Teil 6 - Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Electronic Government

Teil 6 - Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Electronic Government Teil 6 - Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Electronic Government

wi.uni.potsdam.de
von wi.uni.potsdam.de Mehr von diesem Publisher
28.02.2014 Aufrufe

Agenda Vom Datenmodell zur Tabelle Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM) Vom Datenmodell zur Tabelle Einführung in die Wirtschaftsinformatik WS 13/14 Beschreibungsregeln des ERM Modellierungsschritte am Beispiel Vom ERM zum Relationenschema Universität Potsdam Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik und Electronic Government Univ.-Prof. Dr.-Ing. Norbert Gronau August-Bebel-Str. 89 14482 Potsdam Tel. (0331) 977-3379 Fax (0331) 977-3406 http://wi.uni-potsdam.de Teil 6 Anforderungen an Relationen 1 2 Vom Datenmodell zur Tabelle Semantische Datenmodelle Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM) Möglichkeiten der Modellierung - Teile/Bereiche der realen Umwelt Teile/Bereiche der realen Umwelt Modell Trennung zwischen Schema und Ausprägung Übergang zu Deskriptor-orientierter Denkweise - Selbstbeschreibung von Objekten Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM) ERM - am weitesten verbreitete Form des semantischen Datenmodells Name Kunden_Nr Adresse Kunden_Nr Artikel_Nr Menge Kunde bestellt Artikel Artikel_Nr Preis Kern des Modells - ER (Entity Relationship) - Diagramm Zentrales Element - modellrelevanter Objekttyp ‣ Das semantische Datenmodell beschreibt, wie Daten von einem Programm verwaltet werden sollen. 3 4

Agenda<br />

Vom Datenmodell zur Tabelle<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Vom Datenmodell zur Tabelle<br />

Einführung in die <strong>Wirtschaftsinformatik</strong><br />

WS 13/14<br />

Beschreibungsregeln des ERM<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Vom ERM zum Relationenschema<br />

Universität Potsdam<br />

<strong>Lehrstuhl</strong> <strong>für</strong> <strong>Wirtschaftsinformatik</strong><br />

<strong>und</strong> <strong>Electronic</strong> <strong>Government</strong><br />

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Norbert Gronau<br />

August-Bebel-Str. 89<br />

14482 Potsdam<br />

Tel. (0331) 977-3379<br />

Fax (0331) 977-3406<br />

http://wi.uni-potsdam.de<br />

<strong>Teil</strong> 6<br />

Anforderungen an Relationen<br />

1<br />

2<br />

Vom Datenmodell zur Tabelle<br />

Semantische Datenmodelle<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Möglichkeiten der Modellierung - <strong>Teil</strong>e/Bereiche der realen Umwelt<br />

<strong>Teil</strong>e/Bereiche der realen Umwelt<br />

Modell<br />

Trennung zwischen Schema <strong>und</strong> Ausprägung<br />

Übergang zu Deskriptor-orientierter Denkweise -<br />

Selbstbeschreibung von Objekten<br />

Das Prinzip des Entity<br />

Relationship Modells (ERM)<br />

ERM - am weitesten verbreitete Form des semantischen Datenmodells<br />

Name<br />

K<strong>und</strong>en_Nr<br />

Adresse<br />

K<strong>und</strong>en_Nr<br />

Artikel_Nr<br />

Menge<br />

K<strong>und</strong>e bestellt Artikel<br />

Artikel_Nr<br />

Preis<br />

Kern des Modells - ER (Entity Relationship) -<br />

Diagramm<br />

Zentrales Element - modellrelevanter Objekttyp<br />

‣ Das semantische Datenmodell beschreibt, wie Daten von einem<br />

Programm verwaltet werden sollen.<br />

3<br />

4


Der Weg zur Datenbank - ER-Modellierung<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Das Entity Relationship Modell (ERM)<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Reale/ idelle Welt<br />

