Дата выполнения заказа ДВЗ
Количество товара для каждого заказанного названия КТЗ.
Универсальное отношение будет иметь вид: r (НТ, ЦТ, ПСТ, КК, ФИО, АК, ТК, КЗ, СЗ, ДВЗ, КТЗ).
Определив все функциональные зависимости, имеющиеся между атрибутами универсального отношения, построим диаграмму функциональных зависимостей (см. рис. 1.1).
Рис. 1.1. Диаграмма функциональных зависимостей.
Удалим из исходного набора функциональных зависимостей все избыточные:
КЗ КК и КК ТК, т. е. КЗ ТК также можно удалить по аксиоме транзитивности.
КК ФИО и КК АК по аксиоме аддитивности заменим на КК ФИО, АК.
ФИО, АК КК и КК ТК, т. е. ФИО, АК ТК является избыточной зависимостью по аксиоме транзитивности и ее можно удалить.
КЗ КК и КК ФИО, АК, т. е. КЗ ФИО, АК также можно удалить по аксиоме транзитивности.
НТ ЦТ, НТ ПСТ, НТ НС по аксиоме аддитивности заменим на НТ ЦТ, ПСТ.
КЗ СЗ, КЗ ДВЗ, КЗ КК по аксиоме аддитивности заменим на КЗ СЗ, ДВЗ, КК.
КК ФИО, АК и КК ТК по аксиоме аддитивности заменим на КК ФИО, АК, ТК.
Окончательно диаграмма функциональных зависимостей примет вид, показанный на рис. 1.2.
Рис. 1.2. Окончательный вид диаграммы функциональных зависимостей.
Выполним преобразование исходного отношения в набор НФБК отношений:
1)
r1 (НТ, ЦТ, ПСТ, КК, ФИО, АК, ТК, КЗ, СЗ, ДВЗ, КТЗ).
Отношение r1 не находится в НФБК (есть зависимости от частей ключа (НТ ЦТ, ПСТ); детерминанты НТ, КЗ, КК, (ФИО, АК) не являются возможными ключами) и поэтому разбивается далее.
2) Для проведения проекции по правилу цепочки выберем F-зависимость НТ ЦТ, ПСТ. Получим следующие отношения:
r2 (НТ, ЦТ, ПСТ);
r3 (НТ, КК, ФИО, АК, ТК, КЗ, СЗ, ДВЗ, КТЗ).
Отношение r2 находится в НФБК (его детерминант (НТ) является возможным ключом) и не нуждается больше в декомпозиции. Отношение r3 не находится в НФБК (есть зависимости от частей ключа (КЗ СЗ, ДВЗ, КК); детерминанты КЗ, КК, (ФИО, АК) не являются возможными ключами) и поэтому разбивается далее.
3) Для проведения второй проекции также по правилу цепочки выберем F-зависимость КК ФИО, АК, ТК. Получим следующие отношения:
r4 (КК, ФИО, АК, ТК);
r5 (НТ, КК, КЗ, СЗ, ДВЗ, КТЗ).
Отношение r4 находится в НФБК (его детерминанты (КК, (ФИО, АК)) являются возможными ключами) и не нуждается больше в декомпозиции. Отношение r5 не находится в НФБК (есть зависимости от частей ключа (КЗ СЗ, ДВЗ, КК); детерминант КЗ не является возможным ключом) и поэтому разбивается далее.
4) Для проведения третьей проекции по правилу цепочки выберем F-зависимость КЗ СЗ, ДВЗ, КК.
r6 (КЗ, СЗ, ДВЗ, КК).
Отношение r6 находится в НФБК (его детерминант (КЗ) является возможным ключом) и не нуждается больше в декомпозиции.
r7 (НТ, КЗ, КТЗ).
Отношение r7 находится в НФБК (его детерминант (НТ, КЗ) является возможным ключом) и не нуждается больше в декомпозиции.
Преобразование исходного отношения в набор НФБК отношений завершено.
Таким образом, получили следующий набор отношений:
r2 (НТ, ЦТ, ПСТ);
r4 (КК, ФИО, АК, ТК);
r6 (КЗ, СЗ, ДВЗ, КК);
r7 (НТ, КЗ, КТЗ).
Выполним проверку полученного набора отношений:
1) Проверим отношения на наличие дублирующихся функциональных зависимостей. Для этого составим списки F-зависимостей для каждого отношения.
F-зависимости в отношении r2:
НТ ЦТ, ПСТ.
F-зависимости в отношении r4:
КК ФИО, АК, ТК;
ФИО, АК КК;
ФИО, АК ТК.
