Получение реляционной схемы из ER-диаграммы. Представление в реляционной схеме супертипов и подтипов сущности

В этом подразделе мы предполагаем, что реляционная схема базы данных проектируется в расчете на использование обычной SQL-ориентированной СУБД, не поддерживающей объектно-реляционные расширения. Кстати, заметим, что поддержка таких расширений не слишком помогает при переходе от концептуальной схемы базы данных в модели «Сущность-Связь» к объектно-реляционной схеме, соответствующей последним стандартам языка SQL.

Если в концептуальной схеме (ER-диаграмме) присутствуют подтипы, то возможны два способа их представления в реляционной схеме:

1. (a) собрать все подтипы в одной таблице;

2. (b) для каждого подтипа образовать отдельную таблицу.

При применении способа (a) таблица создается для максимального супертипа (типа сущности, не являющегося подтипом), а для подтипов могут создаваться представления (см. лекции про SQL). Таблица содержит столбцы, соответствующие каждому атрибуту (и связям) каждого подтипа. В таблицу добавляется по крайней мере один столбец, содержащий код ТИПА; он становится частью первичного ключа. Для каждой строки таблицы значение этого столбца определяет тип сущности, экземпляру которого соответствует строка. Столбцы этой строки, которые соответствуют атрибутам и связям, отсутствующим в данном типе сущности, должны содержать неопределенные значения.

При использовании метода (b) для каждого подтипа первого уровня (для более глубоких уровней применяется метод (a)) супертип воссоздается с помощью представления UNION (из всех таблиц подтипов выбираются общие столбцы — столбцы супертипа).

У каждого способа есть свои достоинства и недостатки. К достоинствам первого способа (одна таблица для супертипа и всех его подтипов) можно отнести следующее:

1. соответствие логике супертипов и подтипов; поскольку любой экземпляр любого подтипа является экземпляром супертипа, логично хранить вместе все строки, соответствующие экземплярам супертипа;

2. обеспечение простого доступа к экземплярам супертипа и не слишком сложный доступ к экземплярам подтипов;

3. возможность обойтись небольшим числом таблиц.

Недостатки метода (a):

1. прикладная программа, имеющая дело с одной таблицей супертипа, должна включать дополнительную логику работы с разными наборами столбцов (в зависимости от значения столбца ТИП) и разными ограничениями целостности (в зависимости от особенностей связей, определенных для подтипа);

2. общая для всех подтипов таблица потенциально может стать узким местом при многопользовательском доступе по причине возможности блокировки таблицы целиком;

3. для индивидуальных столбцов подтипов должна допускаться возможность содержать неопределенные значения; таким образом, потенциально в общей таблице будет содержаться много неопределенных значений, что при использовании некоторых РСУБД может потребовать значительного объема внешней памяти.

Достоинства метода (b) состоят в следующем:

1. действуют более понятные правила работы с подтипами (каждому подтипу соответствует одноименная таблица);

2. упрощается логика приложений; каждая программа работает только с нужной таблицей.

Недостатки метода (b):

1. в общем случае требуется слишком много отдельных таблиц;

2. работа с экземплярами супертипа на основе представления, объединяющего таблицы супертипов, может оказаться недостаточно эффективной;

3. поскольку множество экземпляров супертипа является объединением множеств экземпляров подтипов, не все РСУБД могут обеспечить выполнение операций модификации экземпляров супертипа.

Дата добавления: 2014-01-03