modelarea conceptualĂ a datelor pdf
TRANSCRIPT
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
1/48
MODELAREA CONCEPTUAL ADATELOR
(DIAGRAMELE ENTITATE - RELAIE, DER)
Realizat de:
Borer Luciana-Isabela
Crihan Iuliana
Feghiu Alexandra-Oana
Moraru Mdlina-Elena
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
2/48
CE NE PROPUNEM?
Discutarea necesitii i coninutului modelrii conceptuale a datelor
Prezentarea conceptelor utilizate n construirea DER
nelegerea modului de transpunere a regulilor economice nmodelul conceptual al datelor
Prezentarea unui model general al DER
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
3/48
1. APLICAREA PRINCIPIULUI ABSTRACTIZRII
NMODELAREA DATELOR
Principiul abstractizrii reprezint unul dintreprincipiile fundamentale aplicate n proiectareasistemelor informatice, el fiind utilizat ila proiectareaarhitecturii programelor.
Aplicarea principiului abstractizrii n modelareadatelor presupune operarea pe trei niveluri prezentate nfig.1 :
conceptual
logic
fizic.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
4/48
Fig.1 Nivelurile de abstractizare a datelor
Modelul conceptual al datelor
(modelul entitaterelaie)
Modelul logic al datelor
(modelul relaional pur)
Modelul fizic al datelor
(structura fizic a datelor)
Cerinele de date alesistemului
Regulile i conceptelemodelului relaional
Cerinele de calitate(flexibilitate, stabilitate
etc.)
FacilitileSGBD- ului ales
Cerinelenefuncionale ide performan
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
5/48
Activitile corespunztoare celor trei niveluri:
analiza cerinelor sistemului i modelarea conceptuala datelor;
modelarea logic a datelor sau proiectarea logic a
bazei de date; modelarea fizic sau proiectarea fizic a bazei de date.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
6/48
Modelarea conceptual a datelor presupune
construirea unui model al datelor care sasiguretranspunerea exact a realitii din domeniulanalizat.
Modelarea logicpresupune organizarea datelor
ntabele i coloane, conform regulilor modeluluirelaional.
Modelul fizical datelor specificmodul de stocare
i accesare fizica datelor.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
7/48
2. CULEGEREA INFORMAIILORPENTRU
MODELAREA CONCEPTUALA DATELOR
Culegerea cerinelor informaionalese realizeaz nfaza de analiz a sistemului, prin intervievareautilizatorilor sau pe alte ci.
Modelarea datelor se realizeazprin doumetode :
Metoda top-down;
Metoda bottom-up.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
8/48
Pe baza metodei top-down se pot formula
urmtoarele ntrebri pentru obinerea de informaii:
1. Ce obiecte/subiecte sunt ntr-o ntreprindere?
Entiti de date i descrierea lor
2. Ce caracteristic (caracteristici) unic (unice) ajut ladifereniereaobiectelor de acelaitip ?
Cheia primar
3. Ce caracteristici se folosec pentru descrierea fiecruiobiect?
Chei secundare
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
9/48
4. Cum vor fi folosite datele nominalizate ?
Controale de securitate i cunoaterea celor care au controlul
semnificaiei datelor
5. Care ar fi perioada de apartenen a datelor ce neintereseaz?
Cardinalitatea i dimensiunea temporal a datelor
6.Toate cazurile (instanierile)sub care poate sexiste unobiect sunt identice?
Supertipuri, subtipuri, agregri
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
10/48
7. Ce evenimente contribuie la asocierea obiectelor ntre ele ?
Relaiile, cardinalitatea i gradul lor
8. Fiecare activitate sau eveniment are aceeai form demanifestare sau exist i forme ce caracterizeaz anumitecircumstane?
Reguli de integritate, cardinalitate minim i maxim,
dimensiunea temporal a datelor
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
11/48
3. INTRODUCERE NCADRUL CONCEPTUAL
AL DIAGRAMELOR ENTITATE- RELAIE(DER)
Diagramele entitate - relaie constituie unul dinconceptele esenialeale analizei i proiectriistructuratei,ca atare, provin din acest domeniu.
