Zentrale Begriffe • Entitäten-Beziehungsmodell (ERM ... · PDF fileProf....

Wirtschafts- undVerwaltungsinformatikProf. Busbach-RichardSS 2012Hochschule Kehl

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• Grundlegende Definitionen• Technik • Beschaffung vom Informationssystemen• Datenorganisation

- Einführung- Speicherkonzepte - Datenbank, Datenbanksystem, Relationale

Datenbanksysteme- Datenanalyse & Datenbankentwurf (fachlich)

• Zentrale Begriffe• Entitäten-Beziehungsmodell (ERM)• Datendefinition• Strukturelle Integritätsbedingungen

• Kommunikation


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Ziel dieses Vorlesungsabschnitts:- kennen und verstehen der grundlegenden Begriffe aus

dem Datenbankbereich (aus Anwendersicht)- kennen und verwenden einer Notation - ERM - für eine

Datenmodellierung aus fachlicher Sicht- erkennen und reflektieren der Problematik von

Datenorganisation und Datenstrukturierung- kennen und verstehen der grundlegenden

Vorgehensweise bei der Entwicklung einer Datenbank- erkennen und reflektieren der wesentlichen Kriterien

für einen Datenbankentwurf


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Wissen, Information, Daten, Zeichen (Wdh.)

Wissen

Information

Daten

Zeichen

Sinnvolle, zweckorientierteVernetzung von Informationen

Zweckorientiertes Wissen(Daten im Kontext)

Verarbeitbare, strukturierteZeichenfolge Syntax = Strukturdefinition

Elemente zur Darstellung von Informationen definiert im Zeichenvorrat


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Suche nach InformationMethoden und Hilfsmittel abhängig von:a) Informationsart:Zeichenorientierte Informationen:

• Strukturierte Daten• Texte

Bitorientierte Informationen:• Bilder• Grafiken• Tonfolgen• Videosequenzen

b) Speicherort (und Speicherorganisation)Festplatte eigener PCDatenbank-Server Internet


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Struktur von Daten

Datenbank:Summe & Integration aller

Dateien

Datei

Datensatz

Datenfeld

Bit

Byte


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Struktur von Daten - Beispiel


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Struktur von Daten - S

Kontendatei

Kundendatei

Personaldatei

Lieferantendatei

Adressdatei

... ... ... ... ...

471133 Bauer Emil558322 Fritz Winfried881123 Schmitz Peter

Kontendatei

471133 Bauer Emil Oberdorf + 345,00

471133

11110111

1

[Ziffer 7]

[Kontonummer]

Speichermöglichkeit von 0 und 1


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Sequenzielle Datenorganisation

Kontendatei471133 Bauer Emil + 345,00

558322 Fritz Winfried + 2345,00

881123 Schmitz Peter - 900,00

236789 Meier Hubert + 444,00

774378 Keller Mike + 945,00

943123 Kuckuck Sebastian - 123,45

...

Position 1

Interne Adresse

2345678

2345758

2345738

2345718

2345698

2345778


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Indexsequenzielle Datenorganisation

?


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Indexsequenzielle Datenorganisation - S

471133 Bauer Emil 345,00

Konto-Nr. Adresse236789 3456512471133 2345678558322 4523567774378 6667893881123 9896554

...

Name AdresseBauer 2345678

Fritz 4523567Keller 6667893Meier 3456512Schmitz 9896554

...

Index 1 [Konto-Nr] Index 2 [Name]

2345678


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Direkte Datenorganisation- direkte Speicherung / gestreut

Kontensatz Nr 471133

KontensatzNr 558322KontensatzNr 774378

...

