Разработка моделей базы данных и приложений
На этом этапе осуществляется отображение элементов полученных ранее моделей классов в элементы моделей базы данных и приложений:
- классы отображаются в таблицы;
- атрибуты – в столбцы;
- типы – в типы данных используемой СУБД;
- ассоциации – в связи между таблицами (ассоциации "многие-ко-многим" преобразуются в ассоциации "один-ко-многим" посредством создания дополнительных таблиц связей);
- приложения – в отдельные классы с окончательно определенными и связанными с данными в базе методами и атрибутами.
Поскольку модели базы данных и приложений строятся на основе единой логической модели, автоматически обеспечивается связность этих проектов (рис. 12.12).
Рис. 12.12. Связь между проектами базы данных и приложений
В модель базы данных отображаются только перманентные классы, из которых удаляются атрибуты, не отображаемые в столбцах (например, атрибут типа " Общий объем продаж ", который получается суммированием содержимого множества полей базы данных). Некоторые атрибуты (например, АДРЕС ) могут отображаться в множество столбцов ( СТРАНА, ГОРОД, УЛИЦА, ДОМ, ПОЧТОВЫЙ ИНДЕКС ).
Для каждого простого класса в модели базы данных формируется отдельная таблица, включающая столбцы, соответствующие атрибутам класса.
Отображение классов подтипов в таблицы осуществляется одним из стандартных способов:
- одна таблица на класс;
- одна таблица на суперкласс;
- одна таблица на иерархию.
В первом случае для каждого из классов создается отдельная таблица, между которыми затем устанавливаются необходимые связи. Во втором случае создается таблица для суперкласса, а затем в каждую таблицу подклассов включаются столбцы для каждого из атрибутов суперкласса. В третьем – создается единая таблица, содержащая атрибуты как суперкласса, так и всех подклассов (рис. 12.13). При этом для выделения исходных таблиц подклассов в результирующую таблицу добавляется один или более дополнительных столбцов (на рисунке показан курсивом).
Рис. 12.13. Преобразование иерархии в таблицу
Разработка проекта базы данных осуществляется с использованием специального UML-профиля (Profile for Database Design), который включает следующие основные компоненты диаграмм:
- таблица – набор записей базы данных по определенному объекту;
- столбец – элемент таблицы, содержащий значения одного из атрибутов таблицы;
- первичный ключ (РК) – атрибут, однозначно идентифицирующий строку таблицы;
- внешний ключ (FK) – один или группа атрибутов одной таблицы, которые могут использоваться как первичный ключ другой таблицы;
- обязательная связь – связь между двумя таблицами, при которой дочерняя таблица существует только вместе с родительской;
- необязательная связь – связь между таблицами, при которой каждая из таблиц может существовать независимо от другой;
- представление – виртуальная таблица, которая обладает всеми свойствами обычной таблицы, но не хранится постоянно в базе данных;
- хранимая процедура – функция обработки данных, выполняемая на сервере;
- домен – множество допустимых значений для столбца таблицы.
На рис. 12.14 представлен фрагмент модели базы данных — две таблицы, соответствующие классам " пациент " (рис. 12.3, рис. 12.6) и " минимальный набор данных " (рис. 12.8). Связь между ними обязательная, поскольку " минимальный набор данных " не может существовать без " пациента ".
Рис. 12.14. Фрагмент модели базы данных
На диаграммах указываются дополнительные характеристики таблиц и столбцов:
- ограничения – определяют допустимые значения данных в столбце или операции над данными (ключ (PK,FK) – ограничение, определяющее тип ключа и его столбец; проверка (Check) – ограничение, определяющее правило контроля данных; уникальность (Unique) – ограничение, определяющее, что в столбце содержатся неповторяющиеся данные);
- триггер – программа, выполняющая при определенных условиях предписанные действия с базой данных;
- тип данных и пр.
Результатом этапа является детальное описание проекта базы данных и приложений системы.