บทที่ 4 er diagram

หนวยการเรยนท 4

ER-Diagram

2ระบบฐานขอมล

Entity Sets เราสามารถท าแบบจ าลองของ Database ใหอยในลกษณะดงน

เปนกลมของ entities

relationship ระหวาง entities.

Entity คอ สงทคงอย สามารถระบไดในความจรง และสามารถแยกแยะออกไดจากสงอนๆ.ตวอยางเชน: บคคลใดบคคลหนง , บรษท , เหตการณ, สถานท

Entities แตละตวสามารถม property ไดหลาย propertyตวอยางเชน: บคคล ม ชอ , ทอย , อาย, เพศ ฯลฯ

Entity set คอกลมของ entities ทมคณสมบตทเหมอนกน ซงใช propertiesรวมกน ตวอยางเชน : กลมของบคคลหลายๆ คน, บรษทหลายๆ บรษท, เหตการณหลายๆ เหตการณ, สถานทหลายๆ สถานท


Entity Sets (ตอ)Entity ใน E-R Model แบงออกเปน 2 ประเภทคอ

1. Regular Entity ไดแก Entity ซงสมาชกภายใน Entity มคณสมบตIdentity ไดดวยตวของมนเอง ( Identity คอ Entity ทม Property ทสามารถก าหนดเปนเอกลกษณเฉพาะใหกบแตละ Entity ได)

EmpID NAME SEX SALARY

00001 สมชาย นลกลด M 8,500

00002 เจรญ กาวหนา M 9,000

00003 ชตมา สกลด F 10,000

Entity “EMPLOYEE”

EMPLOYEE


Entity Sets (ตอ)2. Weak Entity ไดแก Entity ซงสมาชกภายใน Entity จะมคณสมบต

Identity ได ตองอาศย Property ของ Regular Entity มาประกอบกบ Property ของตวมนเอง

EmpID Date Time_In Time_Out

00001 15/9/46 7.30 17.30

00002 15/9/46 7.30 17.30

00003 15/9/46 7.45 17.45

00001 16/9/46 8.00 19.00

00002 16/9/46 8.25 17.30

00003 16/9/46 8.00 19.00

Entity “TIME_IN_OUT”

TIME_IN_OUT


Property (Attributes)

Property คอคณลกษณะตางๆ ของ Entity ตวอยางเชนEMPLOYEE = (EmpId, NAME,SEX,SALARY)


00001 สมชาย นลกลด M 8,500

00002 เจรญ กาวหนา M 9,000

00003 ชตมา สกลด F 10,000

Property

Entity


ประเภทของ Property :

1. Simple Property ไดแก Property ทคาภายใน Property นนไมมการแบงยอยอก


ประเภทของ Property (ตอ)

2. Composite Property คอ Property ทคาภายใน Property นน มการแบงแยกเปน Property ยอยอก

EMPLOYEEEmpID

NAME SEX SALARY

FNAME

SNAME



3. Key คอ Property หรอกลมของ Property ทมคาในแตละสมาชกของ Entity ไมซ ากน

EMPLOYEEEmpID

NAME SEX SALARY

FNAME

SNAME



4. Single-valued Property เปน Property ทมคาขอมลภายในProperty เพยงคาเดยว เชน EmpID, NAME, SEX, SALARY

5. Multi-valued Property เปน Property ทมคาขอมลภายในProperty ไดหลายคา


Resolving Multivalued Attribute Problems

ใน conceptual model สามารถรองรบ multivalued attributes ได แตไมสามารถสรางใน relational DBMS ได มวธแกไข 2 แบบคอ

สรางแอตทรบวสใหมส าหรบแตละ multivalued attribute’s components เดม

ท าใหเกดปญหาทางดานโครงสรางตามมาได

สรางเอนทตใหม ซงประกอบดวย multivalued attribute’s components เดม


Splitting the Multivalued Attribute into New Attributes


Components of the Multivalued Attribute


A New Entity Set Composed of a Multivalued Attribute’s Components



6. Derived Property คอ Property ทไดมาจากการน า Property อนมาค านวณ ซงคาจะมการเปลยนแปลงทกครงท Property ทน ามาค านวณเปลยนแปลง