Gedankenmodell<br />

ER-Modellierung<br />

Konzeptionelles<br />

Modell<br />

Objekte<br />

Entities - Informationsobjekte, Gegenstände<br />

Attribute - Eigenschaften dieser Objekte<br />

Beziehungen - Verknüpfung zwischen Entities<br />

Logisches Modell<br />

Symbole<br />

gewünschte Daten:<br />

Darstellung<br />

Abfrage<br />

Tabellen<br />

Normalisierung<br />

Schemata <strong>für</strong><br />

Tabellen<br />

Realisierung/<br />

physisches Modell<br />

Objekt<br />

Attribut<br />

Beziehung<br />

Objekttypen: Rechtecke<br />

Beziehungstypen: Rhomben (Rauten)<br />

Attribute: Ellipsen/Kreise an Rechtecken/Rhomben<br />

Namensangaben immer im Singular<br />

‣ Das ERM beschreibt Objekte <strong>und</strong> Beziehungen graphisch im ER-<br />

Diagramm.<br />

5<br />

6<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Entity - Entitytyp<br />

Das Attribut<br />

Entities (Objekte) - Informationseinheiten <strong>für</strong> das Modell<br />

Mitarbeiter<br />

Kontoauszug<br />

K<strong>und</strong>e<br />

Reale oder abstrakte Dinge, die <strong>für</strong> den zu<br />

betrachtenden Ausschnitt Relevanz besitzen<br />

Identifizierung eines Entity über ein eindeutig<br />

beschreibendes Merkmal<br />

Merkmal eines konkreten Objektes<br />

Zuordnung mehrerer Attribute (Merkmale) zu einem Objekt<br />

Ein oder mehrere Attribute (Attributkombination, Schlüssel) - Aufgabe der<br />

eindeutigen Identifizierung eines Entities<br />

Attribut<br />

Entitytyp - Zusammenfassung gleichartiger Entities<br />

Typ - K<strong>und</strong>e<br />

Typ - Konto<br />

Typ - Mitarbeiter<br />

Eindeutige Zuordnung jedes Entity zu einem<br />

Entitytyp<br />

Unterscheidung der Entities durch mindestens<br />

einen ihrer Attributwerte<br />

Identifikation jedes Attributs über seinen Namen<br />

Vereinbarung eines Typs <strong>für</strong> Attributwerte<br />

Vereinbarung einer Optionalität<br />

Ermittlung der Beziehungskomplexität zwischen Entities<br />

‣ Das Attribut stellt eine Eigenschaft dar, die die Beschreibung einer<br />

Entität weiter ausführt.<br />

Elmasri, 2002, S. 46<br />

Elmasri, 2002, S. 47<br />

7<br />

8


Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Relationship - Relationshiptyp<br />

