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Mod`ele Entit´e/Association

Marc Plantevit

marc.plantevit@liris.cnrs.fr

Objectifs

Savoir lire un sch´ema E/R.

Savoir traduire un sch´ema E/R en Mod`ele Relationnel. 2

Le mod`ele Entit´e-Association (E/A)

E/R (Entity-Relationship) en anglais.

Introduit dans les 70s comme une am´elioration (relativement mineure) du mod`ele relationnel : diagrammes sont plus faciles `a lire que les sch´emas relationnels. Mod´elise graphiquement les entit´es, attributs et associations. Peut ˆetre traduit automatiquement dans un mod`ele logique (relationnel) A ensuite ´evolu´e pour devenir le premier mod`ele de repr´esentation conceptuelle des structures de donn´ees dans le processus de mod´elisation des BDs.

Aujourd"hui :

Pas de standard, de nombreuses notations et concepts.

Versions simples.

Il existe des versions s´emantiquement plus riches. 3

Les Concepts

Entit´es

Relations

Binaires etn-aires.

Contraintes de cardinalit´e.

Relation r´ecursives.

Attributs

Identifiants.

Entit´e faibles.

G´en´eralisation (h´eritage).

4

Entit´es et Classes d"entit´es

Entit´e :

Un objet quiexistedans le monde r´eel, poss`ede une identit´e et des propri´et´es.

Exemple

La personne de pr´enomTotoqui a un ˆage, etc.

Classe d"entit´es :

Un regroupe d"entit´e de mˆeme nature.

D´efinition enintentioncommune.

Exemple :

Unepersonne.

5

Entit´es et Classes d"entit´es

Entit´e :

Un objet quiexistedans le monde r´eel, poss`ede une identit´e et des propri´et´es.

Exemple

La personne de pr´enomTotoqui a un ˆage, etc.

Classe d"entit´es :

Un regroupe d"entit´e de mˆeme nature.

D´efinition enintentioncommune.

Exemple :

Unepersonne.

Par abus de langage, Entit´e = Classe d"entit´e. 5

Associations et Classes d"Association

Association :

Une relation entre deux ou plusieurs entit´es.

Exemple :

Bob estle fr`ere deToto.

Tototravailledans le d´epartementd1.

Classe d"Association :

C"est un lien entre au moins deux classes d"entit´es.

Exemple :

Association entre deux personnes :Estfr`erede.

Association entre un employ´e et un d´epartement :Travailledans. 6

Associations et Classes d"Association

Association :

Une relation entre deux ou plusieurs entit´es.

Exemple :

Bob estle fr`ere deToto.

Tototravailledans le d´epartementd1.

Classe d"Association :

C"est un lien entre au moins deux classes d"entit´es.

Exemple :

Association entre deux personnes :Estfr`erede.

Association entre un employ´e et un d´epartement :Travailledans. Par abus de langage, Relation = Classe de relation. 6

Attributs

Attribut :

Propri´et´e d"une entit´e ou d"une association prend ses valeurs dans un domaine de valeurs de type simple (caract`ere, chaˆıne de caract`eres, entier, date).

Exemple :

L"entit´e Personne a pour propri´et´es : datedeNaissance,nationalit´e, profession. L"entit´e Voiture a pour propri´et´es : Couleur, kilom´etrage. L"association Poss`ede a pour propri´et´es : DateAchat, MontantAchat 7 Formalisme de repr´esentation des entit´es :

Entité

Attribut2AttributkAttribut3Attribut1....

Attribut1

Attribut2

Attribut3

Attributk

Entité

Les attributs qui identifient l"entit´e sont soulign´es parun trais plein. 8

Identifiant d"identit´e

Un identifiant permet de rep´erer une entit´e demani`ere unique et sans ambig¨uit´eparmi toutes les entit´es?

Exemple

Num´ero de S´ecurit´e sociale identifie une personne. La plaque d"immatriculation identifie un v´ehicule. Un identifiant peut ˆetre compos´e d"un ou plusieurs attributs. 9

Formalisme de repr´esentation des associations

EntitéARelationEntitéB

Attribut1Attributk....

EntitéAEntitéB

Relation

Att1 ...1,n1,n 10

Cardinalit´e des rˆoles

La cardinalit´e des rˆoles permet d"exprimer la fa¸con dontsont associ´ees les entit´es. D´efinition des restrictions sur le nombre d"associations possibles entre deux entit´es

Exemple :

Il faut pouvoir exprimer que :

Une voiture n"est poss´ed´ee que par une personne. Une personne peut poss´eder plusieurs voitures. possède NSS Nom

Prénom

DateNaissance

Personne

N°Im.

Marque

Couleur

CV

Voiture

1,10,n

Relations possibles : 0,1; 1,1; 0,N; 1,N; M,N

11

Relations 0,1 ou 1,1

EntitéAEntitéB

Relation

propRel0,1 1,1 Une entit´e de Entit´eA peut ˆetre reli´ee `a aucune ou `a uneseule entit´e de Entit´eB; Une entit´e de Entit´eB peut ˆetre reli´ee `a une et une seuleentit´e de A.

EntitéA relationEntitéB

12

Relations 0,n ou 1,n

EntitéAEntitéB

Relation

propRel0,n 1,n Une entit´e de Entit´eA peut ˆetre reli´ee `a aucune ou `a plusieurs entit´es de Entit´eB; Une entit´e de Entit´eB peut ˆetre reli´ee `a une et une seuleentit´e de A.