Scopul ei este de a evidenia entitilede date irelaiilece exist ntreele.
Tab. 1 Diferene ntre diagrama entitate - relaie i diagrama fluxurilor de date
DER DFD
- Trateaz doar entitile de date(diagrama conceptual a datelor)
- Trateaz proceselede prelucrarei entitile de date
- Descrie relaiile dintre entitilede date
-Nu descrie relaiile dintreentitile de date
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
12/48
DER pentru relaia Particip ntre entitile CLIENT iVNZARE
Analiza entitate - relaieeste o operaiunedeosebit deimportant pentru scoaterea n relief a datelor, de fapt astructurii lor.
CLIENT Particip
VNZARE(1,1) (0,M)
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
13/48
FIG. 2 DIAGRAMA ENTITATE-RELAIEPENTRU OPERAIUNEADE VNZARE-CUMPRARE
CLIENT
STOC
FURNIZOR
VNZARE
PRODUS
COMAND-APROVIZIONARE
Particip
Are
Implic
Conine
Conine
(1,1) (0,M)
(0,1)
(0,M)
(1,M)
(1,M)
(0,M)
(0,M)(1,1)
(1,1)
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
14/48
4.CONINUTUL IETAPELE ACTIVITIIDE
MODELARE CONCEPTUALA DATELOR
Modelarea conceptual a datelor presupune urmtoareleetape :
A. Identificarea entitilor de date;
B. Descrierea entitilor de date prin intermediulatributelor;
C. Definirea relaiilor dintre entiti;D. Descrierea relaiilor.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
15/48
A. IDENTIFICAREA ENTITILORDE DATE
Tipulentitii,cunoscut isub numele de clasaentitii,este o coleciede entiticare au proprietisau caracteristicicomune.
Oinstaniereaentitii sau oinstan (caz alentitiisau caz)este o manifestare singulara unui tip de entitate.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
16/48
Entiti dedate
Resurse Evenimente
Tranzaciieconomice
Angajamente
Ageni
Fig. 3 Clasificarea entitilor de date
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
17/48
B. DESCRIEREA ENTITILORDE DATE PRIN
INTERMEDIUL ATRIBUTELOR
Fiecare entitate este caracterizatprintr-unset de atribute.
Un atribut este o proprietate sau o
caracteristica unei entiti care prezintinterespentru organizaie.
De exemplu :
ANGAJAT : MARCA, NUME, CNP, ADRESA, MESERIA.CONT : SIMBOL, TIP, DENUMIRE.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
18/48
Entitatea ANGAJAT poate fi reprezentat sub trei forme :
A) REPREZENTAREA SUB FORM DE DIAGRAM
b) Reprezentarea sub form de tabel
ANGAJAT(MARCA, NUME, CNP, ADRESA, MESERIA)
c) Reprezentarea sub form de list
Fig. 4 Modele de reprezentare a entitilor n DER
ANGAJAT
CNP ADRESA
MESERIA
NUME
MARCA
ANGAJAT
MARCA
NUME
CNP
ADRESA
MESERIA
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
19/48
CHEIE-CANDIDAT ICHEIE- PRIMAR
O entitate este descris prin :Identificatori (chei) ;
Descriptori ;
MARCA NUME CNP ADRESA MESERIA
1001 Ion I Ion 1700806040021 Florilor, 54 Strungar
1002 Ion I Ion 1670904372271 Naional,194 Sudor
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
20/48
SELECIACHEII-PRIMARE
1. Alegei o cheie candidat care s nu-i schimbe propria valoare ntimpul vieii cazului/instanei entitiirespective.
2. Alegei acea cheie candidat care garanteaz faptul c atributul saugrupul de atribute are o valoare corect inu este nul.
3. Evitarea cheilor - secrete care conin atribute care semnificclasificri,coduri, etc. pentru cse pot schimba frecvent inu sunt
publice.