Das Gr<strong>und</strong>modell<br />

Entity-Typen<br />

Relationship-Typ<br />

Verknüpfung zwischen zwei (oder mehreren) Entities<br />

Prinzip der Zuordnung beschreibender Merkmale (Attribute) wie bei Entities<br />

Unterschied zu Entities<br />

K<strong>und</strong>e<br />

Subjekt - Entitytyp<br />

bestellt<br />

Artikel<br />

Prädikat - Entitytyp<br />

Verknüpfungseigenschaften = Eigenschaften (Schlüsselwerte) aus den<br />

verb<strong>und</strong>enen Entities<br />

Identifizierung eines Relationships entweder über Kombination der<br />

Schlüsselwerte oder durch zusätzliches Attribut<br />

Beispiel eines ER-Diagramms<br />

K<strong>und</strong>en_Nr<br />

Name<br />

K<strong>und</strong>en_Nr<br />

Adresse<br />

Artikel_Nr<br />

Menge<br />

Artikel_Nr<br />

Preis<br />

K<strong>und</strong>e<br />

bestellt<br />

Artikel<br />

‣ Ein Entitytyp kann mit anderen Entitytypen wie auch mit sich<br />

selbst in Beziehung stehen.<br />

‣ Ein Entity bildet einen Gegenstand, eine Eigenheit oder eine<br />

Einheit der realen oder künstlichen Welt ab.<br />

Elmasri, 2002, S. 47<br />

9<br />

10<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Abstraktionsebenen<br />

Entitytyp Artikel der Firma WIProM AG<br />

Typebene<br />

Artikelname<br />

Beschreibung<br />

Wiederholungsattribut<br />

Angestellter<br />

arbeitet_bei<br />

Unternehmen<br />

Ausprägungsebene<br />

Angesteller<br />

Name: Larry Ellison<br />

Firma: Oracle<br />

Funktion: CEO<br />

Zusammenfassung der Objekte der<br />

Ausprägungsebene zu Typen<br />

Grafische Darstellung der Entitäten <strong>und</strong><br />

Beziehungen<br />

Unterste Ebene, die von Anwendungssystemen<br />

verwaltet wird<br />

Enthält Namen <strong>und</strong> Typ-Information -<br />

Selbstbeschreibung<br />

Schlüsselattribut<br />

Artikelnummer<br />

Einfaches<br />

Attribut<br />

Bestand<br />

Artikelbeschreibung<br />

Entitytyp<br />

Artikel<br />

Halle<br />

Artikelkategorie<br />

Zusammengesetztes<br />

Attribut<br />

Standort<br />

Regal<br />

Errechenbares<br />

Attribut<br />

Gesamtwert<br />

Einzelpreis<br />

Ebene<br />

‣ Die Betrachtung der Begriffe Entity, Relationship <strong>und</strong> Attribut<br />

erfolgt auf Ausprägungs- <strong>und</strong> Typebene.<br />

‣ Ein Entity kann verschiedene Typen von Attributen besitzen.<br />

11<br />

12


Entitytyp Mitarbeiter der Firma WIProM AG<br />

Das Prinzip des Entity Relationship Modells (ERM)<br />

Vom Datenmodell zur Tabelle<br />

Vorname<br />

Nachname<br />

Wiederholungsattribut<br />

Schlüsselattribut<br />

Name<br />

Entitytyp<br />

Telefon<br />

Errechenbares<br />

Attribut<br />

Alter<br />

Personalnummer<br />

Mitarbeiter<br />

Geburtstag<br />

Einfaches<br />

Attribut<br />

Position<br />

PLZ<br />

Zusammengesetztes<br />

Attribut<br />

Adresse<br />

Straße<br />

‣ Ein Entity kann verschiedene Typen von Attributen besitzen.<br />

Ort<br />

Straße<br />

Hausnummer<br />

Wohnungsnummer<br />

Beschreibungsregeln des ERM<br />

13<br />

14<br />

Beschreibungsregeln des ERM<br />

Beschreibungsregeln des ERM<br />

Syntax der ER-Modellierung<br />

Semantik der ER-Modellierung<br />

Attribute <strong>und</strong> Entitytypen<br />

Bezeichnung - Substantive (singular)<br />

Relationshiptypen (Beziehungen)<br />

Bezeichnung - Verben (3. Person)<br />

Wertmäßige Beziehung (Kardinalität)<br />

Zuordnung zu Entitätsklasse - genau eine Kardinalität (mögliche Anzahl<br />

von Verbindungen zwischen 0 <strong>und</strong> n)<br />

Attribut 1<br />

Entitätsklasse 1<br />

0...n<br />

Attribut 2<br />

Beziehung<br />

0...n<br />

Entitätsklasse 2<br />

Kardinalität<br />

‣ Syntax (Satzbau) legt die formalen Beschreibungsregeln <strong>für</strong> die<br />

einzelnen Objekte im ERM fest.<br />

Entitytypen<br />

Klasse von Objekten mit bestimmten (gleichen) Eigenschaften<br />

Entities (Objekte)<br />

Informationseinheiten <strong>für</strong> das Modell<br />

Beziehungstypen<br />

Zusammenfassung der Beziehungen zwischen Entities<br />

Attribute - Eigenschaften der Entities<br />

Modellierung der Eigenschaften von Entity- <strong>und</strong> Beziehungstypen<br />

