Модель «Сущность-связь». Типы связей. Категоризация сущностей. Подтипы и супертипы.

В  ER-модели допускается принцип категоризации сущностей. Это значит, что, как и в объектно-ориентированных языках программирования, вводится понятие подтипа сущности, то есть-сущность может быть представлена в виде двух или более своих подтипов - сущностей, каждая из которых может иметь общие атрибуты и отношения, которые определяются однажды на верхнем уровне и наследуются на нижнем уровне. Все подтипы одной сущности рассматриваются как взаимоисключающие, и при разделении сущности на подтипы она должна быть представлена в виде полного набора взаимоисключающих подтипов. Если на уровне анализа не удается выявить полный перечень подтипов, то вводится специальный подтип, называемый условно ПРОЧИЕ, который в дальнейшем может быть уточнен. В реальных системах бывает достаточно ввести политизацию на двух-трех уровнях. Сущность, на основе которой строятся подтипы, называется супертипом. Любой экземпляр супертипа должен относиться к конкретному подтипу.

Для графического изображения принципа категоризации или типизации сущности вводится специальный графический элемент, называемый узел-дискриминатор, в нотации POWER DESIGNER он изображается в виде полукруга, выпуклой стороной обращенного к суперсущности. Эта сторона соединяется направленной стрелкой с суперсущностыо, а к диаметру этого круга стрелками подсоединяются подтипы данной сущности

Эту диаграмму можно расшифровать следующим образом. Каждый тест в некоторой системе тестирования является либо тестом проверки знаний языка SQL, либо некоторой аналитической задачей, которая выполняется с использованием заранее написанных Java-апплетов, либо тестом по некоторой области знаний, состоящим из набора вопросов и набора ответов, предлагаемых к каждому вопросу.

Недостатки использования подтипов сущностей состоят в том, что в целом усложняется работа по разработке базы данных. Трудности состоят в следующем:

• сложность в организации взаимодействия между главной и подчиненной таблицами для реляционных баз данных;
• в таблицах подтипов нужно дополнительно вводить первичные ключи для связывания с таблицей супертипа;
• запросы на языке SQL становится более сложными, поскольку нужно обрабатывать данные в связанных таблицах;
• сложность в обеспечении безопасного доступа пользователя к столбцам таблицы.

Преимущества использования подтипов сущностей:

• избежание избыточности данных, поскольку каждый подтип содержит только уникальную информацию. Это в свою очередь приводит к уменьшению размера самой базы данных;
• упрощение установки ограничений для любого атрибута, который соответствует столбцу таблицы реализующей конкретный подтип сущности;
• уменьшение ошибок при описании операций над таблицей, которая соответствует конкретному подтипу сущности;
• гибкость в модификации структуры базы данных. Не нужно модифицировать таблицу супертипа в случае добавления/изменения структуры таблицы подтипа. Это, в свою очередь, приводит к тому, что не нужно переделывать весь код управления базой данных.