Как да създадете диаграма на взаимоотношенията между обектите (+ примери)

Първият закон на екологията и науката за околната среда гласи: Всичко е свързано с всичко останало. В много отношения това важи и за бизнес системите.

Хората са свързани помежду си като членове на екип, мениджъри, помощен персонал и т.н. Данните на всеки член на екипа, като име, имейл, социалноосигурителен номер, пакет от възнаграждения и т.н., са свързани с профила му. В съвременния софтуер микроуслугите са взаимосвързани.

Ефективното управление на тези връзки изисква визуално и изчерпателно моделиране – рамка, наречена диаграма на връзките между обектите.

В тази публикация в блога ще разберем какво представляват, как функционират и как можете да използвате диаграмите на обектно-релационните модели в ежедневната си работа.

Какво е диаграма на връзките между обектите?

Диаграмата на взаимоотношенията между обектите (ERD) е визуално представяне на взаимосвързани елементи в рамките на конкретна област на знанието. Проектирана от компютърния учен и професор в Карнеги-Мелън Питър Чен през 70-те години на миналия век, моделът на взаимоотношенията между обектите използва набор от символи, за да представи взаимосвързаността на различни обекти.

Типичната ERD се състои от две части:

Теоретично, можете да използвате диаграмата на отношенията между обектите, за да визуализирате всичко. Например, можете да създадете организационна йерархия като ERD. На практика обаче тя се използва най-често при проектирането на релационни бази данни в софтуера, където следните компоненти са от решаващо значение.

Компоненти на ER диаграмите

Типичната ER диаграма има само два компонента, а именно субекти и връзки. Въпреки това, тяхната същност може да варира, създавайки повече компоненти. Нека разгледаме всички тях.

Единици

Единиците са дефинируеми елементи като човек, обект, събитие, място и т.н. Те съществуват независимо, имат уникален идентификатор и съхраняват информация за себе си. Обикновено се представят като правоъгълници.

Типове субекти: Субектите са групирани по типове, като например продукти, клиенти или доставчици. Всеки от тези типове ще има няколко субекта под себе си.

Категории на обектите: В рамките на всеки тип обект може да имате категории. Електроника, храни за домашни любимци, канцеларски материали и др. са категории в рамките на продуктите.

Силни срещу слаби субекти: Силните субекти са независими и разполагат с достатъчно информация за себе си. Слабите субекти са тези, които възникват в резултат на друг субект. В примера с електронната търговия поръчката би била силен субект. Отстъпката, приложима за тази поръчка, обаче би била слаб субект.

Асоциативни обекти: Асоциативният обект е връзка между два обекта със собствени данни.

Атрибути

Атрибутите са точки от данни или свойства, свързани с даден обект, изобразени като овали или кръгове. Атрибутите могат да бъдат прости, съставни, производни или многозначни.

Всяка от тези характеристики има и първичен и външен ключ, който я дефинира. Номер на поръчка, идентификационен номер на продукта, мобилен номер на клиента и др. могат да бъдат ключове.

Връзки

Връзките са връзките между обектите в диаграмата. Те показват как те са свързани помежду си, обикновено в ромб. Има основно три вида връзки.

Едно към едно: Директна връзка между записите в една ентитет и друга. Например, идентификационният номер на продукта е свързан със съответната му цена.

Един към много: Връзки между един запис в един обект и няколко записи в друг. Например, един продукт може да има няколко варианта на размер.

Множество към множество: Връзки между множество записи в две сущности. Например, многостепенни разходи за доставка, приложими за множество продукти.

В зависимост от типа ERD модел, от който се нуждаете, компонентите, които използвате, могат да варират. Ето как.

Видове ERD модели

Типът на диаграмата на връзките между обектите зависи от нивото на детайлност или абстракция, което визуализира. Обикновено това попада в три категории.

Концептуален модел на данни

Концептуалният модел на данни е най-високото ниво, съдържащо минимални подробности. Той се позовава на основни данни в цялата организация. Екипите използват концептуални модели на данни, за да определят архитектурата на данните на компанията, да подпомогнат интеграцията на моделите и да поставят основите за по-малки логически модели.

Логически модел на данни

Логическият модел на данни включва повече подробности от концептуалния модел, включително оперативни и транзакционни обекти. Той се използва за проектиране на малки проекти за данни в рамките на организацията.

Физически модели на данни

Физическият модел на данни е планът за структурата на базата данни. Той включва подробни детайли, като атрибути, първични ключове, външни ключове, кардиналност и др. Те се извличат от логически или концептуални модели, разработени от бизнес анализатори.

Независимо от типа на модела, всички ERD използват правоъгълници, овали, ромбове (диамантени форми) и линии; обозначенията могат да варират в зависимост от стила, който използвате. Нека ги разгледаме по-подробно.

