Informatikmaterialien 
von Tino Hempel

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Richard-Wossidlo-Gymnasium Ribnitz-Damgarten
Fachbereich Informatik


Kardinalität und Optionalität

(siehe auch: http://download.bildung.hessen.de/unterricht/lernarchiv/sek_ii/informatik/12.2/Datenbanken.ppt)

Kardinalität

Mit der bisherigen Darstellung sagt noch nichts über die Anzahl der jeweils an einer Beziehung beteiligten Entitäten. Dazu führt man den Begriff der Kardinalität ein.

Chen-Notation:
Die Kardinalität zwischen dem Entitätstyp 1 und dem Entitätystyp 2 gibt an, wie viele Entitäten des Entitätstyps 2 höchstens mit einer Entität des Entitätstyps 1 in Beziehung stehen
.
Für die Datenstrukturierung interessieren nicht die genauen Zahlen, sondern nur die Typen
  • höchstens eine Entität (1),
  • mehrere Entitäten (n oder m).
Da der Beziehungstyp wechselseitig ist, wird die Kardinalität durch zwei Angaben vollständig beschrieben.

Beispiel: Versandhaus-Datenbank mit Kunden und Rechnungen

 

Ein Kunde erhält mehrere (wenn er öfters bestellt hat) Rechnung.

Liest man die Beziehung "erhält" in umgekehrter Richtung als "geht an", so liegt die Kardinalität 1 vor, d. h. eine Rechnung geht an höchstens einen Kunden. 

Insgesamt ergibt sich also:

Es gibt drei Kombinationen:

1 : 1 Beziehung

1 zu 1

Leserichtung  
Ein Schüler erhält höchstens ein Jahreszeugnis.
Zu einem Jahreszeugnis gehört höchstens ein Schüler.

1 : n Beziehung

1 zu n

Leserichtung  
Ein Schüler erhält mehrere Hefter.
Ein Hefter gehört höchstens einem Schüler.

n : m Beziehung

1 zu 1

Leserichtung  
Ein Schüler nutzt mehrere Schul-PCs.
Ein Schul-PC wird von mehreren Schüler benutzt.


Probleme dieser Notation – Optionalität 

Die Chen-Notation lässt keine Aussagen über die minimale Anzahl korrespondierender Entitäten zu. Diese Angabe ist aber bei der Umwandlung des ER-Modells in das relationale Modell von Bedeutung. Man hat deshalb die Chen-Notation auf vielfältige Weise erweitert. Eine Möglichkeit ist die Benutzung der Optionalität.

Die Optionalität zwischen dem Entitätstyp 1 und dem Entitätystyp 2 gibt an, ob eine Entitäten des Entitätstyps 2 mit einer Entität des Entitätstyps 1 in Beziehung stehen muss oder kann.

Beispiel: Versandhaus-Datenbank mit Kunden und Rechnungen

 

In schlechtem Deutsch: Ein Kunde kann erhalten mehrere Rechnungen. 

Also: Ein Kunde kann mehrere (wenn er öfters bestellt hat) Rechnung erhalten. Er erhält also keine, eine oder mehrere Rechnungen.

Liest man die Beziehung "erhält" in umgekehrter Richtung als "geht an", so liegt die Optionalität muss vor, d. h. eine Rechnung muss an (genau) einen Kunden gehen. 

Insgesamt ergibt sich also:


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