Le modèle Entité-Association

1. Le modèle Entité-Association Maria Berger - Maîtrise d'AES

2. Analyse des systèmes d'information • Compétitivité d'une entreprise déterminées par : • Les éléments matériels • L'infrastructure • Les supports financiers • Les éléments intellectuels • La compétence des employés • La motivation des employés • Le recueil et l'exploitation optimale des informations utiles • Implication de tous les employés dans la gestion et l'exploitation des données. Maria Berger - Maîtrise d'AES

3. Définitions des S.I. • Une information est un élément qui permet de compléter notre connaissance sur un objet, un évènement, une personne ... • Un système d'information est constitué par l'ensemble des informations relatives à un domaine bien défini. • Un système d'information existe indépendamment des techniques informatiques. Maria Berger - Maîtrise d'AES

4. Le modèle entité-association • Modèle le plus connu de la classe des modèles sémantiques. • Modélisation de la sémantique = préoccupation de bon nombre de recherches fin 70-début 80. • Motivation : les systèmes à base de données n'ont qu'une compréhension limitée de la signification des données. • Si les sytèmes en comprenaient un peu plus, ils pourraient répondre de manière plus intelligente aux interactions de l'utilisateur. Maria Berger - Maîtrise d'AES

5. Présentation globale de l'approche • Modélisation sémantique caractérisée par les 4 étapes suivantes : • on identifie des concepts sémantiques utiles pour décrire le système d'informations • on imagine l'ensemble d'objets symboliques qui sont utilisés pour représenter ces concepts sémantiques • on imagine un ensemble de règles d'intégrité formelles pour donner une signification à ces objets formels. • on développe un ensemble d'opérateurs formels pour manipuler ces objets formels. Maria Berger - Maîtrise d'AES

6. Présentation globale de l'approche Concept Définition formelle Exemples ENTITE un objet que l’on peut Fournisseur, pièce, cargaison, distinguer Personne Employé, département P ROPRIETE une information qui N° fournisseur, qté cargaison, décrit une entité département d’employé, poids de personne ASSOCIATION une entité qui permet Cargaison( fournisseur-pièce) employé- département) de connecter 2 entités Affectation( ou plus Maria Berger - Maîtrise d'AES

7. Un aperçu du modèle E-A : les objets sémantiques • Modèle introduit par Chen en 1976, raffiné par Chen et d'autres. • Entité [définition de Chen] : • chose qui peut être identifiée distinctement • Propriété (ou Attribut) : • les entités (et les associations) sont décrites par des propriétés caractérisées par un nom et un type • Association [définition de Chen] : • Lien entre entités • elle peut être binaire, ternaire, n-aire Maria Berger - Maîtrise d'AES

8. Les diagrammes E-A • Les entités • Représentées par un rectangle contenant le nom du type de l'entité • Les propriétés (ou attributs) • le nom de la propriété écrit dans l'entité ou l'association correspondante • Les propriétés clés sont soulignées Maria Berger - Maîtrise d'AES

9. Les diagrammes E-A • Les associations • Représentées par une ellipse contenant le nom de l'association • Les entités participantes de chaque association sont rattachées à l'association au moyen de lignes continues. • Chacune de ces lignes est étiquetée par la cardinalité de l'association. Maria Berger - Maîtrise d'AES

10. Entité • ENTITE : • Concept : • pourvu d'une existence propre • conforme aux besoins de gestion de l'entreprise • Il peut représenter une notion concrète : CLIENT ou une notion abstraite : PORTEFEUILLE D'ACTIONS • Synonymes : INDIVUDU, OBJET Maria Berger - Maîtrise d'AES

11. Association • ASSOCIATION : • Lien sémantique entre deux ou plusieurs entités. • Le lien n'est pas orienté : les commandes comportent des produits veut dire également que les produits peuvent être commandés. • Souvent nommé par un verbe ou un substantif • Synonyme : RELATION Maria Berger - Maîtrise d'AES