KontendateiAdressen471133

558322

774378

Konto-Nr 774378

Konto-Nr 471133

Konto-Nr 558322


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Daten – transiente Daten

• flüchtiges Speichermedium (i.d.R. im Arbeitsspeicher)• Ein Prozess (ein ablaufendes Programm) belegt

Speicherplätze im Arbeitspeicher• Freigabe der Speicherplätze• Lebenszeit der Daten Prozess gebunden• Kein Zugriff anderer Prozesse • Neustart => Kein Rückgriff auf Daten früherer

Programmabläufe


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Daten – persistente Daten

• Nichtflüchtigen Speichermedium (i.d.R. auf der Festplatte)

• Wichtigstes Beispiel für persistente Daten: Dateien• Persistente Daten können durch Prozesse erzeugt,

verändert und gelöscht werden• Lebenszeit der Daten nicht an Prozess gebunden• Explizite Löschung => Existenz wird beendet• Zugriff durch verschiedene Prozesse. Beim Neustart

eines Programms kann auf die persistenten Daten zugegriffen werden

• Neustart => Rückgriff auf Daten früherer Programmabläufe möglich


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Was ist ein Datenbanksystem

Erste Definition:Datenbanksystem = Verwaltungskomponente +Speicherungskomponente für persistente Daten,die einem bestimmten Zweck dienenFrage:Warum genügt hierfür nicht das Dateisystem einesComputers?


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Dateisystem als Datenspeicherung - S


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Dateisystem als Datenspeicherung


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Datenbankmanagementsystem - S


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Datenbankmanagementsystem


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Funktionen eines DBMS


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Funktionen eines DBMS - S

Dauerhafte Speicherung von Daten• Einrichten einer Datenbank mit Hilfe einer

Datendefinitionssprache Beispiel: Einrichten einer Adressdatenbank

• Abfragen und Modifikation von Daten mit Hilfe einer Datenmanipulationssprache: Selektieren, Anzeigen, Erzeugen, Verändern, Verknüpfen, Sortieren und Löschen von Daten Beispiel: Eintrag, Änderung einer Adresse

• Interaktive Benutzungsoberfläche für Datendefinition und Datenmanipulation (ohne Programmierkenntnisse)

• Programmschnittstelle, ermöglicht Datendefinition und Datenmanipulation aus einem Programm heraus


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Besondere Merkmale eines DBMS

• Datenunabhängigkeit:

• Mehrbenutzerfähigkeit:

• Konsistenzerhaltung auch bei Systemabsturz


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Besondere Merkmale eines DBMS - S

• Datenunabhängigkeit: Das Datenbanksystem macht die Nutzer unabhängig von den computerinternen Speicherstrukturen zur Datenablage

• Mehrbenutzerfähigkeit: Störungsfreier paralleler Zugriff auf eine Datenbank durch mehrere Prozesse (auch über Netze) mit Hilfe eines sogenannten Transaktionskonzepts

• Konsistenzerhaltung auch bei Systemabsturz


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Was ist eine Datenbankmanagementsystem

?


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Ein Datenbankmanagementsystem ist ein Softwaresystem, das den Aufbau und den Betrieb eines Datenbanksystem unterstützt

Beispiele für handelsübliche Datenbankmanagementsysteme:Access, SQL Server, DB2, ORACLE, Informix, Sybase usw.


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Beispiel zum Unterschied Datenbank - Datenbanksystem:Eine Datenbank mit dem Namen „Adressen“ dient zur Verwaltung von Postadressen und TelefonnummernDie Datenbank „Adressen“ wurde/wird mit Hilfe des Datenbankmanagementsystems „Access“ aufgebaut und betriebenAbkürzungen: DB = Datenbank(system) ,

DBMS = Datenbankmanagementsystem


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Aufbau DBMS

Anwendungs-programme

Daten-manipulations-

sprache

Daten-beschreibungs-

sprache

DBMS

Datenbasis

Dienst-Programme

Systemaufrufe


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Relationale Datenbankmanagementsysteme(RDBMS)

Relationale Datenbankmanagementsysteme (RDBMS) derzeit meistverbreitete Typ von DBMSFundamentales Konzept: Tabelle (oder „Relation“)

Ältere Typen von DBMS („Auslaufmodelle“):Hierarchische DBMSNetzwerk-DBMS

Neuere Typen von DBMS:Objektorientierte DBMS Objektrelationale DBMS


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Weitere Datenbankmanagementsysteme


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Tabellen (Relationen)

• Relationale DBMS speichern Daten in Tabellen (Relationen)

• Tabellen: intuitiv verständliche, einfach interpretierbare Art der Repräsentation von Informationen

• Die Zeilen der Tabelle (auch Datensätze genannt) repräsentieren gleichartige Informationseinheiten

• Datensätze sind gegliedert in Felder (Merkmale oder Attribute)


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Tabellen (Relationen)

• Die Spalten der Tabelle enthalten gleichartige Felder der Datensätze. Sie sind mit den Namen der Felder überschrieben

• In den Spalten stehen Datenwerte von gleichartigem Datentyp mit vordefiniertem Wertebereich (engl. domain)

• Abfrage und Einrichtung - SQL (Structured Query Language)Standardisierte Sprache, in der sich Abfragen und andere Datenbankoperationen formulieren lassen.


