st. wiedemann datenbankentwurf mit hilfe des er-modells entwickeln um eine datenbank aufzubauen,...
TRANSCRIPT
St. Wiedemann
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Um eine Datenbank aufzubauen, muss ein möglichst exaktes Abbild der relevanten Welt definiert werden, ein Datenmodell.
Dazu müssen alle relevanten Objekte und Beziehungen zwischen den Objekten in einem semantischen Datenmodell erfasst und be-schrieben werden.
Für diese konzeptionelle Phase eignet sich sehr gut das
Entity-Relationship-Modell
(Entität-Beziehungs-Modell, ER-Modell)
In vier Schritten wird das semantische Datenmodell mit Hilfe des ER-Modells erfasst und dann in zwei weiteren Schritten in ein logisches Datenmodell, hier das relationale Datenbankmodell, umgewandelt.
St. Wiedemann
1. Schritt: Entitäten (Objektmengen) festlegen
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Zur graphischen Darstellung der Objektmengen werden Rechtecke verwendet.
2. Schritt: Beziehungen (Relationship) zwischen diesen Objektmengen festlegen
Zur graphischen Darstellung einer Beziehung verwendet man eine Raute.
St. Wiedemann
3. Schritt: Beziehungstyp (Kardinalität der Beziehung) festlegen
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Der Beziehungstyp (Kardinalität) einer Beziehung gibt an, wie viele Objekte der Objektmenge E1 einem beliebigen Objekt der Objektmenge E2 zugeordnet sein können.
St. Wiedemann
3. Schritt: Beziehungstyp (Kardinalität der Beziehung) festlegen
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Anzahl der Objekte E1, die einem Objekt E2 zugeordnet werden können
Symbol Bezeichnung des Beziehungstyps (Kardinalität der Beziehung)
genau eine 1 einfach
keine oder eine (0 oder 1) ceinfach-bedingt (konditionell)
mindestens eine oder mehrere (m>=1)
moder
nmehrfach (viele, komplex)
keine, eine oder mehrere (m>=0), d. h. beliebig viele
mc oder
ncmehrfach-bedingt
St. Wiedemann
3. Schritt: Beziehungstyp (Kardinalität der Beziehung) festlegen
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Der Beziehungstyp mc : n drückt aus, dass jeder Anbieter mindestens einen Dienst anbietet bzw. jeder Dienst hat beliebig viele (d. h. keinen, einen oder mehrere) Anbieter
St. Wiedemann
4. Schritt: Attribute für die Objektmengen und Beziehungen festlegen
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Zur graphischen Darstellung der Attribute werden Ellipsen verwen-det, die mit Linien an den Objekten und Beziehungen angebunden sind.
St. Wiedemann
5. Schritt: Das ER-Modell mit Hilfe von Abbildungsregeln in ein relationales Datenbankmodell überführen
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Regel 1:
Jede Objektmenge muss als eigenständige Tabelle mit einem eindeutigen Primärschlüssel definiert werden.
Tabellen Anbieter und Dienste :
Die im Schritt 4 festgelegten Attribute werden als Datenfelder in den jeweiligen Tabellen angelegt.
St. Wiedemann
5. Schritt: Das ER-Modell mit Hilfe von Abbildungsregeln in ein relationales Datenbankmodell überführen
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Regel 2:
Für alle 1:1-Beziehungen gilt: Es genügt eine Tabelle.
Regel 3:
Für alle 1:n bzw. 1:c-Beziehungen gilt: Eine eigene Beziehungsmengen-Tabelle ist nicht notwendig. Der Primärschlüssel der 1-Tabelle muss als Fremdschlüssel in der n- bzw. c-Tabelle aufgenommen werden.
Regel 4:
Für alle komplex-komplex-Beziehungen (n:m; n:c, mc:n usw.) gilt:Es muss eine eigenständige Beziehungsmengen-Tabelle definiert werden. Die Primärschlüssel der zugehörigen Objektmengen treten als Fremdschlüssel in der Beziehungsmengen-Tabelle auf.
