Modèle Entité-Association

1. Modèle Entité-Association

2. Modélisation conceptuelle • Objectif: représenter la réalité telle qu'elle est perçue par les utilisateurs • Le processus de modélisation et la définition de son résultat sous forme d'un schéma conceptuel est appelé conception de la base de données • La qualité de la conception de la BD est un facteur critique de réussite

3. Modèle de données (rappel) • Ensemble de : • concepts permettant la description et la manipulation des données du monde réel • règles d’utilisation de ces concepts • Ces concepts décrivent les aspects: • Statiques: structure des données • Dynamiques: opérations sur les données + contraintes explicites

4. Modèles conceptuels • Respectent la trilogie de base • objets (ou entité du monde réel) • liens • propriétés • Permettent des représentations multiples

5. Conception d’une BD : phases • analyse de la réalité • partielle • subjective • infidèle • représentation (modèle) • contenu • structure • règles • dynamique • description (langage de définition des données - LDD)

6. Structure perçue du monde réel • Jeanpossède une HondaCRV grise • Arlette, sa femme, est avec lui

7. Observations • "Jean" , "Arlette’’ • désignent des objets reconnus comme des Personnes • "Honda CRV’’ • nom utilisé pour désigner une Voiture • "Jean" Possède "Honda CRV" : • exprime un lien entre une personne et une voiture • ... est marié avec... : • exprime un lien entre une personne et une autre personne • "grise": • valeur pour la propriété couleur de la voiture • "Jean": • valeur pour la propriété prénom de la personne

8. Lisa Zoë Dylan ... Fred Abstraction De la réalité perçue à la représentation: Faire abstraction des particularités permet de passer des objets aux types d'objets type d’objet: Personne propriétés: - nom, - âge, ...

9. Qualitéspour modèles conceptuels • Complétude • Description de tous phénomènes courants • Fiabilité • formellement défini • Orientation utilisateur • compréhensible, clair, lisible • Implémentabilité • traduisible en un modèle réalisable par un SGBD

10. Quels modèles conceptuels ? • Idéalement: tous les concepts utiles • Pratiquement: un nombre limité • Qui sont : objets + liens + propriétés + multi-représentation + contraintes d’intégrité

11. Différents Modèles conceptuels • Entité-Association – EA • Entité-Association avec MERISE (MCD) • UML • autres • NB: les modèle relationnel et certains modèles orienté objets sont des modèles logique (objectif: implémentation)

12. Etudiant Quelques termes Une perception du monde réel Abstraction / Description Diagramme Classe d'objets similaires étudiants SCHEMA Base de données Type d'objet Étudiant: -nom -prénoms -date de naissance -section -année INSTANCES ou OCCURRENCES TYPE POPULATION

13. Le modèle Entité-Association • But: permettre la description conceptuelle des structures de données d'une application • Les concepts de base (correspondent aux concepts d’abstraction de la réalité): • objet ou individu <=> entité • lien <=> association (relationship) • propriété <=> attribut Les entités et les associations sont décrites par des attributs • + la représentation multiple (concepts avancés)

14. Lisa Zoë Dylan ... Fred Entités et types d’entités • Entité: représentation d’un objet du monde réel ayant une existence propre • Type d'entité (TE): représentation d'un ensemble d'entités perçues comme similaires et ayant les mêmes caractéristiques Personne

15. Associations et types d’associations • Association: représentation d'un lien non orienté entre plusieurs entités (qui jouent un rôle déterminé) • Typed'association (TA): représentation d'un ensemble d'associations ayant la même sémantique et décritespar les mêmes caractéristiques achète Personne Maison ’achète ’ = < 1 personne, 1 maison >

16. NSS Nom Prénom … Personne Propriétés de l’entité Entité Possède N-Mat Modèle Type Nbre de places Est-marié-avec Voiture Association Définition du schéma (1) • Un schéma est une collection de types • La bases de données contiendra les valeurs représentant les instances de ces types • Exemple de schéma conceptuel : Formalisme graphique de représentation E-A

17. Population d'un TA achète Personne Maison

18. Rôles ’achète’ = < 1 personne, 1 maison > achète Personne Maison ACHETEUR ACHETÉ Association binaire: deux rôles

19. Associations Ternaires ’achète’ = < 1 client, 1 produit, 1 fournisseur > 3 rôles achète Client Produit Fournisseur

20. Associations Cycliques 2 rôles (au moins) lient le même type d'entité Marié à Personne ’marié à ’ = < 1 personne, 1 personne > Problème: comment savoir dans un couple qui est le mari et qui est la femme ? < Dupont Dominique, Dupont Dominique > ?