F-зависимости в отношении r6:
КЗ СЗ, ДВЗ, КК.
F-зависимости в отношении r7:
НТ, КЗ КТЗ.
Таким образом, в полученном наборе отношений нет F-зависимости, которая появлялась бы более чем в одном отношении. Полученный набор F-зависимостей не совпадает с набором минимального покрытия и может быть получен из него с помощью аксиомы аддитивности (в отношении r4 объединим F-зависимости ФИО, АК КК и ФИО, АК ТК).
2) Осуществим проверку набора отношений на наличие избыточных. В полученном наборе отношений нет отношения, все атрибуты которого находились бы в одном другом отношении набора или могли быть найдены в отношении, получаемом с помощью операции соединения любых других отношений проектного набора.
3) Рассмотрим отношения с практической точки зрения. Все полученные отношения разумны с практической точки зрения: в отношении r2 регистрируются данные о товарах, в отношении r4 хранятся данные о клиентах, отношение r6 отвечает за учет полученных товаров, в отношение r7 записывается информация о количестве каждого товара в заказе.
Проектирование базы данных методом «сущность-связь»
При проектировании базы данных методом «сущность связь» необходимо выполнить следующие действия:
Уточнить, какая именно информация о предметной области будет храниться в проектируемой базе данных. Выделить в предметной области объекты и их свойства. Зафиксировать связи между объектами и их свойствами и связи между объектами разных классов. Построить ER модель.
Осуществить переход от инфологической модели предметной области к даталогической модели базы данных.
Выявить, в какой нормальной форме находятся полученные отношения (отобразить функциональные зависимости между атрибутами каждого отношения).
Выделяют три этапа проектирования БД:
инфологическое моделирование
даталогическое моделирование
физическая реализация
1) На первом этапе создается инфологическая модель предметной области.
Предметная область это часть реального мира, представляющего интерес для данного проектирования.
Инфологической моделью предметной области называют описание предметной области, выполненное с использованием специальных языковых средств, и независящее от используемых в дальнейшем программных и технических средств.
2) На основе инфологической модели строится даталогическая модель.
Даталогическая модель является моделью логического уровня и представляет собой отображение логических связей между элементами данных безотносительно к их содержанию и среде хранения. Описание логической структуры БД на языке СУБД называется схемой.
3) Третий этап проектирования состоит в привязке ДЛМ к среде хранения с помощью модели данных физического уровня (физическоймодели). Описание физической структуры БД называется схемойхранения.
Компоненты ИЛМ:
описание объектов и связей между ними (ER модель);
описание информационных потребностей пользователей;
алгоритмические связи показателей;
лингвистические отношения;
ограничения целостности.
В предметной области в результате ее анализа выделяют классы объектов. Классомобъектов называют совокупность объектов, обладающих одинаковым набором свойств. Каждый объект в информационной системе представляется своим идентификатором, а каждый класс объектов представляется именем класса. Каждый объект обладает определенным набором свойств.
Связь между объектом и характеризующим его свойством изображается в виде линии. Связь может быть единичной или множественной.
Если объект обладает только одним значением какого-то свойства, то такое свойство называют единичными. Если для свойства возможно существование одновременно нескольких значений у одного объекта, то такие свойства называют множественными.
Свойства, значения которых не могут изменяться с течением времени (например, Датарождения), называются статическими и обозначаются буквой S. Свойства, значения которых могут изменяться со временем (например, Фамилия, Адрес, Телефон), называются динамическими и обозначаются буквой D.
Свойство, которое может отсутствовать у некоторых объектов одного класса (например, свойство Ученаястепень, не все объекты класса Сотрудники могут обладать указанным свойством), называют условными и изображают пунктирной линией.
Существует понятие составного свойства (примеры таких свойств: Адрес, состоящий из «улицы», «дома», «квартиры»; Датарождения, состоящая из «числа», «месяца», «года»). Для его обозначения используют квадрат.
Рис. 3.3. Изображение класса объектов и его свойств
В инфологической модели фиксируются не только связи между объектом и его свойствами, но и связи между объектами разных классов.
Различают связи типа:
один к одному (1:1);
один ко многим (1:М);
многие к одному (М:1);
многие ко многим (М:М).
Объект называют простым, если он рассматривается как неделимый. Сложный объект представляет собой объединение других объектов, простых или сложных, также отображаемых в информационной системе. Понятия простой и сложный являются относительными. Сложные объекты подразделяют на составные, обобщенные и агрегированные.