12. Entités vs Associations • Il est difficile de faire une distinction entre les 2 concepts. • Le même objet peut être vu comme entité par certains utilisateurs et comme association par d'autres. • Exemple : le mariage • association entre deux personnes • une entité à part entière (si l'on veut connaître, par exemple, le nombre de mariages célébrés dans cette église depuis le début de l'année) Maria Berger - Maîtrise d'AES

13. Propriété • PROPRIETE : • Donnée élémentaire permettant de décrire une entité ou une association. • Cette donnée peut se mesurer par une valeur. • Synonyme : ATTRIBUT • REGLES DE BASE : • Une propriété ne peut pas figurer sur deux objets différents. • Une entité possède au moins une propriété (son identifiant : par exemple le N° de commande). • Une association peut ne pas avoir de propriété Maria Berger - Maîtrise d'AES

14. Un diagramme Maria Berger - Maîtrise d'AES

15. OCCURRENCE • OCCURRENCE : • Réalisation particulière d'une entité, propriété ou association. • Synonyme : INSTANCE • Le mot "commande" est donc ambigü : ou bien le concept ou bien l'instance. Si l'on souhaite l'éviter, on peut employer pour les concepts les mots de : ENTITE-TYPE et ASSOCIATION-TYPE. • En pratique, et en l'absence de précision, un mot sera relatif à un concept et lorsque l'on voudra parler d'un individu, on dira occurrence de ... Maria Berger - Maîtrise d'AES

16. Les cardinalités • La cardinalité est une notion OBLIGATOIRE du modèle qui permet de résoudre la question de l'anomalie d'une commande qui aurait pris la liberté de ne point comporter de produits. • C'est donc l'expression d'une CONTRAINTE (une "loi") perçue sur le monde, et que l'on écrit dans le modèle. Par exemple, "il n'est pas possible qu'une commande ne concerne aucun produit". • Comme il s'agit d'exprimer des lois, on ne peut pour ce faire qu'utiliser une autre loi : • Pour une occurence de cette entité, combien y a-t-il d'occurrences de l'association auxquelles cette occurrence d'entité participe, au plus et au moins ? Maria Berger - Maîtrise d'AES

17. Cardinalités • Association 1,1 • Un client donné ne commande qu'un seul produit. • Un produit donné n'est commandé que par un seul client. 1,1 1,1 PRODUIT Commande CLIENT Maria Berger - Maîtrise d'AES

18. Cardinalités • Association 1,N • Un client donné commande plusieurs produits. • Un produit donné n'est commandé que par un seul client. 1,1 1,N PRODUIT Commande CLIENT Maria Berger - Maîtrise d'AES

19. Cardinalités • Association 0,1 • Un client donné commande plusieurs produits. • Un produit donné est commandé au maximum par un seul client mais peut ne pas être commandé. 0,1 1,N CLIENT PRODUIT Commande Maria Berger - Maîtrise d'AES

20. Cardinalités • Recette : • Pour calculer la cardinalité, se POSITIONNER sur l'entité concernée et regarder EN FACE combien de fois l'une de ses occurrences participe à l'association. • Puis se DEPLACER du côté de l'autre entité et faire la même chose dans l'autre sens. Maria Berger - Maîtrise d'AES

21. Cardinalités Maria Berger - Maîtrise d'AES

22. Cardinalités Maria Berger - Maîtrise d'AES

23. Les identifiants • IDENTIFIANT D'ENTITE : • Propriété PARTICULIERE de l'entité telle que pour chacune des valeurs de cette propriété, il existe une occurrence UNIQUE de l'entité. • Remarque : Si l'on ne sait pas trouver d'identifiant à une entité, c'est qu'elle n'a peut être pas d'existence propre. Il pourrait donc s'agir d'une association. • Présentation : L'identifiant est inscrit en tête de la liste des propriétés et souligné. Dans les modèles très denses il peut suffire à résumer les autres propriétés, pour faciliter la lecture. Maria Berger - Maîtrise d'AES

