связи между сущностями могут иметь различные свойства, которые также должны быть определены в модели. Для изображения соединений можно использовать как сплошные, так и штриховые линии.

Диаграмма должна содержать сущности и связи, может показывать атрибуты и не должна показывать первичные, альтернативные или внешние ключи. На ER-уровне сущности не различаются как зависимые или независимые, а соединения – как идентифицирующие и неидентифицирующие. Сущности не содержат горизонтальных линий, отделяющих область ключей от области данных. Имена сущностей вписываются в обозначающие их прямоугольники.

1. Выявление сущностей (с указанием ключа каждой сущности) и связей между ними.

Перечень выявленных сущностей:

1. Факультет (ключ Id)

2. Группы (ключ Id)

3. Категория (ключ Id)

4. Издательство (ключ Id)

5. Студенты (ключ Id)

6. Книги (ключ Id)

7. Тематика (ключ Id)

8. Автор (ключ Id)

9. Билеты (ключ Id)

10. Библиотекарь (ключ Id)

Связи между сущностями:

2. Построение диаграммы «сущность–связь» с учетом всех сущностей и связей между ними. Диаграмма «сущность–связь» базы данных приведена в Приложении 1 (Рис. 1).

3. Одним из узловых этапов проектирования является этап формирования отношений. Процесс формирования предварительных отношений, составляющих первичный вариант схемы БД, включает в шесть правил формирования отношений на основе ER-диаграмм.

Для каждой сущности ER-модели создается таблица, где имя сущности будет именем таблицы. Далее осуществляется формирование структуры таблиц: каждому атрибуту сущности соответствует столбец таблицы, атрибуты, составляющие ключи сущностей – будут первичными ключами таблицы, устанавливаются связи между таблицами с помощью первичных и внешних ключей. Правила формирования отношений опираются на два основных фактора – тип связи (1:1, 1:М, М:1, М:М); и класс принадлежности сущности (обязательный и необязательный).

Нормальная форма – свойство отношения в реляционной модели данных, характеризующее его с точки зрения избыточности, которая потенциально может привести к логически ошибочным результатам выборки или изменения данных. Нормальная форма определяется как совокупность требований, которым должно удовлетворять отношение.

Первая нормальная форма

Отношение находится в первой нормальной форме (1НФ) тогда и только тогда, когда в любом допустимом значении отношения каждый его кортеж содержит только одно значение для каждого из атрибутов.

В реляционной модели отношение всегда находится в первой нормальной форме по определению понятия отношение. Что же касается различных таблиц, то они могут не быть правильными представлениями отношений и, соответственно, могут не находиться в 1НФ. Таблицы приведены к первой нормальной форме.

Вторая нормальная форма

Переменная отношения находится во второй нормальной форме тогда и только тогда, когда она находится в первой нормальной форме и каждый неключевой атрибут неприводимо (функционально полно) зависит от ее потенциального ключа. Таблицы приведены ко второй нормальной форме.

4. Добавление не ключевых атрибутов в отношения.

Распечатка схемы предварительных отношений после добавления в них не ключевых атрибутов показана в Приложение 1(Рис 2).

5. После проведенной проверки убедился, что отношения находятся в нормальной форме Бойса-Кодда, так как отношение находится в третьей нормальной форме и в нем отсутствуют зависимость атрибутов составного ключа от не ключевых атрибутов.