Datentypen - Entity-, Beziehungs- <strong>und</strong> Attributtypen<br />

Definition von Wertebereichen<br />

‣ Semantik (Bedeutungslehre) dient der Beschreibung der Objekte<br />

<strong>und</strong> ihrer Bedeutung im ERM.<br />

15<br />

16


Beschreibungsregeln des ERM<br />

Beschreibungsregeln des ERM<br />

Kardinalität<br />

Abstraktionskonzepte<br />

Beschreibung der zahlenmäßigen Beteiligung von Entities einer<br />

Klasse (Entitytyp) an der jeweiligen Beziehung (Relationship)<br />

Beispiel: Ein K<strong>und</strong>e kann mehrere Artikel bestellen<br />

Genaue Charakterisierung von Relationshiptypen<br />

Zeigt Verhältnis zwischen beteiligten Entitytypen<br />

Ziel - Modularisierung<br />

Bildung abstrakter Entity- <strong>und</strong><br />

Relationshiptypen <strong>für</strong> verallgemeinerte<br />

Informationsmodelle (unterschiedl.<br />

Abstraktionsniveaus)<br />

Aggregation<br />

Mitarbeiter<br />

Autohaus<br />

Werkstatt<br />

Zusammenfassung<br />

Auto<br />

potentiell untersciedlicher <strong>Teil</strong>objekte<br />

(Komponenten) zu neuem Objekt<br />

Mitarbeiter<br />

1<br />

sitzt_an<br />

1<br />

Arbeitsplatz<br />

Klassifikation<br />

Hammer<br />

Säge<br />

Bohrmaschine<br />

Feile<br />

Generalisierung<br />

Mitarbeiter<br />

Lieferant<br />

1 n<br />

betreut<br />

n<br />

liefert<br />

m<br />

K<strong>und</strong>e<br />

Artikel<br />

Werkzeug<br />

Zusammenfassung Objekte (Entities,<br />

Instanzen) mit gemeinsamen<br />

Eigenschaften zu neuem Objekt<br />

(Entitytyp, Klasse, Objekttyp)<br />

<strong>Teil</strong>mengenbeziehungen zwischen<br />

Elementen verschiedener Klassen<br />

Mitarbeiter<br />

Personen<br />

K<strong>und</strong>en<br />

‣ Gr<strong>und</strong>legende Abstraktionskonzepte liefern die Basis <strong>für</strong><br />

Informations- <strong>und</strong> Datenmodelle.<br />

17<br />

18<br />

Beschreibungsregeln des ERM<br />

Beschreibungsregeln des ERM<br />

Klassifikation<br />

Aggregation<br />

Abstraktion von Entities mit ähnlichen Eigenschaftswerten<br />

Entstehen langlebiger Entitytypen oder variabler Entityklassen durch<br />

Abstraktion<br />

Beispiele:<br />

Beschreibung einer Person, z.B. durch K<strong>und</strong>ennummer, Adresse, Telefon,<br />

Bestellwert usw. - Zuordnung zur Klasse "K<strong>und</strong>e"<br />

Klassifizierung von Werkzeug (’Typisierung’ anhand gleicher Merkmale)<br />

Hammer<br />

Säge<br />

Werkzeug<br />

Bohrmaschine<br />

Feile<br />

Ansicht von Objekten als Zusammensetzung anderer Objekte<br />

Sammlung atomarer, d.h. nicht weiter zerlegbarer, Objekte<br />

Betrachtung als zusammengesetztes Objekt (Aggregatobjekt)<br />

Einfache Formen der Aggregation<br />

Zusammengesetzte Attribute<br />

Entitytyp als Aggregation verschiedener Attribute<br />

Erweiterung - Beziehung zwischen Entitytypen<br />

BLZ<br />

Bankverbindung<br />

Bank<br />

Konto<br />

Beispiel: Zusammengesetztes Attribut<br />

"Bankverbindung" -<br />

(Commerzbank, 16040000, 211112300)<br />

Beispiel: Zwischen<br />

den Komponentenobjekten<br />

besteht eine<br />

Part-of- Beziehung<br />

(<strong>Teil</strong>-von- Beziehung)<br />

partof<br />

partof<br />

Spindel<br />

partof<br />

Gehäuse<br />

Kehlautomat<br />

partof<br />

Antriebswelle<br />

Gleitlager<br />

19<br />

20


Vom Datenmodell zur Tabelle<br />

Entwurfsschritte<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Modellierungsschritte am<br />