St. Wiedemann
5. Schritt: Das ER-Modell mit Hilfe von Abbildungsregeln in ein relationales Datenbankmodell überführen
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Zwischen den Objektmengen Anbieter und Dienste liegt eine mc : n -Beziehung vor:
eigene Beziehungsmengen-Tabelle notwendig
St. Wiedemann
5. Schritt: Das ER-Modell mit Hilfe von Abbildungsregeln in ein relationales Datenbankmodell überführen
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Zwischen den Objektmengen Anbieter und Dienste liegt eine mc : n -Beziehung vor:
Tabelle Angebot
Primärschlüssel Fremdschlüssel
St. Wiedemann
6. Schritt: Normalisierungsregeln 1-3 auf den Datenbankentwurf anwenden
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Relationaler Datenbankentwurf mit drei Tabellen:
Vorteil eines Datenbankentwurfs mit dem Entity-Relationship-Modell (ER-Modell)
Nach konsequenter Anwendung der Abbildungsregeln befinden sich die erzeugten Relationen (Tabellen) häufig schon in den Normalformen
St. Wiedemann
6. Schritt: Normalisierungsregeln 1-3 auf den Datenbankentwurf anwenden
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
Überprüfung der Normalisierungsregeln 1-3 :
zusammengesetzte Inhalte berechenbares Datenfeld
Daten atomisieren !!!
St. Wiedemann
Die Tabellen Anbieter, Angebot und Dienste in der 3. NF
Datenbankentwurf mit Hilfe des ER-Modells entwickeln
St. Wiedemann
DatenbankenMaterialien
http://www.realschule.bayern.de
Die Stundenvorschläge A und B sind ausgearbeitet im Internet zu finden unter der folgenden Adresse:
St. Wiedemann
DatenbankenMaterialien
St. Wiedemann
DatenbankenMaterialien
St. Wiedemann
DatenbankenMaterialien
St. Wiedemann
DatenbankenMaterialien
St. Wiedemann
DatenbankenKommentar
Die beiden Stundenvorschläge eignen sich hervorragend als Beispiel zur Modellierung einer relationalen Datenbank.
An zwei zur Verfügung stehenden Datenbanken
nachbar_1.mdb und nachbar_3.mdb
kann nun das erworbene Wissen angewendet werden.
Die Datenbank nachbar_1.mdb stellt lediglich eine Datenbasis (in Form von Tabellen) zur Verfügung. Beziehungen, Formulare, Abfragen und Berichte müssen selbst erstellt werden.
Die Datenbank nachbar_3.mdb dient als Vorlage für mögliche Abfragen und Formulare.
Bei der Übung mit den zwei Datenbanken wird man feststellen, dass der Entwurf mit Schwächen behaftet ist.
St. Wiedemann
DatenbankenKommentar
Eine Beziehungstabelle benötigt keinen neuen Primär-schlüssel. Besser erzeugt man aus den beiden Fremdschlüsseln einen Kombinationsschlüssel. Diese Lösung hat gleichzeitig den Vorteil, dass in der Beziehungstabelle keine Duplikate auftauchen können.
Bei der Tabelle Anbieter verwendet man besser das Attribut Auto-Wert.Man muss somit nicht ständig nach neuen Werten bei der Vergabe von Anbieternummern suchen.
Die Erstellung eines Formulars zur Datenpflege ist nur sehr schwierig zu bewerkstelligen. Das vorliegende Formular dient lediglich der Sichtung von Datensätzen, für die gleichzeitige Eingabe von Anbietern und deren Diensten ist es nicht geeignet.
St. Wiedemann
DatenbankenKommentar
Eine mögliche Lösung der angeführten Probleme finden Sie in der Datenbank nachhilfe.mdb
Zur Übung können Sie die Datenbank nachhilfe_light.mdb verwenden. Darin befinden sich nur die notwendigen Tabellen mit den Datensätzen als Datenbasis.
Als Vorlage für mögliche Abfragen steht Ihnen die Datenbank nachhilfe_lsg.mdb zur Verfügung.
Am besten entwerfen Sie natürlich eine eigene, neue Datenbank. Um Ihnen die lästige Suche und Eingabe von „erfundenen“ Datensätzen (Datenschutz!) zu ersparen, finden Sie geeignete Informationen gespeichert in Excel-Tabellen. Die Datensätze müssen also nur noch importiert werden.
Viel Spaß und Erfolg!!!