Означения в ER диаграмите

От препоръката на Чен преди много години насам са се появили и развили множество понятия. Ето няколко често използвани от тях.

Стил на нотация на Чен

Оригиналният стил, препоръчан от Питър Чен, все още се използва като широко разпространена рамка. В тази нотация се използват следните фигури.

Стил „крак на врабче“/Мартин/информационно инженерство

Подобно на нотацията на Чен, стилът „крак на врана” представя обектите и връзките като кутии и линии. Разликата е в добавянето на различни форми в края на линиите за кардиналността на връзката.

Използваните фигури са пръстен (означаващ нула), тире (едно) и крака на врана (много). Потребителите комбинират тези фигури, за да изразят кардиналността на връзката.

Нотация на Бахман

Стилът на Бахман, често използван диаграмен модел за структуриране на данни, използва правоъгълници за представяне на връзки (колекция от атрибути) и линии за връзки. В края на всяка линия има една стрелка, която показва еднозначна връзка, или две стрелки, които показват многозначна връзка.

IDEF1X нотация

Интеграционната дефиниция за моделиране на информация (IDEF1X) използва правоъгълници за независими обекти и заоблени правоъгълници за зависими обекти. Домейните са зададени в овали.

Връзките се представят чрез линии, но края на линията с кръгче и букви показва кардиналността.

Стилът на Баркър

Стилът на Баркър е адаптация на модела „крака на врана”, популяризиран, когато създателят му се присъедини към Oracle и го интегрира в своите CASE моделиращи инструменти. Тази нотация използва следните символи:

С оглед на това, нека разгледаме няколко примера.

Примери за ER диаграми

Диаграмата на връзките между обектите може да бъде толкова проста, колкото визуално представяне на брак, или толкова сложна, колкото архитектурата на данните на едно предприятие. Ето няколко примера за диаграми, за да си направите по-добра представа.

1. Диаграма на потока

Диаграмата на потока е най-простата форма на диаграма на връзките между обектите. Тя свързва различни елементи (обекти), за да визуализира логическия поток на вземане на решения. Следващата диаграма задава поредица от въпроси, за да се реши дали даден организъм е автотроф или хетеротроф.

2. Карта на процесите

Процесната карта е визуално представяне на пътя, събитията и етапите във всеки процес. Тя показва кой какво трябва да направи на всеки етап от процеса. Следващият пример за диаграма на работния процес показва процеса на писане за английската Уикипедия.

Ако сте начинаещ в областта на диаграмите на потоци и картите на процеси, опитайте шаблона за диаграма на процесите на ClickUp. Този подходящ за начинаещи и персонализируем шаблон ви позволява да представите графично всеки процес във вашата организация, с предварително проектирани фигури, линии и легенда.

3. Диаграма на потока от данни

Диаграмата на потока от данни показва движението на информацията през всеки процес или система. Тя помага на екипите за данни и инженеринг да видят как се споделят данните между различните субекти, за да могат да идентифицират евентуални пропуски.

Изтеглете този шаблон

Възпроизведете тази проста, но мощна визуализация с шаблона за диаграма на потока на данни на ClickUp. Използвайте този шаблон на ClickUp Whiteboards, за да посочите източници и дестинации на данни, да проследявате субекти и да отстранявате грешки/проблеми.

4. UML класова диаграма

Класовата диаграма на унифицирания език за моделиране е визуално представяне на структурата и взаимоотношенията на класовете в обектно-ориентираните системи. Тя обикновено съдържа:

Има специално разработен софтуер за UML диаграми. За бърз и лесен начин да начертаете тези визуализации, опитайте някои шаблони за UML диаграми. По-специално, шаблонът за клас диаграми на ClickUp ви позволява да организирате класовете в логически групи, да картографирате взаимоотношенията и да подобрите съвместно тяхната точност и ефективност.

И още нещо? Можете да ги свържете с вашите задачи в ClickUp, за да имате лесен достъп до тях по-късно.

5. Диаграма на мрежата

Мрежовата диаграма е ERD на компютри и телекомуникационно оборудване, като модеми, рутери, защитна стена, облачно съхранение и др. Следващата диаграма показва безжична мрежа, свързана нагоре по веригата чрез VSAT връзка.

Създайте своя собствена карта с шаблона за диаграма на мрежата на проекта на ClickUp. Този шаблон е предварително зареден с основни форми за компютри, принтери, телефони, защитна стена, рутери и други обекти в диаграмата на мрежата. Плъзгайте, пускайте и премествайте тези елементи, за да ги персонализирате според вашите нужди.