Beispiel<br />

A.<br />

B.<br />

C.<br />

Ausgangspunkt - Erstellung eines konzeptuellen Schemas<br />

z.B. Entity Relationship Modell (ERM)<br />

Zwischenschritt - Überführung in logisches Schema<br />

z.B. Relationenmodell<br />

Ziel - Übersetzung in eine konkrete Datenbeschreibungssprache<br />

z.B. SQL (Structured Query Language)<br />

Entity-Relationship<br />

Objektstrukturen,<br />

Relationen<br />

logische<br />

Datenunabhängigkeit<br />

physische<br />

Datenunabhängigkeit<br />

konzeptuelles<br />

Schema<br />

überführt in<br />

logisches<br />

Schema<br />

21<br />

22<br />

Schritte der ER-Modellierung<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Modell eines Unternehmens<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

1. Betrachtung von Objekten der "realen Welt" mit den beschreibenden<br />

Attributen sowie ihren Beziehungen<br />

2. Klassifizierung der Objekte <strong>und</strong> Beziehungen zu Objekt-Typen (Entity-) <strong>und</strong><br />

Beziehungs-Typen (Relationship-) mit den Attributen<br />

3. Modellbildung mit den Sprachmitteln des ERD<br />

Produkt<br />

Maschine<br />

Fahrzeug<br />

Lager<br />

Mitarbeiter<br />

Umsatz<br />

Mitarbeiter (Name,<br />

Vorname, MA_Nummer)<br />

Maschine (Standort,<br />

Masch_Nr, Wert)<br />

Fahrzeug (Typ,<br />

Kennzeichen, Fahrer)<br />

1. 2. 3.<br />

Darstellung der Betriebsbereiche (Funktionen/Aufgaben)<br />

Darstellung der Leitungsstrukturen (Organigramm)<br />

Darstellung der Arbeitsabläufe (statisch)<br />

Auftrag<br />

Artikel<br />

Personalleiter<br />

Mitarbeiter<br />

Geschäftsführer<br />

Produktionsleiter<br />

Projekt<br />

WiProM AG<br />

...<br />

Lieferant<br />

K<strong>und</strong>e<br />

Sekretärin<br />

23<br />

24


D<br />

A<br />

Firmen<br />

C<br />

B<br />

Schritt 1 - Identifizierung der beteiligten Objekte<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Schritt 1 - Beispielobjekte<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Objekte sind ...<br />

Individuelle <strong>und</strong> identifizierbare Elemente,<br />

Individuen, Sachen,<br />

Begriffe, Ereignisse o.ä. ...<br />

... innerhalb des Systems, die durch ihre Eigenschaften (Attribute)<br />

beschrieben werden.<br />

Mitarbeiter<br />

Artikel<br />

Firmen<br />

Werkzeuge<br />

‣ Jedes Objekt erhält konkrete Eigenschaften.<br />

Gebäude<br />

Fahrzeug<br />

e<br />

Objekt Artikel<br />

Attributbezeichn Attributwert<br />

er Artikelnummer 120AS1<br />

Artikelname Kompressor "Saturn"<br />

Artikeltyp<br />

Airbrush-Systeme<br />

Preis<br />

209,80 EUR<br />

Objekt Mitarbeiter<br />

AttributbezeichnAttributwert<br />

Personalnummer 101037<br />

Name<br />

Schmidt<br />

Position<br />

Sekretärin<br />

Abteilungsnummer 220L<br />

Projektnummer<br />

Attributbezeichner können<br />

auch leere Attributwerte<br />

besitzen.<br />

‣ Alle darstellenden Eigenschaften beschreiben das Objekt<br />

hinreichend.<br />

25<br />

26<br />

Schritt 1 - Beispielobjekte, Benennung<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Schritt 2 - Beschreibung Entitätsklassen<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Objekt Mitarbeiter<br />