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Tabellen


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Felder

• besitzen einen Felddatentyp, die wichtigsten sind:ZahlText mit/ohne festgelegte MaximallängeDatum/Uhrzeit

• besitzen einen Wertebereich (engl.: domain), z.B. Gültige Matrikelnr die Menge der Kürzel BGB, StGB, VOL etc.

• Ein Feld kann indiziert sein, d.h. die Datenbank besitzt für das Feld einen Index = ein (sortiertes) Verzeichnis der Datenwerte und der zugeordneten Datensätze


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Primärschlüssel

Primärschlüssel = Feld oder Kombination von Feldern, deren Werte einen Datensatz eindeutig identifizieren

Beispiele für Primärschlüssel:Die Matrikelnr der Tabelle StudierendeDie Kombination Landeskennzahl, Ortskennzahl,

Rufnummer für eine Tabelle TelefonanschlussPrimärschlüssel muss minimal sein„künstliche“ Primärschlüssel


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Tabelle: Zusammenfassung

Tabelle = Menge von Datensätzen, die in Felder gegliedert sind, mit folgenden Eigenschaften:

• eindeutige Tabellenname• Innerhalb Tabelle jeder Feldnamen eindeutig • Die Reihenfolge der Spalten ist bedeutungslos• Die Reihenfolge der Datensätze ist bedeutungslos• Primärschlüssel identifiziert die Datensätze

eindeutig• Unbegrenzte Anzahl der Spalten und der Zeilen

einer Tabelle


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Zentrale Probleme beim Datenbankentwurf

• Elementare Werte• Redundanz• Datenintegrität/ -konsistenz• Synchronisation


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Elementare Werte Datenfelder sollen nur elementare Werte enthalten!Problem: ? Lösung: ?


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Elementare Werte - S Datenfelder sollen nur elementare Werte enthalten!Problem: Suchen, SortierenLösung: Nachname und Vorname in unterschiedlichen

Feldern speichern


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Redundanz

Redundanzen vermeidenwenn (manche) Datensätze und/oder

Datenfelder, die in verschiedenen Tabellen benötigt werden, auch mehrfach gespeichert sind

Genauer:Redundanz bedeutet, dass Daten ohne

Informationsverlust weggelassen werden könnten.

Beispiel: in der vorigen Tabelle ?!


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Vermeidung von Redundanz

Problem: ?Lösung: ?


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Vermeidung von Redundanz - S

Problem: SpeicherplatzbedarfLösung: Mehrfachspeicherungen auflösen, Tabellen

verknüpfen (Beispiel folgt...)


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Datenintegrität/ -konsistenz

Datenintegrität und -konsistenz bedeutet, dass alle (mehrfach) gespeicherten Daten an allen Stellen den richtigen Inhalt haben müssen

Problem: ?Lösung: ?


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Datenintegrität/ -konsistenz - S

Datenintegrität und -konsistenz bedeutet, daß alle (mehrfach) gespeicherten Daten an allen Stellen den richtigen Inhalt haben müssen

Problem: bei mehrfach gespeicherten Daten führt eine Änderung an nur einer Stelle zu uneinheitlichen oder gar falschen Informationen

Lösung: Mehrfachspeicherungen auflösen,Tabellen verknüpfen


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Synchronisation

Auf Synchronisation muss geachtet werden wenn Datenvon mehreren Personen gleichzeitig genutzt werdensollen

Problem: gleichzeitige Änderungen

Lösung: Zusammenfassung in einer Datenbank und Einrichtung einer Mehrbenutzerumgebung.


