Definition des Entity-Relationship-Diagramms
Ein Entity-Relationship-Diagramm ist eine spezielle Grafik, die die Beziehungen zwischen Entitäten in einer Datenbank veranschaulicht. ER-Diagramme verwenden Symbole, um drei Arten von Informationen darzustellen: Entitäten (oder Konzepte), Beziehungen, und Attribute.
Was sind Entity-Relationship-Diagramme?
In branchenüblichen ER-Diagrammen stellen Rechtecke oder Quadrate Entitäten dar, bei denen es sich um Tabellen handelt, die bestimmte Informationen in einer Datenbank enthalten. Rauten stellen Beziehungen dar, die die Interaktionen zwischen den Entitäten darstellen. Ovale stellen Attribute oder Daten dar, die eine Entität beschreiben.
Obwohl Entity-Relationship-Diagramme kompliziert aussehen mögen, helfen diese Diagramme sachkundigen Benutzern, Datenbankstrukturen auf hoher Ebene ohne begleitende Details zu verstehen. Datenbankdesigner verwenden ER-Diagramme, um die Beziehungen zwischen Datenbankentitäten in einem klaren Format zu modellieren. Viele Softwarepakete verfügen über automatisierte Methoden zum Generieren von ER-Diagrammen aus bestehenden Datenbanken.
Beispiel für ein Entity-Relationship-Diagramm
Betrachten Sie das Beispiel einer Datenbank, die Informationen über die Einwohner einer Stadt enthält. Das in der Abbildung unten gezeigte ER-Diagramm enthält zwei Entitäten in Rechtecken: "Person" und "Stadt". Eine einzige "Lives In"-Beziehung im Diamanten verbindet die beiden. Jeder Mensch lebt nur in einer Stadt, aber jede Stadt kann viele Menschen beherbergen. Im Beispieldiagramm sind die ovalen Attribute der Name der Person und die Einwohnerzahl der Stadt.
Substantive werden verwendet, um Entitäten und Attribute zu beschreiben, während Verben verwendet werden, um Beziehungen zu beschreiben.
Entitäten sind Objekte, die verfolgt werden
Jedes Element, das in einer Datenbank verfolgt wird, ist eine Entität, und jede Entität ist eine Tabelle in einer relationalen Datenbank. Normalerweise entspricht jede Entität in einer Datenbank einer Zeile.
Wenn eine Datenbank die Namen von Personen enthält, könnte ihre Entität "Person" heißen. Ein Tisch mit dem der gleiche Name in der Datenbank vorhanden wäre und jede Person einer Zeile in der "Person" zugeordnet wäre Tisch.
Attribute beschreiben Entitäten
Datenbanken enthalten Informationen zu jeder Entität. Diese Informationen werden als Attribute bezeichnet. Attribute bestehen aus Informationen, die für jede aufgelistete Entität eindeutig sind. Im Beispiel "Person" könnten die Attribute Vorname, Nachname, Geburtsdatum und eine Identifikationsnummer umfassen.
Attribute stellen detaillierte Informationen zu einer Entität bereit. In einer relationalen Datenbank werden Attribute in den Feldern gespeichert, in denen die Informationen in einem Datensatz gespeichert sind. Eine Datenbank ist nicht auf eine bestimmte Anzahl von Attributen beschränkt.
Beziehungen halten die Daten zusammen
Der Wert eines Entity-Relationship-Diagramms liegt in seiner Fähigkeit, Informationen über die Beziehungen zwischen Entitäten anzuzeigen. Im Beispiel können Informationen über die Stadt, in der jede Person lebt, verfolgt werden. Informationen über die Stadt in einer "Stadt"-Entität mit einer Beziehung, die "Person"- und "Stadt"-Informationen verknüpft, können ebenfalls verfolgt werden.
Es gibt drei Arten von Beziehungen zwischen Entitäten:
- Eins zu eins: Manchmal ist eine einzelne Entität mit einer einzelnen anderen Entität verknüpft. Beispielsweise hat jeder Mitarbeiter in einer Datenbank nur eine Sozialversicherungsnummer, und die Nummer ist eindeutig.
- Eins-zu-Viele: Eine einzelne Entität kann auch mit mehreren anderen Entitäten verbunden sein. Beispielsweise haben eine Unternehmensniederlassung und alle Mitarbeiter, die in dieser Niederlassung arbeiten, eine Eins-zu-Viele-Beziehung.
- Viel zu viel: Mehrere Entitäten können mit mehreren anderen Entitäten verknüpft sein. Beispielsweise kann ein Unternehmen drei Produkte herstellen und über ein Verkaufspersonal verfügen, das diese Produkte verkauft. Einige der Vertriebsmitarbeiter teilen ihre Zeit möglicherweise auf die Produkte auf.
So erstellen Sie ein ER-Diagramm
Bevor Sie eine relationale Datenbank entwerfen, ist es sinnvoll, ein ER-Diagramm zu erstellen. Möglicherweise verfügen Sie über eine Software, die für diesen Prozess geeignet ist. Wenn nicht, legen Sie einen Stift (oder Bleistift) zu Papier oder suchen Sie ein Softwareprogramm, das die Anforderungen an die Diagrammerstellung erfüllt.
So erstellen Sie ein ER-Diagramm von Hand:
Erstellen Sie für jeden eine rechteckige Box juristische Person oder Konzept, das für Ihr Modell relevant ist.
Zeichnen Sie Linien, um verwandte Elemente zu verbinden, um die zu modellieren Beziehungen. Beschriften Sie die Beziehungen mit Verben in Rautenformen.
Identifizieren Sie die relevanten Attribute für jede Entität beginnend mit den wichtigsten Attributen und tragen Sie diese in Ovalen in das Diagramm ein. Später können Sie die Attributlisten detaillierter gestalten.
Wenn Sie fertig sind, haben Sie veranschaulicht, wie sich verschiedene Konzepte aufeinander beziehen, und Sie verfügen über eine konzeptionelle Grundlage für den Entwurf einer relationalen Datenbank.