Attributbezeich Attributwert<br />

ner Personalnummer 101013<br />

Name<br />

Holz<br />

Vorname<br />

Jens<br />

Position<br />

Programmierer<br />

Objekt Projekt<br />

Attributbezeichn Attributwert<br />

er Projektnummer P110<br />

Projektname B-Sensoren<br />

Projektbeginn Potsdam<br />

Personalkosten 69.000 EUR<br />

Gesamtkosten 107.000 EUR<br />

Projektleiter 101069<br />

Zusammenfassung von Objekten (Entities, Entitäten) mit gleicher<br />

Attributstruktur --> Klassen (Entity-, Entitätsmengen)<br />

Problemstellungen im Beispiel<br />

Verwaltung der Umsätze von Mitarbeitern in der Position "Verkäufer(in)"<br />

--> Klassifizierung --> Neue Klasse "Umsatz"<br />

Unterschiede bei Attributen von "Mitarbeiter" <strong>und</strong><br />

"K<strong>und</strong>e" (zusammengefasst in Oberklasse "Personen")<br />

‣ Der Attributbezeichner muss im Bezug zu seinem Inhalt stehen.<br />

27<br />

28


Schritt 2 - Erstellung von Entitätsklassen<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Schritt 3 - Festlegung der Beziehungen<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Ergebnis: Die Entitätsklassen<br />

Kompakte Darstellung durch Schema:<br />

Klassenbezeichner (Attributbez. 1, Attributbez. 2, ...)<br />

Mitarbeiter<br />

(PERSONALNUMMER, NAME, VORNAME, ANREDE, POSITION, GEBURTSTAG, EINSTELLUNG,<br />

GEHALT, ABTEILUNGSNUMMER, ABTEILUNGSNAME, PROVISION*; BANKVERBINDUNG)<br />

Projekt<br />

(PROJEKTNUMMER, NAME, LEITER, PROJEKTBEGINN, PROJEKTENDE, DAUER, KOSTEN)<br />

K<strong>und</strong>e<br />

(KUNDENNUMMER, NAME, VORNAME, ANREDE, ADRESSE, BANKVERBINDUNG)<br />

* Das Attribut Provision wird nur in der Vertriebs GmbH <strong>für</strong><br />

die Position Verkäufer benötigt. Die anderen Felder gelten<br />

sowohl <strong>für</strong> die WIProM AG als auch <strong>für</strong> die<br />

Tochtergesellschaften.<br />

Verbindung von mindestens zwei Entitäten<br />

Identifikation der Beziehung durch diese<br />

Benennung gr<strong>und</strong>sätzlich durch Verben<br />

"gehört_zu", "betreut", "arbeitet_in", "kauft"<br />

Artikel n<br />

wird_geliefert_von<br />

1 Lieferant<br />

Mitarbeiter 1<br />

n<br />

betreut K<strong>und</strong>e<br />

Mitarbeiter n<br />

m<br />

arbeitet_in Projekt<br />

K<strong>und</strong>e<br />

n<br />

kauft<br />

m<br />

Artikel<br />

29<br />

30<br />

Zwischenschritt - ER-Diagramm<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Schritt 4 - Festlegung Kardinalität 1:1<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Zuordnung: 1 Objekt "A" --> 1 Objekt "B" <strong>und</strong><br />

1 Objekt "B" --> 1 Objekt "A"<br />

Leiter leitet Abteilung<br />

Abteilungsleiter Vertrieb Vertrieb<br />

Abteilungsleiter Einkauf Einkauf<br />

Abteilungsleiter Fertigung Fertigung<br />

Abteilungsleiter Konstruktion Konstruktion<br />

1<br />

1<br />

Leiter leitet Abteilung<br />

31<br />

32


Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Schritt 4 - Festlegung Kardinalität 1:n<br />

