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. 21).

Рис. 21. 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. 22). При этом для выделения исходных таблиц подклассов в результирующую таблицу добавляется один или более дополнительных столбцов (на рисунке показан курсивом).

Рис. 22. 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. 23 представлен фрагмент модели базы данных — две таблицы, соответствующие классам "пациент" (рис. 12, рис. 15) и "минимальный набор данных" (рис. 17). Связь между ними обязательная, поскольку "минимальный набор данных" не может существовать без "пациента".

Рис. 23. 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.