56-78 Flashcards
Objasniti motivaciju za pravljenje modela entiteta i odnosa.
Predložio ga je 1976. godine Piter Čen. Predlaže se kao naredni korak i dalje unapređenje, posle
mrežnog, hijerarhijskog i relacionog modela.
„Rad predstavlja model entiteta i odnosa, koji je napredniji od navedena tri modela. Model entiteta i
odnosa usvaja prirodniji pristup da se stvarni svet sastoji od entiteta i odnosa.“
Osnovna kritika postojećih modela: ne čuvaju meta informacije o entitetima i odnosima među
njima; relacioni model može da izgubi neke važne semantičke informacije o stvarnom svetu.
Objasniti osnove koncepte i pretpostavke modela entiteta i odnosa.
Model entiteta i odnosa prepoznaje dva različita osnovna koncepta – entitete i odnose. Teži da u
samom modelu očuva sve bitne semantičke informacije o domenu koji se modelira.
Prepoznajemo 4 nivoa pogleda na podatke:
1. Informacije koje se tiču entiteta i odnosa, koje postoje u našem umu (odgovara
konceptualnom modelu tj. apstraktnim semantičkim informacijama)
2. Strukturu informacija tj. način organizovanja informacija u kome se entiteti i odnosi
predstavljaju podacima (odgovara logičkom modelu, to su strukture podataka koje čuvamo u
bazi podataka)
3. Strukture podataka nezavisne od pristupnog puta tj. koje ne zahtevaju sheme pretraživanja,
sheme indeksiranja i sl. (odgovara višem fizičkom modelu sa određenim nivoom
apstrakcije)
4. Strukture podataka koje zavise od pristupnog puta (niži fizički model, praktično bez
apstrakcije, implementacija niskog nivoa)
Mrežni model se bavi prvenstveno nivoom 4. Relacioni model se bavi prvenstveno nivoima 2 i 3.
Model entiteta i odnosa se bavi prvenstveno nivoima 1 i 2.
Objasniti kako se ER model uklapa u nivoe 1 i 2 pogleda na
podatke.
ER-model, nivo 1
Entitet je stvar koja može da se jednoznačno identifikuje. Odnos je neko međusobno pridruživanje
entiteta. Entiteti se klasifikuju u različite skupove entiteta. Svakom skupu entiteta odgovara predikat
koji proverava da li mu neki entitet pripada. Skupovi entiteta ne moraju da budu disjunktni. Skup
odnosa je matematička relacija između N entiteta koji pripadaju nekim skupovima entiteta, a čiji
elemenati su odnosi. Uloga entiteta u odnosu je funkcija koju on obavlja u odnosu. Informacije o
entitetima i odnosima se izražavaju skupom parova atribut-vrednost. Vrednosti se klasifikuju u
skupove vrednosti. Atribut može da se definiše kao funkcija koja preslikava skup entiteta ili skup
odnosa u skup vrednosti ili Dekartov proizvod skupova vrednosti.
ER-model, nivo 2
Primarni ključ – mora da postoji sredstvo za razlikovanje i jednoznačno referisanje elemenata
skupova entiteta i odnosa. Relacije entiteta i odnosa – skupovi entiteta i skupovi odnosa se
modeliraju relacijama (tabelama).
Objasniti razliku između entiteta i odnosa u ER modelu.
Entitet je stvar koja može da se jednoznačno identifikuje. Odnos je neko međusobno pridruživanje
entiteta. Entiteti se klasifikuju u različite skupove entiteta. Svakom skupu entiteta odgovara predikat
koji proverava da li mu neki entitet pripada. Skupovi entiteta ne moraju da budu disjunktni. Skup
odnosa je matematička relacija između N entiteta koji pripadaju nekim skupovima entiteta, a čiji
elemenati su odnosi.
Šta su slabi i jaki entiteti?
Jaki entiteti – identifikuju se sami za sebe. Uglavnom nezavisni od drugih entiteta u bazi. Njihovo
postojanje nije uslovljeno postojanjem drugih entiteta.
Slabi entiteti – identifikuju se samo kroz odnos sa nekim drugim entitetom. Uglavnom ne postoje
samostalno, bez nekih drugih entiteta. Obično predstavljaju sastavni deo ili opis nekog drugog
entiteta.
Nacrtati primer ER dijagrama i objasniti njegove osnovne elemente.
ER-dijagrami su sastavni deo modela. Predstavljaju osnovni način zapisivanja semantičkih znanja o
informacijama.
Skupovi entiteta se predstavljaju pravougaonicima. Atribut se predstavlja elipsom. Primenjivost
atributa na skup entiteta se predstavlja linijom. Podvlačenjem se ističu atributi koji predstavljaju ili
čine primarni ključ. Odnosi se predstavljaju rombovima, i oni mogu imati opisne atribute. Odnosi
mogu da uključuju više entiteta. Odnosi mogu da budu i između više instanci istog skupa entiteta.
