Entwurf einer DB (2)

G.Eichelsdörfer - Staatliche Technikerschule Weilburg

ER-Modell

Die zuvor zusammengestellten Objekte und deren Attribute reichen zum Erstellen einer Datenbank noch nicht aus. Wem wollen Sie beispielsweise das Ausleihdatum zuordnen. Bedenken Sie, dass die Ausleihen nachhaltig gespeichert bleiben sollten, damit eine gewisse Recherche möglich ist - beispielsweise um feststellen zu können, wie oft ein Buch ausgeliehen wurde.

Wesentliche Bestandteile einer Datenbank sind die modellierten Objekte. Solche Objekte werden in der Fachsprache Entitäten (engl. entities, Singular: entity) genannt. Im Buchverleih gibt es zumindest die Entitäten Kunde und Buch.

Es fehlt aber noch die Information, was ein Kunde mit einem Buch tut - im Rahmen einer Leihbücherei. Ob er ein Buch liest, ist für die Bücherei unerheblich. Entscheidend ist vielmehr, dass ein Kunde ein Buch ausleiht. Das Ausleihen ist hier die Beziehung (engl. Relationship) zwischen den Entitäten Kunde und Buch. Und diese Beziehung muss in die Datenbank einfließen.

In der Realität unterscheiden sich Objekte (Entitäten) und Beziehungen. In der ersten Entwurfsphase sollte eine Darstellungsform benutzt werden, die es gestattet, aus der komplexen Realität kommend sich der zu implementierenden Datenbank (Tabellen) zu nähern. Eine solche Darstellungsform ist das Entity-Relationship-Schema bzw. Entity-Relationship-Modell, kurz ER-Modell. Darin werden Entitäten, Beziehungen, Attribute, ... mit grafischen Mitteln dargestellt.

In einem ER-Modell werden die Entitäten (Kunde, Buch) durch Rechtecke und die Beziehungen (leiht aus) durch Rauten dargestellt. Mit Verbindungslinien wird verdeutlicht, zwischen welchen Entitäten die Beziehung besteht.

Kardinalitäten

Für die Umsetzung eines ER-Modells in Datenbanktabellen ist die Kenntnis der vorhandenen Beziehungsarten hilfreich. Es gibt 1:1-, 1:n- und n:m-Beziehungen. Es kann auch beispielsweise 1:3-Beziehungen geben. Diese sind allerdings sehr selten. Die Angaben der Zahlen sowie n und m repräsentrieren die Kardinalitäten. Die Kardinalitäten geben an, wie oft eine Entität mit der anderen in Beziehung steht.

Wie kommt man zu den Kardinalitäten und was bedeuten diese?

Die Kardinalitäten der Beziehung "leiht aus" erhält man durch die Beantwortung folgender zwei Fragen:

• Frage: Wie viele Bücher kann ein Kunde ausleihen?

  Dabei spielt es keine Rolle, ob ein Kunde die Bücher gleichzeitig oder nacheinander ausleiht, weil die Ausleihdaten nachhaltig zu speichern sind.

  Antwort: mehrere bzw. beliebig viele
  Dafür notiert man im ER-Schema an der Verbindungslinie zwischen "leiht aus" und "Buch" ein "n" oder ein "m". Beide Zeichen stehen für "mehrere" bzw. "beliebig viele".

• Frage: Von wie vielen Kunden kann ein Buch ausgeliehen werden?

  Auch hier spielt es keine Rolle, ob ein Buch von den Kunden gleichzeitig oder nacheinander ausgeliehen wird, weil die Ausleihdaten nachhaltig zu speichern sind.

  Antwort: von mehreren bzw. beliebig vielen (nacheinander)
  Dafür notiert man im ER-Modell an der Verbindungslinie zwischen "leiht aus" und "Kunde" ein "n" oder ein "m". Wurde zuvor ein n notiert, schreibt man nun ein m bzw. umgekehrt.

Die Antworten auf beide Fragen ergeben, dass "leiht aus" eine n:m-Beziehung ist. Zusammengefasst können beliebig viele Kunden beliebig viele Bücher ausleihen.