EntitéA relationEntitéB

13

Identifiant d"une relation

Une association n"a pas explicitement d"identifiant. L"identifiant est implicite en juxtaposant des identifiantsdes entit´es associ´ees 14

Entit´es Faibles

Est_Dans

N°Salle

Nom

Capacité

Salle

N°Bat.

Nom

Adresse

Bâtiment

1,n1,1

15

Entit´es Faibles

Est_Dans

N°Salle

Nom

Capacité

Salle

N°Bat.

Nom

Adresse

Bâtiment

1,n1,1

Que se passe-t-il s"il y a deux salles 1 dans deux bˆatiments diff´erents? 15

Entit´es Faibles

Est_Dans

N°Salle

Nom

Capacité

Salle

N°Bat.

Nom

Adresse

Bâtiment

1,n1,1

Que se passe-t-il s"il y a deux salles 1 dans deux bˆatiments diff´erents? L"attribut N°Salle ne permet pas d"identifier de mani`ere unique et sans ambiguit´e une salle. L"identifiant d"une salle est relatif au bˆatiment (Il ne peut pas y avoir deux salles 1 dans le mˆeme bˆatiment). On parle d"entit´e faible : l"existence d"une entit´e de type faible d´epend de l"existence d"une autre entit´e. Le lien entre une entit´e faible et l"entit´e forte correspondante est appel´eassociation existentielle. Nous en distinguerons deux sortes : relation ISA : voir h´eritage. relation ID : lien de subordination entre les deux. 15

Exemple

Est_Dans

N°Salle

Nom

Capacité

Salle

N°Bat.

Nom

Adresse

Bâtiment

1,n1,1

Autres formalisations (2) au tableau.

16

Associations ternaires,n-aires

Il est possible d"associer plusieurs entit´es

Jusqu"`a pr´esent, nous avons vu uniquement des associationsbinaires.

Association ternaire.

Exemple Banque :

Un compte bancaire appartient `a un client et est rattach´e `a une banque.

Au tableau.

17

Associationn-aire

Association (n>3) `a ´eviter.

Toute association peut s"exprimer par une combinaison d"associations binaires. 18 Probl`eme et solution pour la transformation d"une n-aire en relations binaires. Il y a moins d"information dans 3 relations binaires d´eriv´ees d"une relation ternaire que dans la relation ternaire originale.

Exemple : Fournisseur x Client x Produit

Au tableau.

19

Relations r´ecursives

Une relation r´ecursive (ou cyclique) associe le mˆeme typed"entit´e. Il faut alors ajouterun rˆole`a chaque ´el´ement de l"association.

EmployéSupervision

Supervisé

Superviseur

0,10,n

20

G´en´eralisation

Relation sp´eciale entre entit´es.

Les "sous entit´es" h´eritent des propri´et´es des "super-entit´es".

Relation ISA.

Exemple :

Personne / Etudiant / Employ´e

V´ehicule / Voiture / Bus / Camion

Au tableau.

Attention aux mauvaises g´en´eralisations! (position desattributs dans les entit´es) Placer les attributs le plus haut possible pour ´eviter les redondances. 21
TODO Interpr´etez le sch´ema suivant : (au tableau). 22

Passage sch´ema E/A vers relationnel

Mod`ele E/A Mod`ele Relationnel

Entit´e, Association Table (relation)

Propri´et´e Attribut

Identifiant Cl´e primaire

23

Passage sch´ema E/A vers relationnel

1Toute classe d"entit´es du sch´ema E/A est repr´esent´ee par une

relation dans le sch´ema relationnel ´equivalent. La cl´e de cette relation est l"identifiant de la classe d"entit´es correspondante.

2Toute classe d"association est transform´ee en relation. La cl´e de

cette relation est compos´ee de tous les identifiants des entit´es participantes.

Attention aux DI (cl´es ´etrang`eres)

3Toute classe d"associations reli´ee `a une classe d"entit´es avec une

cardinalit´e de type 0,1 ou 1,1 peut ˆetre fusionn´ee avec laclasse d"entit´es. Dans ce cas on d´eplace les attributs de la classe d"associations vers ceux de la relation traduisant la classe d"entit´es. 24

Cas de la g´en´eralisation

Suppression de la g´en´eralisation :

3 cas possibles :

1Garder la sur-entit´e

+ : simple et toujours applicable. - : attributs optionnels (valeurs nulles), application plus complexe (op´erations concernant les sous-entit´es exprim´ees viala super-entit´e, de nombreuses contraintes deviennent explicites.

2Garder la sous-entit´e

Seulement applicable sur les g´en´eralisations totales etexclusives (partition des sous-entit´es). - : redondances d"attributs et de relations, programmes plus complexes (op. sur super-entit´e doit acc´eder `a toutes les sous-entit´es), ...

3Mod´eliser avec des relations "ordinaires".

- : redondances (les nouvelles relations ont la mˆeme s´emantique), op´erations complexes ... 25

Entit´es faibles

Pour chaque entit´e faibleF:

cr´eer une relationRavec :

Tous les attributs deF.

Comme cl´e ´etrang`ere deR(DI), attribut(s) correspondant `a la cl´e de la relation n´ecessaire pour l"existence deF. Cl´e primaire = Cl´e ´etrang`ere + attributs de la cl´e de l"entit´e faible. 26
TODO

Tableau

27
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