Šta su i kako se na ER dijagramima označavaju uslov ključa, uslov
učešća i puno učešće?
Uslovi ključa – ako na osnovu entiteta može da se jednoznačno odredi odnos u kome učestvuje
onda je to ključni entitet odnosa (označava se strelicom od entiteta prema odnosu).
Uslov učešća – ako svaki entitet skupa učestvuje u bar jednom odnosu, onda je to „puno učešće u
odnosu“, a inače je „parcijalno učešće“. Puno učešće u odnosu se označava debljom linijom
- Kako se na ER dijagramima označava kardinalnost i šta tačno
označava?
Kardinalnost odnosa opisuje u koliko različitih odnosa tog tipa može da učestvuje svaki od entiteta.
Označava se po brojem na svakoj od linija koje vode od entiteta prema odnosu. Broj označava u
koliko takvih odnosa može (mora) da učestvuje jedan entitet. Umesto jednog broja, može da stoji
opseg vrednosti (A,B) ili A..B.
Kardinalnost se delimično poklapa sa navedenim uslovima: „bar 1“ == uslov učešća; „najviše 1“ ==
uslov ključa; „tačno 1“ == uslov učešća i ključa.
Šta su slabi i jaki entiteti i kako se označavaju na ER dijagramima?
Elementi slabog skupa entiteta se identifikuju samo u sklopu odnosa sa nekim drugim entitetom. Taj
odnos mora biti „jedan-više“ (identifikujući odnos). I identifikujući odnos i učešće slabog entiteta u
njemu se označavaju debljim (dvostrukim) linijama.
Kako se na ER dijagramima označavaju hijerarhije entiteta?
Hijerarhije klasa su tzv. „ISA“ hijerarhije. Opštije od nasleđivanja u OOP. Uslov preklapanja – da li
isti entitet može da pripada dvema potklasama ili ne. Uslov prekrivanja – da li svaki entitet natklasi
pripada nekoj od potklasa ili ne.
Šta je i kako se na ER dijagramima označava „agregacija“?
Agregacije su odnosi koji učestvuju u drugim odnosima. Takve odnose uokvirujemo isprekidanom
linijom. To nije isto što i ternatne relacije. Alternativa je da se takav odnos okruži pravougaonikom.
U čemu je osnovni doprinos modela entiteta i odnosa?
ER-model zadržava semantička znanja o informacijama u značajno većem obimu. Uvodi novu
dijagramsku tehniku – jednostavno i izražajno sredstvo komunikacije; sadrži deo semantičkih
znanja. Bolje je prilagođen najvišem nivou posmatranja informacija tj. semantičkom i
konceptualnom modeliranju.
Objasniti osnovne slabosti ER modela
Postoje određene nedoslednosti. Počiva na pretpostavci da postoje dva različita koncepta entiteta i
odnosa, ali ne nudi objektivne kriterijume za njihovo razumevanje. Način predstavljanja agregacija
na dijagramima dodatno potvrđuje da odnosi mogu da imaju neke karakteristike entiteta. Složeni
atributi su dodatni problem, da li složeni atributi imaju osobine entiteta?
Osnovni konceptualni problem ER-modela uviđa i sam autor: “Moguće je da neki ljudi vide nešto
kao entitet, dok neki drugi ljudi to vide kao odnos. Mišljenja smo da odluku o tome mora doneti
administrator preduzeća. On bi trebao da definiše šta su entiteti a šta odnosi tako da razlika bude
odgovarajuća za njegovo okruženje”.
Bez objektivnih kriterijuma za njihovo razlikovanje, dva osnovna koncepta se stapaju u jedan. Time
nastaje suštinska razlika (na nivoima 2 i 3) između ER-modela i relacionog modela. Svođenje
razlika samo na nivo 1, ER-model se u teoriji svodi na alat za projektovanje, umesto na
sveobuhvatni model podataka. Danas se ER najčešće i ne koristi kao model, već kao dijagramska
tehnika relacionog modela
Gde se danas koristi ER-model?
ER-model se najviše koristi pri konceptualnom projektovanju. Konceptualni model mora dad
omogućava lako razumevanje domena. ER-model sadrži semantičke karakteristike entiteta i odnosa.
Zato se često ER-model koristi kao „jezik“ konceptualnog modela.
- Koje su osnovne dileme/nedoumice do kojih dolazi pri pravljenju
ER-modela?
Da li je nešto bolje modelirati entitetom ili atributom?
* Da li je nešto bolje modelirati entitetom ili odnosom?
* Koji su odgovarajući skupovi entiteta i skupovi odnosa? Da li je u nekom slučaju bolje imati
binarni ili ternatni odnos?
* Da li bi trebalo da koristimo agregacije?
Objasniti dilemu „entitet ili atribut“?
Ako imamo složen atribut, možemo da ga modeliramo kao jedan složen atribut, više prostih atributa
ili jedan entitet.