4. Preferaiformele scurte nlocul celor complexe.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
21/48
Clasificarea entitilor i a atributelor trebuie srespecte dou reguli :
I. Entitile trebuie s conin informaii descriptive;
II. Un atribut trebuie ataat acele entiti pe care odescriem n modul cel mai direct.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
22/48
ATRIBUTE CU VALORI MULTIPLE
Un atribut cu valori multiple poate s aibmai multdect o valoare pentru fiecare caz/instan al/a tipuluientitii.
Pentru prezentarea atributelor cu valori multiple sau
multivaloare sunt utilizare dou modaliti:
1. Folosirea liniilor duble pentru marcarea conturului elipsei;
2. Separarea datelor care se repet ntr-o entitate distinct ivapurta numele de entitateslab sauentitateatributiv.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
23/48
FIG. 5 REPREZENTAREA ATRIBUTELOR CU VALORI MULTIPLE NDER
ANGAJAT
CNP
ADRESA
MESERIA
NUME
MARCA
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
24/48
FIG. 6 A) REPREZENTAREA UNUI GRUP REPETAT, CU VALORI MULTIPLE,PRIN ELIPS DUBL
ANGAJAT
CNP ADRESA
MESERIANUME
MARCA NUME_INTREINUTVRST_NTREINUT
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
25/48
B) REPREZENTAREA UNUI GRUP REPETAT,CU VALORI MULTIPLE,PRINTR-O ENTITATE ATRIBUTIV
ANGAJAT
CNP ADRESA
MESERIA
NUME
MARCA NTREINUT
NUME_NTREINUT
VRST_NTREINUT
ARE(1,1) (0,M)
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
26/48
C. IDENTIFICAREA IDESCRIEREA RELAIILOR
DINTRE ENTITI
O relaie reprezint legtura care exist n lumea realntre una, dou sau mai multe entiti.
Relaiile nu au o existen fizic sau conceptual, cidepind de entitileasociate.
Un caz particular al unei relaiise mai numeteinstanarelaiei sau ocurena relaiei. Instana relaiei se refer la
legturadintre instanele entitilorasociate.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
27/48
Fig. 7 Caracteristicile unei relaii
Relaie
Grade Cardinalitate
Atribute Rolul relaiilor
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
28/48
GRADUL RELAIILORGradul unei relaii (degree of a relationship) este dat de
numrulde entiticareparticipla relaie.
FIG. 8 A) RELAIE UNAR
PERSOANA ANGAJATEste
csto-rit cu
Conduce
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
29/48
Fig. 8 b) Relaie binar
FURNIZOR Emite FACTUR
FIG. 8 C) RELAIE TERNAR
PIESA
DEPOZITFURNIZOR Trans-
portat
CANTITATE
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
30/48
CARDINALITATEA RELAIILOR
Cardinalitatea unei relaii este dat de un numr alcazurilor/instanelor entitiiB care pot sau care ar putea sfieasociate cu fiecare caz al entitii A.
Cardinalitatea relaiei pentru o entitate este sugeratprintr-o pereche de valori, n cazul relaiilorbinare trebuindspecificate douastfel de perechi de valori.
Valorile care compun o astfel de pereche semnificp: Cardinalitateaminim (valorile 0sau 1);
Cardinalitateamaxim(valorile 1sau M).