Zuordnung:<br />

1 Objekt "A" mehrere Objekte "A"<br />

K<strong>und</strong>e kauft Artikel<br />

Peter Müller Kappzugsäge KZ350<br />

Torsten Heinze Fräsmaschine FA70<br />

Knut Petersen Verleimpresse P15A<br />

Peter Müller Frässtation FS8x<br />

Dino Ventura Montagetisch MTa<br />

Henryk van Buyten Fräsmaschine FA70<br />

Knut Petersen Fräsmaschine FA70<br />

Torsten Heinze Kappzugsäge KZ45<br />

n<br />

m<br />

Leiter leitet Abteilung<br />

33<br />

34<br />

Modellierungsschritte am Beispiel<br />

Vom Datenmodell zur Tabelle<br />

Ergebnis: Vollständiges ER-Diagramm<br />

1 n<br />

n<br />

n 1<br />

n<br />

m<br />

1 n<br />

m<br />

Vom ERM zum<br />

Relationenschema<br />

35<br />

36


Der Weg zur Datenbank - Relationale Modellierung<br />

Vom ERM zum Relationenschema<br />

ER-Schemata - relationale Schemata<br />

Vom ERM zum Relationenschema<br />

Reale/ idelle Welt<br />

Gedankenmodell<br />

ER-Modellierung<br />

Konzeptionelles<br />

Modell<br />

Relationale<br />

Modellierung<br />

Entitätsmenge --> Tabelle<br />

Beziehung --> Tabelle<br />

Attribute der abgebildeten Entitätsmengen <strong>und</strong> Beziehungen --<br />

> Tabellenspalten<br />

1:n-Beziehungen ohne Beziehungstabelle<br />

Logisches Modell<br />

gewünschte Daten:<br />

Darstellung<br />

Normalisierung<br />

Schemata <strong>für</strong><br />

Tabellen<br />

X<br />

1<br />

n<br />

Mitarbeiter arbeitet_in Projekt<br />

Abfrage<br />

Tabellen<br />

Realisierung/<br />

physisches Modell<br />

37<br />

38<br />

Regeln der relationalen Datenmodelle<br />

Vom ERM zum Relationenschema<br />

Vom ERM zum Relationenschema<br />

Vergleich der Begriffe zwischen ER <strong>und</strong> relationalem Modell<br />