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Datenbankentwurf: Schlechte Beispiele

Die Speicherung von Kunden und Bestellungen soll modelliert werden:

Problem: ?


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Datenbankentwurf: Schlechte Beispiele - S

Die Speicherung von Kunden und Bestellungen soll modelliert werden:

Problem:mehrere Bestellnummern in einem Datenfeldschlecht für z.B. Such- oder Sortieroperationen


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Aufgelöste Mehrfachwerte in einzelne Felder:

Problem: ?


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Aufgelöste Mehrfachwerte in einzelne Felder:

Problem: nur feste Anzahl Bestellungen (vier Spalten) möglich


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Die mehreren Spalten für Bestellungen sind durchDuplizierung der Datensätze aufgelöst

Zwei weitere Probleme: ?


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Die mehreren Spalten für Bestellungen sind durchDuplizierung der Datensätze aufgelöst

Zwei weitere Problem:Redundanz und Inkonsistenzgefahr (Kunden-Code und Firma)


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Datenbankentwurf: Gute Beispiele


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Datenbankentwurf: Gute Beispiele

• Jetzt liegt keine Redundanz mehr vor, da die Tabellen KUNDEN und BESTELLUNGEN mit Hilfe des Schlüsselfeldes Kunden-Code verknüpft sind.

• In der Tabelle BESTELLUNGEN können beliebig viele Bestellungen zu einem Kunde gespeichert werden, die mit zusätzlichen Informationen versehen sind.


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Aufbau von Datenbanken

• Datenanalyse• Entitäten-Beziehungsmodell• Relationales Modell• Datendefinition• Strukturelle Integritätsbedingungen


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Datenbankaufbau: vier Schritte

1. Datenanalyse: Erfassung der zum Aufbau der Datenbank erforderlichen Sachverhalte in der Sprache der künftigen Anwender

2. Entitäten-Beziehungsmodell: Entwurf einer graphischenRepräsentation der darzustellenden Objekte („Entitäten“) und ihrer Beziehungen

3. Umsetzung des Entitäten-Beziehungsmodells durch Definition von geeigneten Tabellen=> Datendefinition

4. Füllen der Datenbank mit aktuellen Inhalten


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Aufbau von Datenbanken

Semantisches Modell (ERM)

Logisches ModellHierarchisch Netzwerk relational objektorientiert

Datenbankdefinition

Physische Datenorganisation und Implementierung


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Datenanalyse: Beispiel

• Mitarbeiter sind Abteilungen unterstellt, wobei keine mehrfachen Zuordnungen vorkommen.

• Jedem Projekt wird zentral eine eindeutige Projektnummer zugeteilt.

• Mitarbeiter können gleichzeitig mehreren Projekten zugehören, wobei die jeweiligen Prozentanteile erfasst werden.

• Jede Abteilung hat genau einen Abteilungsleiter aus dem Kreis der Mitarbeiter


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Entitäten-Beziehungsmodell(englisch: entity relationship model – ERM)

• Entität: Wohlunterscheidbares Objekt der realen Welt oder unserer Vorstellung. Beispiele für Entitäten: Individuen, Gegenstände, Begriffe, Ereignisse. Entitäten gleichen Typs bilden sog. Entitätsmengen und besitzen zusätzlich bestimmte Merkmale. Entitäten besitzen eindeutigen Identifikationsschlüssel.

• Beziehung:stellt eine Verbindung zwischen Entitäten dar. Beziehungen gleichen Typs bilden Beziehungsmengen und können zusätzlich bestimmte Merkmale tragen.


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Grafische Darstellung

Abteilung

ProjektMitarbeiter

Unterstellung

Zugehörigkeit

Beziehungsmengen

Entitätsmengen


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Beispiel Entität / Entitätsmenge

Entität: Mitarbeiter Meier, wohnhaft in der Lindenstraße in Liestal

Entitätsmenge: Menge aller Mitarbeiter mit Merkmalen Name, Straße und Ort

Identifikationsschlüssel: Mitarbeiternummer als künstlicher Schlüssel

Mitarbeiter


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Beispiel Beziehung / Beziehungsmenge