Argumetni za „običan atribut“ – ako jednom entitetu odgovara tačno jedna vrednost atributa; ako
predstavlja jednostavnu skalarnu vrednost koja opisuje entitet; ako u više entiteta može da ima iste
vrednosti, a da one nisu međusobno uslovljene; ako važi slično i kada je to atribut u različitim
skupovima entiteta.
Složen atribut može da ima smisla – ako želimo da sačuvamo internu strukturu, ali ona ima značaja
samo interno; ako u više entiteta može da ima iste vrednosti, a da one nisu međusobno uslovljene;
ako važi slično i kada je to atribut u različitim skupovima entiteta.
Atribut mora da preraste u entitet – ako nekom entitetu odgovara istovremeno više vrednosti tog
atributa; ako postoji međuzavisnost vrednosti atributa.
Objasniti dilemu „entitet ili odnos“?
Odnos može da bude „odnos“ ako se svi njegovi atributi odnose striktno na jednu instancu odnosa
tj. nema redundantnosti.
Odnos mora da preraste u „entitet“ ako se neki od njegovih atributa odnosi istovremeno na više
instanci odnosa.
U većini slučajeva je jednako ispravno da nešto bude bilo odnos bilo entitet
Objasniti dilemu „složeni odnos ili više binarnih odnosa“?
Većina složenih odnosa može da se podeli na više binarnih odnosa. Složene odnose ima smisla
podeliti na više jednostavnijih isključivo ako svaki od dobijenih odnosa ima svoj semantički smisao
u posmatranom domenu. Čak i tada, ako je semantička očiglednija iz složenog odnosa, onda bi taj
složeni odnos trebalo da ostane.
Objasniti dilemu „agregacija ili ternarni odnos“?
Agregirani odnosi su bolje rešenje – ako nekada postoji samo deo odnosa, a nekada ceo; ako se deo
atributa odnosa ne tiče celine odnosa već samo njegovog dela, koji uključuje manje entiteta.
U ostalim slučajevima je obično bolje da se koriste složeni odnosi.
- Kako se entiteti i odnosi ER-modela prevode u relacioni model?
Svaki entitet se prevodi u relaciju. Atributi entiteta se prevode u atribute relacije. Ključni atributi se
prevode u primarni ključ.
Većina odnosa se prevodi u relacije. Atributi odnosa se prevode u atribute dobijene relacije. Dodaju
se i ključni atributi uključenih entiteta. Primarni ključ dobijene relacije čine primarni ključevi
relacije koje odgovaraju uključenim entitetima. Primarnom ključu se dodaju i svi ključni atributi
odnosa. Strani ključevi su primarni ključevi učesnika. Ako je odnos *:0..1 ili *:1, onda ne mora da
se pravi dodatna relacija za odnos, atributi odnosa se dodaju relaciji koja odgovara entitetu sa
kardinalnošću 0..1. Slično može i u slučaju 0..1:0..1.
- Kako se hijerarhije ER-modela prevode u relacioni model?
Hijerarhije se mogu rešiti na tri osnovna načina:
* cela hijerarhija u jednu relaciju – obuhvata sve atribute koji postoje u hijerarhiji; za svaki
entitet se koristi samo deo atributa, ostali imaju nedefinisane vrednosti; relativno efikasna
upotreba; neefikasno zauzeće prostora.
* svaki entitet u posebnu relaciju – svaka relacija obuhvata samo one atribute koji su za nju
specifični; zahtevaju se česta spajanja pri čitanju i potencijalno je neefikasan.
* svaki entitet-list u posebnu relaciju, ali tako da uključi sve nasleđene atribute – svaka
relacija obuhvata atribute koji su za nju specifični i sve atribute svih baznih klasa; atributi
ključa bazne relacije se koriste kao strani ključ; za entitet koji nije list se ili pravi relacija
koja ima samo primarni ključ ili se čitava relacija izostavlja.; upotreba pojedinalnih entiteta-
listova je efikasna; pretraživanje baznog skupa entiteta je neefikasno.
Moguće je i kombinovanje metoda, za različite delove hijerarhije
Kako se slabi entiteti ER-modela prevode u relacioni model?
Slab entitet i odgovarajući odnos se obično modeliraju jednom relacijom. Dodaje se i ključni atribut
vezanog jakog entiteta, kao deo primarnog ključa.
U kojoj fazi projektovanja baza podataka se najviše koristi ER
model?
U konceptualnoj fazi.
- Šta su „dijagrami tabela (relacija)“? Kada se koriste?
Oznake i termini su obično tabele/kolone/ključevi. Nema dovoljno semantičkih informacija.
Kardinalnosti se predstavljaju drugačije nego na ER-dijagramima, po uzoru na UML. Prilagođeni su
logičkom i fizičkom nivou relacionog modela. Semantika odnosa je predstavljena u meri u kojoj to
dopušta relacioni model.
