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データベース08: 実体関連モデルとは?

データベース08: 実体関連モデルとは?

1. データモデリングの流れ
2. 実体関連モデル

講義ノートURL
https://dbnote.hontolab.org/content/er-model/01.html

Y. Yamamoto

June 10, 2024
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Transcript

  1. 関係スキーマ 関係 関係スキーマ インスタンス = + 関係の名前と関係がもつ属性,⼀貫性制約に関する情報 (" A! ,

    … , A" , {'! , … , '# }) 記法 関係名 属性 ⼀貫性制約の集合 " A! , … , A" ⼀貫性制約が⾃明 or 考慮しないとき
  2. 典型的な関係データモデル 学生ID 姓 名 入学年 所属 s00001 川澄 桜 2023

    A学部 s00002 山畑 滝子 2024 B学部 s00003 田辺 通 2024 C学部 科目ID 科目名 開講年度 c0001 線形代数 2023 c0002 線形代数 2024 c0003 統計学入門 2024 科目ID 学生ID 成績 c0001 s00001 不可 c0002 s00001 良 c0002 s00002 優 c0003 s00003 可 学⽣ 科⽬ 履修 … … … データの正しさの確保するためにデータを複数の表に分割
  3. 典型的な関係データモデル 学生ID 姓 名 入学年 所属 s00001 川澄 桜 2023

    A学部 s00002 山畑 滝子 2024 B学部 s00003 田辺 通 2024 C学部 科目ID 科目名 開講年度 c0001 線形代数 2023 c0002 線形代数 2024 c0003 統計学入門 2024 科目ID 学生ID 成績 c0001 s00001 不可 c0002 s00001 良 c0002 s00002 優 c0003 s00003 可 学⽣ 科⽬ 履修 … … … データの正しさの確保するためにデータを複数の表に分割 いきなり完全無欠な関係スキーマを 設計するのは難しい・・・
  4. 実体関連モデルとは? 商品 商品ID 商品名 価格 発売⽇ ユーザ ユーザ名 ⽒名 email

    住所 購⼊希望 登録⽇ 製造 メーカー 企業名 email TEL 対象とする実世界のデータのすべてを 実体と関連の2種類で分類・記述する概念モデル 実体関連モデルは実体関連図(ER図)として表現される
  5. 実体(1/2) 実体 実体集合 データ対象をモデル化しようとしたときに,独⽴した存在 として⼀意に識別可能な物体や事象 - 同じ種類の実体の集合 - 実体集合内の集合は⼀意に特定できなければならない ⼭本祐輔

    ⼤島裕明 ⽥中克⼰ 研究者 … はーいお茶 午前の紅茶 健康⻨茶 商品 … 線形代数 データベース ⼈⼯知能 科⽬ … 実体 概念的なものも識別可能な事象であれば「実体」となりえる
  6. 実体関連図における実体型の解釈 商品 商品ID 商品名 価格 商品ID = P0001 商品名 =

    はーいお茶 価格 = 150 商品ID = P0002 商品名 = PONオレンジ 価格 = 180 実体集合「商品」 実体型「商品」 実体型によって注目する実体の特徴が決まる 「実体」は主キーで⼀意に特定できなければならない
  7. Q3: 実体(3/3) Q. Orange Musicにおける実体型「楽曲」の 実体の例を2,3挙げよ.属性値は適当でOK. 楽曲ID : OM-12235 楽曲名:

    Room 335 ジャンル: ジャズ ⻑さ: 5分39秒 楽曲ID : OM-67235 楽曲名: アイドル ジャンル: J-POP ⻑さ: 3分33秒 A.
  8. 関連(1/2) 関連 - 複数の実体間のつながりを表す - 関連はつながっている実体によって⼀意に特定できる 関連集合 - 同じ種類の関連の集合 -

    関連集合内の集合は⼀意に特定できなければならない A 商品X B ユーザAは商品Xを 「購⼊希望」登録 商品Y ユーザBは商品Yを 「購⼊希望」登録 関連集合「購⼊希望」
  9. 関連(2/2) 関連型 - 関連集合の名前や属性,⼀貫性制約を定めた型 - 関連型は属性をもつことがある(持たなくてもよい) 商品 商品ID 商品名 価格

    発売⽇ ユーザ ユーザ名 ⽒名 email 住所 購⼊希望 登録⽇ 関連型は ひし形で書く 属性があれば 丸で囲んで書く
  10. 実体関連図における関連型の解釈(1/2) 商品 商品ID 商品名 価格 発売⽇ ユーザ ユーザ名 ⽒名 email

    住所 購⼊希望 登録⽇ A 商品X ユーザ名「A」のユーザは 商品ID「PXXX01」の商品を 2023年9⽉25⽇に購⼊希望登録 B 商品Y ユーザ名「B」のユーザは 商品ID「PYYY01」の商品を 2023年7⽉15⽇に購⼊希望登録 関連集合「購⼊希望」
  11. 関連 関連 - 複数の実体間のつながりを表す - 関連はつながっている実体によって⼀意に特定できる 関連集合 - 同じ種類の関連の集合 -

    関連集合内の集合は⼀意に特定できなければならない A 商品X B ユーザAは商品Xを 「購⼊希望」登録 商品Y ユーザBは商品Yを 「購⼊希望」登録 関連集合「購⼊希望」 ある実体の組み合わせによって 特定できる関連は唯⼀ひとつ
  12. 実体関連図における関連型の解釈(2/2) 商品 ユーザ 購⼊希望 ユーザ 購⼊希望 商品 P1 P2 P3

    P4 P5 U1 U2 U3 U4 U1,P1 U2,P2 U2,P3 U3,P2 U1,P4 U4,P4 U4,P1 × ある実体の組み合わせによって特定できる関連は唯⼀ひとつ
  13. 「先輩学⽣」と「後輩学⽣」を実体として扱うと 先輩学⽣ 学⽣ID ⽒名 所属 世話 先輩学⽣ 後輩学⽣ ⼭畑滝⼦ ⽥辺通

    北千種 ⼭畑滝⼦ 川澄桜 世話 後輩学⽣ 学⽣ID ⽒名 所属 実体・関連集合の要素 ⼆重に情報を管理することになるのはマズい…
  14. 実体・関連を決める際の経験則 Peter Chen, “English, Chinese and ER diagrams”, Data &

    Knowledge Engineering, Vol. 23, No.1, 1997. 普通名詞 実体型 固有名詞 実体 他動詞 関連型 ⾃動詞 属性 形容詞 実体の属性 副詞 関連の属性
  15. 回 実施日 トピック 1 04/15 ガイダンス:データベースを使わない世界 2 04/22 データベースの概念 3

    04/29(祝) 関係データモデル 4 05/13 SQL (1/3) 5 05/20 SQL (2/3) 6 05/27 SQL (3/3) 7 06/03 SQL演習 – レポート課題1 8 06/10 実体関連モデル (1/3) 9 06/17 実体関連モデル (2/3) 10 06/24 実体関連モデル (3/3) 11 07/01 正規化 (1/2) 12 07/08 正規化 (2/2) 13 07/15(祝) データベース設計演習 – レポート課題2 14 07/22 索引付け (& トランザクション?) 15 07/29 NoSQL 16 08/05 期末試験 今後の予定 32