24. Les identifiants Maria Berger - Maîtrise d'AES

25. Les identifiants • IDENTIFIANT D'ASSOCIATION : • Une association N'A PAS D'IDENTIFIANT explicite : l'association dépend des entités qu'elle relie. Son identifiant se déduit par calcul du produit cartésien des identifiants des entités associées. • Exemple : • Pour l'association CONCERNE qui relie COMMANDE à PRODUIT, l'identifiant est le produit cartésien de N° Commande et N°Produit. Maria Berger - Maîtrise d'AES

26. Dimensions d'une association • On appelle DIMENSION d'une association le nombre d'entités qu'elle relie. On dit souvent : son nombre de "pattes". • Remarques : • Il n'existe pas de limite au nombre de pattes d'une association. Cependant, un nombre de pattes élevé est un indice que l'étude a été superficielle et approximative. • Une association "réflexive" est une association qui lie des occurrences d'une même entité entre elles (c'est un cas particulier de la dimension 2) . Maria Berger - Maîtrise d'AES

27. Dimension supérieure à 2 d'une association et cardinalités • Supposons une société immobilière dont l'activité consiste à louer des locaux commerciaux • Remplacer les points d'interrogation par des cardinalités : Maria Berger - Maîtrise d'AES

28. Dimension supérieure à 2 d'une association et cardinalités • Supposons qu'il soit nécessaire de "maîtriser les dépenses de santé". Il nous faut savoir ce que font exactement les médecins du Centre Médical. • Remplacer les points d'interrogation par des cardinalités : Maria Berger - Maîtrise d'AES

29. Règles de construction du modèle • STATUT ET FONCTION DES REGLES DE CONSTRUCTION EN GENERAL • Elles prescrivent des normes qui assurent que les définitions des concepts du modèle sont bien respectées. • Elles concernent donc l'aspect SYNTAXIQUE des schémas. • Mais un modèle bien formé n'est pas nécessairement convenable. C'est l'aspect SEMANTIQUE. Maria Berger - Maîtrise d'AES

30. Règles relatives aux entités • Une entité possède au moins une propriété : son identifiant. • Permet de garantir que toutes les occurrences d'une entité sont distinctes. • Chacune des propriétés d'une entité doit caractériser toute occurrence de cette entité de la même manière. • Exemple : Dans une bibliothèque, on gère des ouvrages. Les uns sont achetés en librairie et les autres mis à disposition gratuitement par les éditeurs. Soit l'entité suivante, qu'en pensez vous ? : Maria Berger - Maîtrise d'AES

31. Règles relatives aux associations • S'il existe une occurrence d'association, alors il existe nécessairement une occurrence de chacune des entités associées. • Deux occurrences d'une entité ne peuvent participer à la même occurence de l'association (sauf si l'association est réflexive). Maria Berger - Maîtrise d'AES

32. Règles relatives aux propriétés • Une même propriété ne peut figurer que sur UN SEUL objet (que ce soit une entité ou une association). • Une propriété doit être ELEMENTAIRE, atomique, de telle sorte qu'on ne puisse pas la décomposer. • Il y a deux façons pour une propriété de n'être pas atomique : • lorsqu'elle est constituée d'une agrégation de propriétés plus élémentaires : Domiciliation bancaire est un composé de : Code banque, Code Guichet, N° Compte, Clé • lorsqu'elle admet plusieurs valeurs comme c'est le cas dans une liste : La propriété Enfants pour une Personne est multivaluée et n'est donc pas élémentaire. Maria Berger - Maîtrise d'AES

33. Règles relatives aux propriétés • Une propriété doit dépendre PLEINEMENT (c'est- à-dire : de la totalité) de l'identifiant. (éviter des redondances de valeurs dans la base de données. • Une propriété doit dépendre DIRECTEMENT de l'identifiant (c'est-à-dire sans passer par l'intermédiaire d'une autre propriété). Elle vise à empêcher des redondances et permet de mettre au jour une entité qui était imbriquée dans un objet (entité ou association) Maria Berger - Maîtrise d'AES 33