Beziehung: Mitarbeiter Meier arbeitet zu 70% im Projekt P17

Beziehungsmenge: Menge aller Mitarbeiter-Projekt-Zugehörigkeiten mit dem Merkmal Mitarbeiternummer

Identifikationsschlüssel: In einem ERM wird für Beziehungsmengen nicht zwingend ein Identifikationsschlüssel angegeben (näheres siehe relationales Modell)

Mitarbeiter ProjektZugehörigkeit


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Beziehungstypen / Kardinalitäten

Abteilung

ProjektMitarbeiter

Unterstellung

Zugehörigkeit

Beziehungstypen:

1 genau ein

m, n ein oder mehrere

c kein oder ein


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Beziehungstypen / Kardinalitäten

1-1-Beziehung Einfach/einfach engl.: one-to-one relationship

1-m-Beziehung Einfach/komplex engl.: one-to-many relationship (analog m-1, many-to-one)

m-m-Beziehung, Komplex/komplex oft auch m-n-Beziehung genannt, engl.: many-to-many relationship

1 1

m 1

m n


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Aufgabe 1:Ergänzen Sie das folgende ER-Modell. Es stellt eine Inventarverwaltung dar. Ordnen Sie die folgenden Attribute den Entitäten zu (Sie dürfen sinnvoll abgekürzte Feldnamen verwenden) und machen Sie die Primärschlüssel kenntlich.

Attribute:Amtsbezeichnung, Garantie-Ende, Inventarnummer, Personalnummer, Name, Preis, Raumnummer, Raumgröße, Vorname

Stellen Sie zwischen den Objekten Beziehungen her. Beachten Sie dabei folgende Gegebenheiten:• Ein Inventarstück befindet sich immer nur in einem Raum, in einem Raum können mehrere Inventarstücke stehen.• Ein Inventarstück kann von mehreren Mitarbeitern benutzt werden, ein Mitarbeiter kann mehrere Inventarstücke benutzen. • Ein Mitarbeiter ist nur einem Raum zugeordnet, in einem Raum können mehrere Mitarbeiter untergebracht sein.


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Aufgabe 2:Erstellen Sie für das nachfolgend beschriebene Beispiel einer CD-Sammlung selbst ein Entitäten-Beziehungsmodell. Ergänze Sie ggf. beschreibende Attribute:Jede CD besitzt einen eindeutigen Identifikator, einen Titel, sowie ein ErscheinungsjahrEs gibt Urheber, die durch Namen, Vornamen und ein Heimatland genauer definiert sindCDs haben einen oder mehrere Urheber und umgekehrt. Die Urheberschaft kann durch eine Rolle (z.B. Komponist, Interpret) genauer definiert sein.Jeder CD ist genau ein Verlag zugeordnet, der durch einen Namen und die üblichen Adressangaben genauer definiert ist.


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Aufgabe 3:Erstellen Sie für das nachfolgend beschriebene Beispiel ein Entitäten-Beziehungsmodell:Ein Pizzabäcker möchte zur rechnergestützten Abwicklung seiner Geschäftsprozesse eine relationale Datenbank einsetzen. In der Datenbank ist die Bestellung der Kunden abzulegen, wobei der Kunde die zu bestellenden Pizzen anhand eines Pizzakataloges auswählen kann. Für jeden Kunden ist zunächst nur eine Bestellung vorgesehen (geringes Vertrauen in die eigene Kochkunst). Eine Bestellung kann eine oder mehrere Pizzen in unterschiedlicher Bestellmenge enthalten.Zum Zwecke der Materialbeschaffung sollen die Pizzen mit ihren Zutatenzusammensetzungen (d.h. Rezepte) gespeichert in der Datenbank vorliegen. Eine Pizza umfasst in der Regel mehrere Zutaten, die bezüglich ihrer Art und der erforderlichen Einsatzmenge von Pizza zu Pizza gleich, aber auch unterschiedlich sein können.


