Информационно-логическая модель предметной области на основе ER

ГЛАВА 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТООБОРОТА НА КАФЕДРЕ

Информационно-логическая модель предметной области на основе ER

Для построения базы данных необходимо разработать информационно-логическую модель предметной области. Эта модель позволит выявить основные структуры данных в предметной области и их логические связи. Основу разрабатываемой инфологической модели составляют структуры данных. На практике применяется иерархическая, сетевая и реляционные модели данных [17, с. 95].

Требования, предъявляемые к инфологической модели:

- адекватное отображение (язык для представления инфологической модели должен обладать достаточными выразительными возможностями);

- непротиворечивость (не должна допускаться неоднозначная трактовка модели);

- легко расширяемость (обеспечение ввода новых данных);

- гибкий язык (язык должен быть применим как при ручном, так и при автоматизированном проектировании);

- понятность всем пользователям [31, с. 485].

Инфологическое моделирование выполняется чаще всего путем разработки ER-моделей. Эти модели требуют выделения из предметной области «сущностей» и установление связей между ними. Сущности выделяются не на уровне объектов, а на уровне классов объектов. Сущность имеет имя, уникальное в пределах моделируемой системы. Так как сущность соответствует некоторому классу однотипных объектов, то предполагается, что в системе существует множество экземпляров данной сущности. Объект, которому соответствует понятие сущности, имеет свой набор атрибутов – характеристик, определяющих свойства данного представителя класса. При этом набор атрибутов должен быть таким, чтобы можно было различать конкретные экземпляры сущности. Такие модели требуют графического изображения.

Практически применяется несколько нотаций ER-моделей. ER-диаграмма позволяет графически представить все элементы информационной модели согласно простым, интуитивно понятным, но строго определенным правилам – нотациям. Воспользуемся нотацией IDEF1 (более современный вариант этой нотации – IDEF1X используется в CASE-системах, например в системе ERWin). Далее мы будем пользоваться условными обозначениями, принятыми в методологии информационного проектирования [16, с. 179].

Отношение (связь) сущностей на ER-диаграмме изображается линией, соединяющей эти сущности. Каждая сущность может быть связана любым количеством связей с другими сущностями модели. Связь предполагает некоторое отношение сущностей, которое характеризуется количеством экземпляров сущности, участвующих в связи с каждой стороны.

Различают три типа отношений:

1*1 – «один-к-одному» – одному экземпляру первой сущности соответствует один экземпляр второй;

1*n – «один-ко-многим» – одному экземпляру первой сущности соответствуют несколько экземпляров второй;

n*m – «многие-ко-многим» – каждому экземпляру первой сущности может соответствовать несколько экземпляров второй, и наоборот, каждому экземпляру второй сущности может соответствовать несколько экземпляров первой [5, с. 377].

Связь любого из этих типов может быть обязательной, если в данной связи должен участвовать каждый экземпляр сущности, необязательной – если не каждый экземпляр сущности должен участвовать в данной связи. При этом связь может быть обязательной с одной стороны и необязательной с другой стороны.

1. Подразделения института;

2. Сотрудники кафедры;

3. Документы;

4. Номенклатура дел;

5. Штат кафедры;

6. Группы студентов.

На рисунке 5 приводится ER-диаграмма, моделирующая структуры данных и их связи в системе документооборота кафедры. Отношение между ними относится к типу «один ко многим». Эта связь обусловлена тем обстоятельством, что каждое дело в номенклатуре дел кафедры включает множество документов, которые относятся ко многим сотрудникам и группам кафедры.

Рис. 5. ER-модель предметной области

Сущность «Подразделения института» обладает следующими атрибутами:

1. «НазПодр» (Название подразделения – PK);

2. «Заведующий»;

3. «Телефон»;

4. «НомКаб» (Номер кабинета).

Ключевым полем данной сущности является «НазПодр». Первичный ключ (PK) – это атрибут который можно использовать для уникальной идентификации таблицы.

Сущность «Сотрудники кафедры» обладает следующими атрибутами:

1. «ТабНом» (Табельный номер – PK) – данное поле является ключевым;

2. «ФИО» (Фамилия Имя Отчество);

3. «НазДолж» (Название должности – FK1);

4. «Ученая степень»;

5. «Ученое звание»;

6. «Условия привлечения».

Внешний ключ (FK) – это атрибут, который существует в нескольких таблицах и является первичным ключом одной из этих таблиц.

Сущность «Документы» обладает следующими атрибутами:

1. «ID» (PK) – данное поле является ключевым;

2. «КодКл» (Код класса);

3. «Название»;

4. «НазПодр» (FK1);

5. «Учебный год»;

6. «Дата создания»;

7. «ID группы» (FK2);

8. «ТабНом» (FK3).

Сущность «Штат кафедры» обладает следующими атрибутами:

1. «НазДолж» (Название должности);

2. «Объем нагрузки»;

3. «ДолжИнст» (Должностные инструкции).

Ключевым полем данной сущности является «НазДолж» (PK).

Сущность «Номенклатура дел» обладает следующими атрибутами:

1. «КодКл» (Код класса, PK) – данное поле является ключевым;

2. «Название»;

3. «Срок хранения, статья по перечню»;

4. «Примечание».

Сущность «Группы студентов»обладает следующими атрибутами:

1. «ID» (Номер группы, PK) – данное поле является ключевым;

2. «Курс»;

3. «Специальность»;

4. «ФИО куратора»;

5. «Форма обучения».