34. Passage EA – modèle relationnel • QUEL EST LE PROBLEME ? • On ne sait pas implémenter aisément un modèle Entité-Association dans une machine : • une association de dimension supérieure à 2 doit être transformée • une association porteuse de données n'est pas toujours implémentable telle quelle Maria Berger - Maîtrise d'AES

35. Passage EA – modèle relationnel • QU'EST-CE QUE LE NIVEAU LOGIQUE ? • Le niveau logique est une REPRESENTATION du système tel qu'il sera implémenté dans des ordinateurs. • Vu qu'il s'agit d'une représentation, on utilisera également un modèle et : • il ne faut pas confondre le modèle conceptuel (entité- association par ex.) avec le modèle logique (relationnel par exemple) • il ne faut pas confondre le modèle logique (relationnel par ex. ) avec son implémentation physique en machine (avec Access ou Oracle par ex.) Maria Berger - Maîtrise d'AES

36. Passage EA – modèle relationnel • LA SOLUTION CLASSIQUE: On passe du modèle conceptuel au modèle logique par une opération de TRADUCTION Maria Berger - Maîtrise d'AES

37. UNE RELATION • Une RELATION est une partie finie du produit cartésien de n ensembles (ou domaines). • Un attribut prend ses valeurs dans un DOMAINE (soit l'ensemble de ses valeurs possibles) Maria Berger - Maîtrise d'AES

38. UNE RELATION • CLE de relation : un attribut particulier tel qu'il ne peut exister qu'une seule valeur de cet attribut pour tous les n-uplets de la table. • Ressemble donc étrangement à notre définition d'un identifiant. • CARDINALITE de relation : le nombre de ses n-uplets (ou lignes). • Rien à voir donc avec la cardinalitédu modèle entité-association. • DEGRE (ou encore ORDRE, ARITE) de relation : le nombre d'attributs (ou colonnes). • Rien à voir donc avec la dimension d'une association. Maria Berger - Maîtrise d'AES

39. Règles de passage • REGLE N°1 : TOUTE ENTITE DEVIENT UNE RELATION dans laquelle : • les attributs traduisent les propriétés de l'entité • la clé primaire traduit l'identifiant de l'entité Maria Berger - Maîtrise d'AES

40. Règles de passage • REGLE N°2 : UNE ASSOCIATION DE DIMENSION 2 AVEC CARDINALITE 1,1 SE REECRIT EN : portant dans la relation fille la clé primaire de la relation mère. L'attribut ainsi ajouté s'appelle clé étrangère. Symbole : #. Maria Berger - Maîtrise d'AES

41. Règles de passage • Relation fille Maria Berger - Maîtrise d'AES

42. Règles de passage • REGLE N°3 : UNE ASSOCIATION DE DIMENSION 2 AVEC CARDINALITE PLUSIEURS A PLUSIEURS SE REECRIT EN : • créant une relation particulière qui contient comme attributs les identifiants des 2 entités associées • ces attributs constituent à eux 2 la clé primaire de la relation • ils sont individuellement clés étrangères • ajoutant la ou les éventuelles propriétés de l'association à cette relation. Maria Berger - Maîtrise d'AES

43. Règles de passage Maria Berger - Maîtrise d'AES

44. Règles de passage • REGLE N°4 : UNE ASSOCIATION DE DIMENSION SUPERIEURE A 2 SE REECRIT SELON LA REGLE 3 Maria Berger - Maîtrise d'AES

45. Règles de passage : CONCLUSION • Les règles de passage d'un modèle Entité-Association en schéma logique d'une Base de Données Relationnelles sont totalement formalisables (pourvu que le modèle E-A soit au moins en 3ème Forme Normale) • Par conséquent, on peut les automatiser au moyen d'un programme : c'est ce que font tous les Ateliers de Génie Logiciel qui vous aident à dessiner votre modèle E-A et vous génèrent ensuite tous seuls le schéma de la BD Maria Berger - Maîtrise d'AES