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Aufgabe 4:Erstellen Sie für das nachfolgend beschriebene ein Entitäten-Beziehungsmodell:Eine Universität hat einen Namen, eine Adresse und eine Telefonnummer, sie exmatrikuliert und immatrikuliert Studenten und öffnet und schließt Institute.Die Universität besteht aus mindestens einem Institut, welche wiederum einen Namen besitzen. Institute berufen Dozenten und können diesen wieder entfernen (Pension). Jedes Institut besitzt mindestens einen Dozenten, ein Dozent gehört mindestens zu einem Institut, ein Dozent ist Teil eines Institutes. Neben dem Dozenten gibt es pro Institut genau eine oder (wenn noch nicht berufen) keine „Chairperson“, diese ist natürlich ebenfalls Dozent. Dozenten bieten Kurse an, welche von Studenten wahrgenommen werden. Ein Kurs lässt sich einem Institut zuordnen, er kann aber auch von mehreren Instituten angeboten werden (bspw. Mathematik I). Studenten und Kurse haben Namen und ID-Nummern.


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Aufgabe 5Erstellen Sie für das nachfolgend beschriebene Beispiel ein Entitäten-Beziehungsmodell: Der Hotzenplotzer Sportverein „Wilde 13“ möchte die Verwaltung der Sponsorgelder seiner Sportler mit einer Datenbank unterstützen. Hierfür soll zunächst ein Datenmodell erstellt werden. Dazu ist folgender Sachverhalt zu modellieren.Jeder Sportler kann von mehreren Sportartikelherstellern gesponsert werden. Ein Sportartikelhersteller kann eine Vielzahl von Sportlern sponsern. Von jedem Sportler wird die Sportlernummer, der Name und das Geburtsdatum gespeichert. Von jedem Sportartikelhersteller wird die Firma gespeichert. Ein Sportartikelhersteller produziert mindestens einen Sportartikel. Ein Sportartikel wird von genau einem Hersteller produziert.Identifiziert wird ein Sportartikel eindeutig über seine Artikelnummer. Ein Artikel kann von einem Sportler benutzt werden und jeder Sportler benutzt mindestens einen Sportartikel.


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Aufgabe 6:Ein Fachbereich einer Universität beabsichtigt die Anmeldungen seiner Grundstudiumsklausuren computergestützt durchzuführen. Für jeden Studenten werden folgende personenbezogenen Informationen benötigt: Name, Vorname, Matrikelnummer, Geburtsdatum. Eine Grundstudiumsveranstaltung wird durch die semesterunabhängige Veranstaltungsnummer, Semesterbezeichnung, Name der Veranstaltung und lehrendem Dozenten beschrieben.

1. Stellen Sie den obigen Sachverhalt in einem ERM dar. Kennzeichnen Sie die Kardinalitäten und beschreiben Sie diese in Aussagesätzen. 2. Erweitern Sie das ERM, indem Sie den folgenden Sachverhalt berücksichtigten: Für jeden Student soll die Note für die belegten Grundstudiumsveranstaltungen abgespeichert werden.


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MitarbeiterPersonal-NrNameVorname

RaumRaum-NrRaumgröße

InventarInventar-NrGarantie-Ende

m

1

befindetsich

zugeordnet

n

m 1

m

nutzt

Lösung I - S


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Lösung II - S

1m


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Lösung III - S


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Universität Institut

Kurse

Student

Dozent

berufen

bietet an

hat

besucht

immatri-kuliert

lehrt

1 m 1

mm

1

m

m

m 1

1

m

Ist Chair-person

c

1

Lösung IV -S

exmatri-kuliert

1

m

entlassen

1

m

(m)

(m)

(c)

Uni-Nr(P)

Doz-Nr(P)

Stud-Nr(P)

K-Nr(P)

I-Nr(P)

Datum

Datum

Ö-Dat.S-Datum


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Sportler

SportlerNr

Nachname

Vorname

Geb.Datum

SportartikelherstellerFirmen-Nr

Firma.