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
31/48
Fig. 9 Clasificarea relaiilor n funcie de cardinalitatea maxim
Cardinalitate
maxim
Relaie detip M:N
(multe la
multe)
Relaie detip 1:M (1
la multe)
Relaie detip 1: 1
(unu la
unu)
Cardinalita
te minim
Relaiiopionale
Relaiiobligatorii
Fig. 10 Clasificarea relaiilor n funcie de cardinalitatea minim
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
32/48
Fig. 11 b) Relaie de tipul 1:1 (unu - la - unu)
Fig. 11 c) Relaie de tipul M:N (multe la - multe)
Factur Emitere Furnizor(0,M) (1,1)
Fig. 11 a)Relaie de tipul 1: M (unu lamai multe)
Factur Are Recepie(1,1) (0,1)
Factura ProdusConine(0,M) (1,M)
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
33/48
Cardinalitatea minim are o semnificaie important nproiectarea bazelor de date, ea fiind legatde conceptul derestriciededependen.
Cardinalitatea minim 0ne arat cpentru o entitate poateexista o instan frrca ea sfie legatde vreo instana celeilalteentiti.
Pentru cardinalitatea minim 1fiecare instana unei entititrebuie sfie legatde celpuino instana celeilalte entiti.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
34/48
ROLUL RELAIILOR
Rolul definete funcia care atrage dou sau mai multe
entiti ntr-o relaie. Pentru o relaie se poate specifica rolulfiecrei entiti asociate, iar prin combinarea rolurilor jucate deentitileasociate se obinenumele relaiei.
Fig. 12 Rolul relaiilor
Factura Emite/Esteemis
Furnizor(0,M) (1,1)
RELAII PURTTOARE DE ATRIBUTE (ENTITI
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
35/48
RELAII PURTTOAREDE ATRIBUTE(ENTITI
ASOCIATIVE)Descrierea relaiilor impune i specificarea atributelor
asociate, dacele exist.
Relaiile purttoarede atribute pot fi ntlnitedoar ncazulrelaiilor de tipul multe la - unul sau al relaiilor ternare.Relaiilebinare de tipul unul launul sau unul la - multenu pot avea atribute.
PRODUSFACTUR Conine
CANTITATE
(0,M) (1,M)
FIG. 13 ASOCIEREA UNUI ATRIBUT LA O RELAIE
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
36/48
Un caz aparte de entitate, numitgenundivsaucompussauasociativ reprezint,de fapt, o relaie folositde analist nmodelca un tip de entitate.
nastfel de cazuri, se foloseteun simbol special: dreptunghicu rombninterior, ncare se scrie numele entitii.
Fig.14 Redarea unei entiti gerundive (asociative)
FACTURA PRODUS
CANTITATE
Conine(0,M) (1,M)
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
37/48
D. MODELUL GENERAL ALDER PENTRU
SISTEMELE INFORMAIONALE
Modelul general al DER pentru sistemele informaionaleeconomice, evideniaz relaiileexistente ntrecele trei tipuride entiti,precum icardinalitatea tipica a acestorrelaii.
Prin modelul general dorim s oferim un punct de
plecare n modelarea conceptual a datelor din sistemeleinformaionaleeconomice iconstruirea DER .
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
38/48
Fig. 15 Modelul general al DER pentru sistemele informaionale economice
Resursa A (1,?)
Intrare (0,M) Obinere
resurs A
Particip Agent
extern
Particip
Agent
intern
Agent
extern
Particip
Particip
Furnizareresurs B
Dualitate
IeireResursa B
(0,M)
(0,M)
(1,1)
(1,1)
(1,1)
(1,1)
(0,M)
(0,M)
(?,?)
(?,?)
(0,M)
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
39/48
Dup cum se observ n figura 14, n acest model se regsesctoate cele trei tipuri de entiti specifice sistemelor informaionaleeconomice :
Evenimente;
Resurse;
Ageni.
n modelul DER se regsesc trei tipuri de relaii din punct devedere al entitilorimplicate :
Fiecare entitate-eveniment este legatde o entitate-resurs;Fiecare entitate-eveniment este legatde dou entiti-agent;
Relaiiledintre entitile-eveniment.