21. Associations Cycliques: rôles nommés ? Solution: spécifier le rôle de chaque entité pour supprimer les ambiguïtés FEMME Marié à Personne MARI ’marié à’ = < 1 personne/FEMME, 1 personne/MARI > < Dupont Dominique / femme, Dupont Dominique / mari >

22. Emprunteur Emprunt Personne Banque Garant L'UN Ami de Personne L’AUTRE Associations Cycliques • Ternaires: • Symétriques:

23. Possède Min : Max Personne Cardinalité des rôles • Combien de voitures (minimum) une personne peut-elle avoir? • Combien de voitures (maximum) une personne peut-elle avoir? Possède Personne Voiture

24. Possède 0 : n Personne Possède 1 : 1 0 : n Personne Voiture Contraintes de cardinalité • Une personne peut ne pas avoir de voiture, en avoir 1, 2, … n (pas de contrainte) • Une voiture a un et un seul propiétaire Remarque : Les cardinalités représentent les liens entre les instances (occurrences) des types d’entités reliés par une association.

25. Population d'un TA achète 0:n 1:1 Personne Maison

26. Possède Voiture Personne 1 : 1 0 : n Valeurs et notations des cardinalités Minimum Maximum 0 1 zéro à un 1 1 un et un seul 0 n zéro à plusieurs 1 n un à plusieurs n m plusieurs à plusieurs

27. Attributs • Décrivent l’information (les propriétés) à conserver sur: • une entité • une association • un attribut FEMME Marié à Personne MARI Date_mariage nom prénom salaire jour mois année Domaine [1,31]

28. Attributs simples • simple (atomique): non décomposable • Exemples: jour, prénom • Feuilles de l’arbre des attributs: seuls les attributs simples portent des valeur • Le domaine de valeurs est constitué de valeurs atomiques • Ex.: jour - domaine de valeurs: {1, 2, …., 31} • Domaines prédéfinis standard, intervalles, énumérés

29. Attributs complexes • complexe: décomposé en d'autres attributs • Exemples: date (jour, mois, année), adresse (rue, ville, code postal) • Un attribut complexe ne porte pas de valeur propre (pas de domaine directement associé) • La valeur d'un attribut complexe est la composition des valeurs de ses attributs composants. • Un composant d'attribut complexe peut être lui-même un attribut complexe.

30. Attributs mono- ou multivalués • monovalué: une seule valeur par occurrence (cardinalité max=1) Exemples: date de naissance, numéro SS • multivalué: plusieurs valeurs par occurence (cardinalité max>1). Exemples: prénoms, téléphones, couleurs Une valeur d'attribut multivalué est un ensemble (ou liste ou multi-ensemble) de valeurs, prises chacune dans le domaine de valeurs associé à l'attribut.

31. Attributs obligatoires ou facultatifs • obligatoire: une valeur au moins par occurrence (cardinalité min>=1). • Exemples: nom, prénoms • facultatif: peut ne pas prendre de valeur (cardinalité min=0). • Exemples: salaire, téléphones • Le caractère obligatoire ou facultatif est déterminé par les besoins de l'application: • Si l'on accepte d'enregistrer une personne sans connaître sa date de naissance, alors l'attribut date-de-naissance sera facultatif; sinon, il sera obligatoire

32. Attributs: exemple Employé liste No-emp nom prénoms CV postes diplôme année intitulé salaires date-début date-fin simple obligatoire monovalué complexe, facultatif, multivalué de type ensemble montant date année mois simple, obligatoire, multivalué de type liste

33. Identifiants de TE et TA • Nécessité de pouvoir désigner une entité (une association) de façon univoque (unique) • Identifiant: • Ensemble minimal d'attributs tel qu'il n'existe pas deux instances du TE (TA) où ces attributs aient la même valeur

34. Il n’ y a pas deux employés qui ont le même numéro S’il n’y a pas deux employés qui ont à la fois le même nom et les mêmes prénoms Identifiants du TE Employé Deux identifiants de Employé: No-emp, nom+prénoms Employé No-emp nom prénoms CV postes diplôme année intitulé salaires date-début date-fin montant date année mois

35. Identifiant de Contrôle: Etudiant.No-carte + Cours.No-cours Identifiant d'un TA: rôles multivalués • Cas fréquent: id.TA = ensemble des identifiants des TE liés Contrôle Etudiant Cours No-carte nom note No-cours intitulé

36. Commande Client Produit Identifiant d'un TA: attribut propre • id.TA = attribut du TA No-client nom No-commande date quantité No-produit nom Deux identifiants pour Commande: 1) No-commande 2) Client.No-client + Produit.No-produit (s’ il n’existe qu’une seule commande d’un client donné pour un produit donné)

37. Identifiant d'un TA: id.TE +attribut propre • Un client peut commander le même produit plusieurs fois à des dates différentes Commande Client Produit No-client nom date quantité No-produit nom Identifiant de Commande: Client.No-client + Produit.No-produit + Commande.date

38. Assure Personne Voiture No-AVS No-imm. Compagnie Ass. Nom Identifiant d'un TA: rôle monovalué • Règle: Tout rôle monovalué induit un identifiant du TA (l’identifiant du TE lié est aussi identifiant du TA) Identifiant de Assure: Voiture.No-imm.