Name

Sitz

SportartikelArtikelNr

Bezeichnung

sponsorn

produzieren

benutzenm

cmm

1

m

m

Lösung V - S


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Datendefinition

Umsetzung des Entitäten-Beziehungsmodell in Form von Tabellen:Dies ist der Vorgang des Aufbaus des Relationenmodells, der Datendefinition. Festlegung des sogenannten Datenbankschemas, das die Struktur einer Datenbank beschreibt:

• Namen der Tabellen und ihrer Felder• allgemeine Eigenschaften zu den Tabellen und

Feldern– Wertebereiche– Beziehungen– Integritätsbedingungen


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Definition Primär- & Fremdschlüssel

Ein Feld oder eine Feldkombination in einer Tabelle heißt eindeutig, wenn dadurch jeder Datensatz in der Tabelle eindeutig bestimmt ist

Eine eindeutige Feldkombination heißt minimal, wenn keines der Felder weggelassen werden kann, ohne die Eindeutigkeit aufzugeben

Eindeutige Felder und eindeutige, minimale Feldkombinationen heißen Schlüsselkandidaten


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Definition Primär- & Fremdschlüssel

Einer der Schlüsselkandidaten einer Tabelle hat die Rolle des Primärschlüssels. Ein solcher dient dazu, die Datensätze in der Tabelle eindeutig zu bezeichnen

Die Werte von Primärschlüsseln können auch in weiteren Feldern auftauchen; solche Felder nennt man Fremdschlüssel. Sie werden verwendet, um von einem Datensatz auf einen anderen Datensatz zu verweisen. So können in Tabellen Beziehungen dargestellt werden


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Überführung eines Entitätenbeziehungsmodells in Tabellen

Regel 1: Jede Entitätsmenge muss durch eine eigenständige Tabelle dargestellt werden:Die Merkmale der Entitätsmenge werden zu Feldern der Tabelle.Es gibt einen Primärschlüssel, in der Regel ist das der Identifikationsschlüssel der Entitätsmenge


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1

m1

c

m mc


Seite 78


mcm


Seite 79


Regel 2: Komplex-komplexe Beziehungsmengen müssen als eigenständige Tabellen definiert werden. Primärschlüssel der Beziehungsmengentabelle ist die Kombination der beiden Fremdschlüssel, ggf. erweitert um weitere Attribute, oder ein anderer Schlüsselkandidat


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m1


Seite 81


Regel 3: Einfach-komplexe Beziehungsmengen können ohne eigenständige Beziehungsmengentabelle definiert werden. Der Primärschlüssel der Entitätentabelle mit einfacher Assoziation (d.h. mit Beziehungstyp 1 oder c) wird als Fremdschlüssel in die andere Entitätentabelle zusammen mit ggf. weiteren Merkmalen der Beziehungsmenge hinzugefügt.


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c 1


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Regel 4: Einfach-einfache Beziehungsmengen können ohne eigenständige Beziehungsmengentabelle definiert werden. Normalerweise wird der Primärschlüssel der Entitätentabelle mit Beziehungstyp 1 als Fremdschlüssel in die andere Entitätentabelle zusammen mit ggf. weiteren Merkmalen der Beziehungsmenge hinzugefügt.


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Ergebnis


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Strukturelle Integritätsbedingungen

Eine Datenbank ist integer oder konsistent, falls die zugrundeliegenden Daten fehlerfrei erfasst sind und den gewünschten Informationsgehalt fehlerfrei wiedergeben Es gibt sogenannte strukturelle Integritätsbedingungen, die durch das Datenbanksystem selbst ausgedrückt werden können:Eindeutigkeitsbedingung - Identifikationsschlüssel muss eindeutig seinWertebereichsbedingung - Merkmale einer Tabelle können nur Datenwerte aus bestimmtem Wertebereich annehmenReferenzielle Integrität: - Jeder Wert eines Fremdschlüssels muss als Schlüsselwert in der referenzierten Tabelle existieren


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Referenzielle Integrität - S

Fremdschlüssel dienen dazu, um auf andere Daten-sätze zu verweisen.Die Werte der Fremdschlüssel dienen dabei als Verweise, auch „Referenzen“ genannt.Ein Verweis auf einen Datensatz wird hergestellt, in-dem dessen Primärschlüsselwert in das Fremd-schlüsselfeld eingetragen wird.Diese Verweise sollen sinn voller weise nicht ins Leere zeigen, d.h. jeder Wert eines Fremdschlüssels sollte als Primärschlüsselwert in der referenzierten Tabelle (d.h. der Tabelle, auf die verwiesen wird) vorkommen.Diese Eigenschaft nennt man Referenzielle Integrität.

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