ER-диаграмма

Рассказываем, что такое ER-диаграмма, где и для чего ее используют.

ER-диаграммы используют на этапе проектирования, чтобы увидеть логику работы с данными, перед тем как писать код. В основе ER-диаграммы лежит ER-модель — концепция, которая описывает данные с помощью атрибутов и связей.

ER-модель определяет, какие данные существуют и как они связаны. ER-диаграмма показывает это наглядно и помогает проектировать базу данных.

ER-диаграммы можно использовать в разных сферах, чтобы наглядно показать, как устроена любая сложная структура. Например, их применяют в таких сферах:

Разработка баз данных. Диаграмма помогает определить, какие сущности будут в базе данных, какие у них атрибуты и как эти сущности будут связаны.

Бизнес-аналитика. Диаграммы используют, чтобы описать, какие данные собирать и как связать их между собой. ER-диаграмма помогает понять, что нужно сделать, чтобы сформировать нужный отчет или получить нужные данные.

Проектирование программного обеспечения. Разработчики используют ER-диаграммы, чтобы наглядно увидеть, какие объекты нужно связать между собой в коде и как это сделать.

Документация и обучение. Диаграмма показывает, как устроена база данных, база знаний, образовательный процесс или учебный курс.

Есть несколько типов ER-моделей. Каждый из них помогает более точно и наглядно описать структуру и взаимосвязь данных в зависимости от задач проекта. Вот основные типы ER-моделей:

Концептуальная. Абстрактно представляет данные и не учитывает, какие особенности у них есть. Например, модель описывает, что в базе данных будут объекты: «клиенты», «заказы», «товары»; между ними будут связи: «клиент делает заказ, а заказ состоит из товаров».

Логическая. Детализация концептуальной модели, которая помогает проектировать базу данных дальше. Логическая модель описывает, какие атрибуты есть у каждого объекта. Например, у клиента есть номер, имя, телефон и адрес, а у заказа — номер, дата и сумма.

Физическая. Описывает, как можно реализовать логическую модель и что для этого нужно. Например, таблицы «Клиент», «Заказ», «Продукт» с определенным набором столбцов.

Расширенная. Используют в более сложных системах, где есть иерархия или сложные связи.

Типы ER-моделей помогают на разных этапах разработки базы данных — от абстрактного проектирования до реализации. Каждая модель предназначена для определенной стадии разработки.

Нотация в ER-модели — система символов и графических элементов. Их используют, чтобы показать объекты, атрибуты, связи и другие элементы в диаграммах. Нотации помогают привести внешний вид моделей данных к одному стандарту и сделать диаграммы более понятными.

Вот несколько основных типов нотаций в ER-моделях:

Классическая. Одна из самых популярных и распространенных нотаций. В ней прямоугольниками обозначают объекты с данными, овалами — характеристики, ромбы и числа показывают связи и их количество.

Crow’s Foot, или нотация Мартина. Применяют при работе с простыми базами данных. Объекты и характеристики обозначают как и в классической, а связи — линиями с разветвлением.

Вachman. Используют для иерархических данных, когда есть главные и подчиненные элементы. Основные элементы обозначают как в классической нотации, а связи — стрелками, которые показывают иерархию.

Встречаются и другие типы нотаций, например IDEF1X и UML. Они имеют более узкую сферу применения и встречаются реже.