ตวอยางเชน อาย, ไดมาจากการน า วนเกด มาค านวณ

ไมจ าเปนตองเกบขอมลไวในฐานขอมล


Depiction of a Derived Attribute


สรปสญลกษณใน E-R Diagram (แบบ Chen)สญลกษณ ความหมาย

Entity

Weak Entity

Relationship

Weak Relationship

Composite Entity หรอ Gerund

Attribute

Multi – Value Attribute

Primary Key Attribute

Composite Attribute

Derived Attribute


Relationship Sets

Relationship หมายถงความสมพนธระหวาง Entity

EMPLOYEEEmpID

NAME SEX SALARY DEP_NAME

DEPARTMENT

DEP_ID

WORK_IN


RelationshipRelationship สามารถน า Property ทท าหนาทเปน Key ของ Entity ท

มความสมพนธกน มาสรางเปน Relationship ได และสามารถม Property เปนของตวเองได

STUDENT

SID SNAME

COURSE

CID CNAME

TAKE

GRADE


Relationship

PERSON CITYWAS_BORN_IN

LIVES_IN

Relationship ระหวาง Entity ใดๆ สามารถมความสมพนธระหวางสมาชกใน Entity เหลานนไดมากกวา 1 ความสมพนธ


The M:N Relationship Between STUDENT and CLASS


A Composite Entity in an ERD


Degree ของ Relationship Set คอจ านวนของ entity sets ทม relationship set รวมกน.

Relationship sets ทเกดขนระหวาง 2 entity sets ใดๆ เรยกวา binary (หรอ มdegree เทากบ 2) ซงพบมากทสดในแผนภาพ E-R

Relationship sets ทเกดขนระหวาง 3 entity เรยกวา ternary หรอเรยก Relationship sets ทเกดขนระหวาง entity ทมากกวา 2 entity วา N-ary Relationship


Three Types of Relationships


The Implementation of a Ternary Relationship


Recursive Relationshipเปน Relationship ทเกดขนกบ Entity เดยว ในกรณท Property ของ Entity

นน สามารถสรางความสมพนธกบอก Property หนงภายใน Entity เดยวกน

EMPLOYEE


MANAGER_OF


An ER Representation of Recursive Relationships


The 1:1 Recursive Relationship “EMPLOYEE is Married to EMPLOYEE”


Implementation of the 1:M “EMPLOYEE Manages EMPLOYEE” Recursive Relationship


Implementation of the M:N Recursive “PART Contains PART” Relationship


Various Implementations of a 1:1 Recursive Relationship


Composite Entities

Also known as bridge entities

Composed of the primary keys of each of the entities to be connected

May also contain additional attributes that play no role in the connective process


The M:N Relationship Between STUDENT and CLASS


A Composite Entity in an ERD


Converting the M:N Relationship into Two 1:M Relationships


RELATIONSHIP Strength Existence dependence

Entity’s existence depends on the existence of one or more other entities

Existence independence

Entity can exist apart from one or more related entities

Weak (non-identifying) relationships

One entity is not existence-independent on another entity

Strong (Identifying) Relationships

Related entities are existence-dependent


Existence Dependency

If an entity’s existence depends on the existence of one or more other entities, it is said to be existence-dependent.


A Weak (Non-Identifying) Relationship Between COURSE and CLASS


A Weak Relationship Between COURSE and CLASS


A Strong (Identifying) Relationship Between COURSE and CLASS


Relationship Strength and Weak Entities

Weak entity meets two conditions

Existence-dependent:

Cannot exist without entity with which it has a relationship

Has primary key that is partially or totally derived from the parent entity in the relationship


A Weak Entity in an ERD


A Weak Entity in a Strong Relationship


Connectivity ใชอธบายประเภทของความสมพนธของเอนทต

( one-to-one, one-to-many, and many-to-many).

Connectivity


Connectivity

Dean Faculty

One-to-One Relationship

Faculty TeacherWork_IN1 M

One-to-Many Relationship

Dean FacultyDean_of

1 1

Faculty Teacher

Chen

Crow’s Foot

Chen

Crow’s Foot


Connectivity

Student CourseEnrollM M

Many-to-Many Relationship

Student Couse

Chen

Crow’s Foot


Cardinalities

คอการระบจ านวน ทสมาชกใน Entity หนงสามารถมความสมพนธกบสมาชกในอกเอนทตหนงได


Connectivity and Cardinality in an ERD


หมายถง ลกษณะของความสมพนธทเกดขนระหวางเอนทต

แบบเลอกได (optional)

แบบบงคบ (mandatory)

ใชเครองหมายวงกลมเลก เพอแทนความสมพนธแบบ เลอกได

การมสวนรวมในความสมพนธ (Relationship Participation)