Modul de desfurare a afacerilor de ctre organizaie suntreflectate prin cardinalitatea relaiilor.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
40/48
CARDINALITATEA RELAIILORDINTRE ENTITILE
AGENT IEVENIMENT
n figur se observ c att minimul, ct i maximulcardinalitii ascoiate entitilor-eveniment n fiecare relaieeveniment-agent este 1. Aceast situaie reflectfaptul ctrebuie sexiste un agent, inumai unul, care sfie implicat norice eveniment.
Perechea (0,M) reprezintcardinalitatea specific entitiiagentn relaiileagent-eveniment.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
41/48
Cardinalitateamaxim este Mdeoarece este de ateptatca un agent intern sautorizeze mai multe evenimente de un
anumit tip (de exemplu vnzri).Un agent extern are aceeai cardinalitate pentru c
organizaia se angajeaz n relaii de afaceri repetate cuacelaifurnizor sau client.
Cardinalitatea minim 0 este explicat prin douraionamente:
- Adugareaunor date despre un client sau furnizor chiardac
el nu a fost implicat nc nnici un eveniment.- Entitileeveniment reprezintde fapt, fiiere de tranzacii
(temporare), n timp ce entitile agent sunt fiierenomenclatoare (permanente).
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
42/48
CARDINALITATEA RELAIILORDINTRE
ENTITILE RESURS IEVENIMENT
Perechea (0,M) este cardinalitatea specific entitilor-resurs n relaiile resurs-eveniment.
Pentru cardinalitatea maxim specific entitilor-eveniment nu exist o regul general, motiv pentru carefolsim simbolul ?.
Cardinalitatea minim asociat entitilor-evenimenteste 1, ceea ce inseamn c fiecare eveniment trebuie simplice celpuino instanta entitii-resurs.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
43/48
CARDINALITATEA RELAIILORDINTRE
ENTITILEEVENIMENT
Pentru acest tip de relaii orice cardinalitate esteposibil, neexistndreguli generale, tipice.
Exist totui o regul pentru relaiile dintre douevenimente cu referire lacaracterul temporal.
Cardinalitateaminim va fi 0 pentru evenimentul carese realizeaz primul, respectiv 1 pentru cel de-al doileaeveniment, deoarece acesta poate avea loc numai prin
realizarea anterioara primului eveniment.
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
44/48
5. ALTE SITUAII NTLNITE NMODELAREA
CONCEPTUALA DATELOR
1.Cardinalitatea relaiilor ternare
Relaiile ternare sunt structurate pe 4 tipuri :
o 1:1:1 (unulaunula - unu);
o 1:1:M (unulaunula - multe);
o 1:M:N (unulamultela - multe);
o M:N:P (multelamulte - multe).
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
45/48
Fig. 16 Exemplu de relaie ternar de tipul 1:M:N
STUDENTPROFESOR Exami
neaz1 N
DISCIPLINA
M
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
46/48
2. Relaii redundante
Dousau mai multe relaiisunt considerate redundanteatuncicndele sunt utilizate pentru a reprezenta acelaiconcept.
FIG. 17 EXEMPLU DE RELAIE REDUNDANT
FURNIZOR
FACTUR
DOCUMENT_
PLATA
Emite
Se
pltete
Seplte-te
(1,1) (0,M)
(0,M)
(1,M)(0,M)
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
47/48
3. Relaii neredundante
Fig.18 Exemplu de relaii neredundante
O relaiedintre cele trei din figurnu este redundant atttimpct membrii unei asociaii pot locui n alt localitate dect cea ncare iare sediul asociaia.
Dac toi membrii ar locui n localitatea de reedin aasociaiei, atunci relaia dintre MEMBRU i LOCALITATE ar firedundant.
MEMBRU
ASOCIAIE
LOCALITATELocuiete
AparineAre
sediul
n
(0,M) (1,1)
(1,1)
(0,M)(0,M)
(1,M)
-
8/13/2019 MODELAREA CONCEPTUAL A DATELOR pdf
48/48
V mulumim !
Succes n sesiune !