Gr<strong>und</strong>struktur<br />

T1<br />

T2<br />

T3<br />

T4<br />

Attr1 Attr2 Attr3<br />

Relation (Tabelle) - einziges Konstrukt im<br />

Relationenmodell<br />

Zweidimensional (Zeilen - Tupel, Spalten - Attribute)<br />

ER-Modell<br />

Entitytypname<br />

Attribut<br />

Relationales Datenmodell<br />

Relationstyp/-format<br />

Attribut<br />

Gültigkeitsregeln<br />

Entitytyp<br />

Primärschlüssel<br />

Relation<br />

Primärschlüssel<br />

Attr2 Attr3<br />

T1 0001 A X<br />

T2 0002 X<br />

T3 0003 B Y<br />

T4 0004 A<br />

Jede Relation hat einen Primärschlüssel<br />

Primärschlüsselattribut darf nicht NULL (leerer Wert)<br />

sein<br />

Beziehungen zwischen Tabellen über Fremdschlüssel<br />

Attribut<br />

Entity<br />

Attributwert<br />

Fremdschlüssel<br />

Tupel<br />

Attributwert<br />

39<br />

40


Vom ERM zum Relationenschema<br />

Vom ERM zum Relationenschema<br />

Der Weg vom ERD zur Tabelle<br />

Übertragen des ERD<br />

1Übertragen des ERD in Tabellen (Entitäts-, Relationstabellen)<br />

2Kennzeichnung der Primärschlüssel<br />

3Kennzeichnung der Fremdschlüsselattribute<br />

n<br />

n 1<br />

1 n<br />

1 m<br />

1 n<br />

n<br />

Projekt<br />

PROJ_NR NAME LEITER<br />

Mitarbeiter<br />

PERS_NR NAME VORNAME ANREDE ...<br />

betreut<br />

PERS_NR<br />

K<strong>und</strong>e<br />

KD_NR NAME<br />

.......<br />

KD_NR<br />

BANKVERBINDUNG ADRESSE<br />

Artikel<br />

ART_NR ART_NAME STANDORT BESCHREIBUNG ...<br />

‣ Die Erstellung der Tabellenform erfolgt in drei Schritten.<br />

x<br />

X<br />

X<br />

Projekt<br />

Proj_Nr<br />

Name<br />

Leiter<br />

...<br />

Mitarbeiter<br />

Pers_Nr<br />

Name<br />

Vorname<br />

Anrede<br />

Position<br />

Gehalt<br />

Abt_Nr<br />

...<br />

Artikel<br />

Art_Nr<br />

Art_name<br />

Standort<br />

...<br />

41<br />

42<br />

Kennzeichnung der Primärschlüssel<br />

Vom ERM zum Relationenschema<br />

Kennzeichnung der Fremdschlüsselattribute<br />

Vom ERM zum Relationenschema<br />

Lokale Integritätsbedingung - Keine doppelten Werte im (Primär)<br />

Schlüsselattribut<br />

Projekt<br />

Proj_Nr<br />

Name<br />

Leiter<br />

...<br />

Vermeidung evtl. Missverständnisse<br />

- Differenzierung<br />

bei Attributnamen<br />

Projekt<br />

Proj_Nr<br />

Proj_Name<br />

Proj_Leiter<br />

...<br />

Mitarbeiter<br />

Pers_Nr<br />

Name<br />

Vorname<br />

Anrede<br />

Position<br />

Gehalt<br />

Abt_Nr<br />

Proj_Nr<br />

...<br />

‣ Primärschlüssel werden unterstrichen.<br />

KUNDE<br />

Kd_Nr<br />

Kd_Name<br />

Kd_Vorname<br />

Adresse<br />

Bankverbindung<br />

ARTIKEL<br />

Art_Nr<br />

Art_Name<br />

Standort<br />

Preis<br />

Kategorie<br />

Beschreibung<br />

Relationship "arbeitet_in"<br />

entfällt --> Verbindung<br />

zwischen Relationen muss<br />

neu hergestellt werden<br />

Heuer, 2000, S.13<br />

43<br />

Fremdschlüssel werden durch einen Stern * gekennzeichnet<br />

Mitarbeiter<br />

Pers_Nr<br />

Name<br />

Vorname<br />

Anrede<br />

Position<br />

Gehalt<br />

Kd_Nr *<br />

Proj_Nr *<br />

Abt_Nr<br />

K<strong>und</strong>e<br />

Kd_Nr<br />

Name<br />

Vorname<br />

Adresse<br />

Bankverbindung<br />

Projekt<br />

Proj_Nr<br />

Proj_Name<br />

Proj_Leiter<br />

‣ Globale Integritätsbedingung - im Fremdschlüssel existierende<br />

Werte müssen im Primärschlüssel der verb<strong>und</strong>enen Tabelle stehen.<br />

Heuer, 2000, S.13, S. 113<br />

44


Kontrollfragen<br />

Vom Datenmodell zur Tabelle<br />

Literatur<br />

Vom Datenmodell zur Tabelle<br />

Welches Ziel verfolgt die Modellbildung?<br />

Welcher Zusammenhang besteht zwischen betrachteten<br />

Gegenständen der realen Welt <strong>und</strong> Datenobjekten?<br />

Wo<strong>für</strong> werden die Attribute in den Entities benötigt?<br />

Welche Bedeutung besitzen die Beschreibungsregeln im ERM?<br />

Welche Zusammenhänge beschreibt die Kardinalität?<br />

Heuer, A./Saake, G./Sattler, K.-U.: Datenbanken: Konzepte <strong>und</strong><br />

Sprachen; 4. Auflage, 2010, mitp<br />

Elmazri, R./Navathe, S. B.: Gr<strong>und</strong>lagen von Datenbanksystemen;<br />

3. Auflage, 2010, Addison-Wesley<br />

Stahlknecht, P./Hasenkamp, U.: Einführung in die<br />

<strong>Wirtschaftsinformatik</strong>, 11. Auflage, Springer Verlag<br />

45<br />

46

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!