CLASS is Optional to COURSE

COURSE and CLASS in a Mandatory Relationship

Relationship Participation


Cardinalities และ Participation แบบ Chen


Cardinalities และ Participation แบบ Crow’s Foot

Mandatory One

Mandatory Many

Optional One

Optional Many


Total participation (แสดงแทนดวยเสนค): ทกๆ entity ใน entity set participates อยางนอยเทากบ 1 relationship ใน relationship set (บางครงเรยก Mandatory)

Partial participation: บาง entities อาจจะไม participate กบ relationship ใน relationship set เลยกได (บางครงเรยก Optional)

ตวอยาง การมสวนรวมในความสมพนธ แบบอน


The generalization hierarchy depicts the parent-child relationship.

The supertype contains the shared attributes, while the subtype contains the unique attributes.

A subtype entity inherits its attributes and its relationships from the supertype entity.

Entity Supertypes and Subtypes


A Generalization Hierarchy


The supertype entity set is usually related to several unique and disjointed (nonoverlapping) subtype entity sets.

The supertype and its subtype(s) maintain a 1:1 relationship.

Entity Supertypes and Subtypes


A Generalization Hierarchy With Overlapping Subtypes

Overlapping

NonOverlapping


Generalization และ Specialization แบบอน

เปนการแบงสมาชกของ Entity Set ออกเปน Entity Set ยอย ในลกษณะ Top-down design process;

Entity Set ยอย (Subset Entity) ใน lower-level จะม Property และ participate ทเหมอนกบ Entity ใน higher-level (Superset Entity)นอกจากน Entity Set ยอย ยงสามารถม Property เพมเตมทใชบงบอกความแตกตางของสมาชกใน Entity ยอยเหลานน

จะใช รป สามเหลยม ทมลาเบลวา “ISA” (E.g. customer “is a” person) เปนสญลกษณ.


Specialization Example


Generalization

เปนการรวมจ านวนของ Entity Set ทมคณสมบตทเหมอนกนขนไปยง higher-level entity set.

Specialization และ generalization จะมลกษณะตรงขามกน แตใชในการอธบายความหมายเดยวกนใน E-R diagram.

EMPLOYEE


MALE FEMALE

MILITARY_STATUS


Coverage Property

คอ ความสมพนธระหวางจ านวนสมาชกของ Superset Entity ทมความสมพนธไปยง Subset Entity สามารถแบงไดเปน 4 แบบคอ

Total Coverage คอ การทสมาชกใน Superset Entity มความสมพนธกบสมาชกใน Subset Entity อยางนอย 1 Entity ใชตวอกษรตว “t” แทนสญลกษณ

Partial Coverage คอ มบางสมาชกใน Superset Entity ไมมความสมพนธกบสมาชกใน Subset Entity ใดเลย ใชตวอกษร “p” แทนสญลกษณ

Exclusive Coverage คอ สมาชกใน Superset Entity มความสมพนธกบสมาชกใน Subset Entity ใด Entity หนงเทานน ใชตวอกษร “e” แทนสญลกษณ (หรอเรยก Disjoint)


Coverage Property (ตอ)Overlapping Coverage คอ สมาชกใน Superset Entity มความสมพนธกบ

สมาชกใน Subset Entity ไดมากกวา 1 Entity ใชตวอกษร “o” แทนสญลกษณ

PERSON

MALE FEMALE EMPLOYEESECRETARYMANAGER

ADVERTISING_EMPLOYEE

SALE_EMPLOYEE

PROGRAMMER

(t,e) (p,e)

(p,o)


Coverage Property (ตอ)ใน E-R Diagram รปแบบอน จะใชค าอธบายดงน

ใช Total และ Partial เพออธบายความสมพนธ ของ Superset Entity กบ Subset Entity วา ตองมหรอไมตองมกได

ใช Disjoint แทนความหมายของ Exclusive Coverage

ใช Overlapping แทนความหมายของ Overlapping Coverage


A Supertype/Subtype Relationship in an ERD


สรปสญลกษณใน E-R Diagram (แบบ Chen)สญลกษณ ความหมาย

Entity

Weak Entity

Relationship

Weak Relationship

Composite Entity หรอ Gerund

Attribute

Multi – Value Attribute

Primary Key Attribute

Composite Attribute

Derived Attribute



The Completed Tiny College ERD

Documents

บทที่ 4 er diagram