39. Identifiant d'un TA cyclique • Comme pour les autres TA FEMME Marié à Personne MARI Date_mariage nom prénom salaire jour mois année Deux rôles monovalués: deux identifiants pour Marié à: 1) Personne/Femme.nom 2) Personne/Mari.nom

40. Existe Livre Exemplaire No-ISBN titre date-achât No-exemp. état Identifiant de TE faible • Un TE qui ne peut être identifié par ses seuls attributs propres est appeléTE faible Identifiant de Exemplaire: (Livre.No-ISBN + No-exemp.) Identifiant de Existe: (Livre.No-ISBN + No-exemp.)

41. Exemple de schéma EA Gestion d'un hypermarché chef Chef de Employé Fournisseur subord. nom salaire NomF adresse Affecté Livré par quantité Vend Rayon Article NomR étage quantité NomA type

42. Exercice: Bibliothèque • Un client qui s'inscrit à la bibliothèque verse une caution. Suivant le montant de cette caution il aura le droit d'effectuer en même temps 10 emprunts au maximum. • Les emprunts durent au maximum 15 jours • Un livre est caractérisé par son numéro dans la bibliothèque (identifiant), son titre, son éditeur et son (ses) auteur(s). • On veut pouvoir obtenir, pour chaque client les emprunts qu'il a effectués (nombre, numéro et titre du livre, date de l'emprunt). • Toutes les semaines, on édite la liste des emprunteurs en retard : nom et adresse du client, date de l'emprunt, numéro(s) et titre du (des) livre(s) concerné(s). • On veut enfin pouvoir connaître pour chaque livre sa date d'achat et son état.

43. Objets ayant une existence propre • Un client qui s'inscrit à la bibliothèque verse une caution. Suivant le montant de cette caution il aura le droit d'effectuer en même temps 10 emprunts au maximum. • Les emprunts durent au maximum 15 jours • Un livre est caractérisé par son numéro dans la bibliothèque (identifiant), son titre, son éditeur et son (ses) auteur(s). • On veut pouvoir obtenir, pour chaque client les emprunts qu'il a effectués (nombre, numéro et titre du livre, date de l'emprunt). • Toutes les semaines, on édite la liste des emprunteurs en retard : nom et adresse du client, date de l'emprunt, numéro(s) et titre du (des) livre(s) concerné(s). • On veut enfin pouvoir connaître pour chaque livre sa date d'achat et son état.

44. Les types d’entités • Objets ayant une existence propre et ayant un intérêt pour au moins un traitement de l’application Auteur Bibliotheque Livre ? Editeur Client

45. Objets ayant une existence propre • Un client qui s'inscrit à la bibliothèque verse une caution. Suivant le montant de cette caution il aura le droit d'effectuer en même temps 10 emprunts au maximum. • Les emprunts durent au maximum 15 jours • Un livre est caractérisé par son numéro dans la bibliothèque (identifiant), son titre, son éditeur et son (ses) auteur(s). • On veut pouvoir obtenir, pour chaque client les emprunts qu'il a effectués (nombre, numéro et titre du livre, date de l'emprunt). • Toutes les semaines, on édite la liste des emprunteurs en retard : nom et adresse du client, date de l'emprunt, numéro(s) et titre du (des) livre(s) concerné(s). • On veut enfin pouvoir connaître pour chaque livre sa date d'achat et son état.

46. Les types d’entités • Objets ayant une existence propre et ayant un intérêt pour au moins un traitement de l’application Auteur ? Bibliothèque Livre Editeur Client

47. Objets ayant une existence propre • Un client qui s'inscrit à la bibliothèque verse une caution. Suivant le montant de cette caution il aura le droit d'effectuer en même temps 10 emprunts au maximum. • Les emprunts durent au maximum 15 jours • Un livre est caractérisé par son numéro dans la bibliothèque (identifiant), son titre, son éditeuret son (ses) auteur(s). • On veut pouvoir obtenir, pour chaque client les emprunts qu'il a effectués (nombre, numéro et titre du livre, date de l'emprunt). • Toutes les semaines, on édite la liste des emprunteurs en retard : nom et adresse du client, date de l'emprunt, numéro(s) et titre du (des) livre(s) concerné(s). • On veut enfin pouvoir connaître pour chaque livre sa date d'achat et son état.

48. Les types d’entités • Objets ayant une existence propre et ayant un intérêt pour au moins un traitement de l’application Auteur Bibliothèque Livre Editeur Client ?

49. Objets ayant une existence propre • Un client qui s'inscrit à la bibliothèque verse une caution. Suivant le montant de cette caution il aura le droit d'effectuer en même temps 10 emprunts au maximum. • Les emprunts durent au maximum 15 jours • Un livre est caractérisé par son numéro dans la bibliothèque (identifiant), son titre, son éditeur et son (ses) auteur(s). • On veut pouvoir obtenir, pour chaque client les emprunts qu'il a effectués (nombre, numéro et titre du livre, date de l'emprunt). • Toutes les semaines, on édite la liste des emprunteurs en retard : nom et adresse du client, date de l'emprunt, numéro(s) et titre du (des) livre(s) concerné(s). • On veut enfin pouvoir connaître pour chaque livre sa date d'achat et son état.

50. ? Les types d’entités • Objets ayant une existence propre et ayant un intérêt pour au moins un traitement de l’application Auteur Bibliothèque Livre ? Editeur Client