6. Референция на файлове от база данни

ERD за справка с файлове в база данни е просто визуално представяне на частта от схемата на базата данни, която се занимава с файловете в системата. Следващият пример илюстрира как това работи в WordPress.

След като видяхте няколко примера, е време да нарисувате свои собствени. Да видим как.

Как да създадете ER диаграма

Всичко, от което се нуждаете за ER диаграма, е химикал и хартия или бяла дъска и маркер. По-усъвършенстваните инструменти обаче могат да улеснят и ускорят изчертаването на диаграмите на връзките между обектите. Затова започнете оттам.

1. Изберете инструментите за създаване на ER диаграми

Има редица ERD инструменти, които можете да използвате, като например:

Инструменти за продуктивност: Електронните таблици, софтуерът за презентации и документите са чудесни, ако ви е необходим прост начин да рисувате фигури и да добавяте текст. Те са лесно споделяеми и достъпни. Въпреки това, те са ограничени по отношение на функциите и гъвкавостта си.

Инструменти за дизайн: Photoshop, Figma или Canva са изключително гъвкави и ви дават почти неограничен контрол над вашия дизайн. От друга страна, те могат да бъдат трудни за използване от екипи, които не се занимават с дизайн.

Инструменти за диаграми: Draw. io, Microsoft Visio или Lucidchart са идеални за рисуване на ERD. Те разполагат с множество функции, които поддържат различни форми, нотации и др. Въпреки това, те могат да съществуват в изолация, без да могат да бъдат свързани с проекти и задачи.

Персонализирани бели дъски: Комплексните инструменти за управление на проекти с бели дъски като ClickUp ви позволяват да рисувате диаграми съвместно и да ги свързвате с ежедневната си работа без усилие.

Ето как можете да използвате ClickUp, за да рисувате и използвате вашите ERD.

2. Съберете елементите

След като сте избрали инструмента си, съберете всички елементи, включени във вашата ERD. На този етап определете и целта на вашата ERD. Очертайте защо и за кого създавате диаграмата.

След това начертайте фигури за обектите и техните атрибути. Свържете ги с линии и други символи. В ClickUp Whiteboards можете да вмъквате фигури, да добавяте лепящи се бележки, да включвате изображения и да пишете текст! Ако всичко това не е достатъчно, можете да нарисувате ръчно персонализирани фигури на бялата дъска за по-добър ефект.

3. Използвайте шаблон

Ако добавянето на всички елементи един по един ви се струва досадно, не се притеснявайте. Изберете от многото безплатни, персонализирани ERD шаблони, които ClickUp предлага.

Опитайте шаблона за диаграма на отношенията между обектите на ClickUp, за да създадете структура за вашата релационна база данни. Визуализирайте сложни структури от данни с просто плъзгане, пускане и редактиране на елементи – без да пишете код.

Изтеглете този шаблон

Персонализирайте фигурите, свързващите елементи, шрифтовете, цветовете и всичко необходимо, за да направите тази ERD своя. Споделете я безопасно с ключови заинтересовани страни, за да получите обратна връзка и коментари. Актуализирайте я, като развивате взаимоотношенията между обектите.

4. Интегрирайте всички релевантни данни

След като диаграмата е готова, се уверете, че сте интегрирали всички релевантни данни в нея. Например, ако имате документация за обектите в ClickUp Docs или Excel база данни, свържете ги. Ако ERD е свързана с конкретни задачи, свържете и тях.

Можете също да интегрирате чатове в бялата дъска, за да провеждате асинхронни разговори и контекстуално сътрудничество.

След като сте създали страхотна ERD, е време да я използвате. Да започнем ли?

Употреба и приложения на ER диаграмите

Както предлага Питър Чен, можете да изобразите всякаква връзка с ER диаграма – дори и домашна. Някои от най-честите приложения на диаграмите на отношенията между обекти обаче са в софтуерното инженерство.

Проектиране на бази данни

За софтуерните екипи ERD са важни инструменти за проектиране на бази данни, използвани за моделиране на релационни бази данни, които визуализират бизнес логиката. Те добавят всички субекти и взаимоотношения, за да създадат цялостен поглед върху базата данни.

Проектиране на процеси

Няколко организационни работни процеси използват ERD като основна рамка. Те помагат за картографиране на всеки етап от бизнес или технологичен процес, като отбелязват зависимости, връзки, граници и пътища.

Контрол на качеството

Диаграмите на обектно-релационни модели ускоряват отстраняването на проблеми, като предоставят ясна и изчерпателна картина на цялостната ситуация. Това улеснява проследяването на бъговете до основната им причина.

Документация

ERD са и начин за архивиране на системния дизайн. Те са визуална, достъпна и адаптивна форма, в която могат да се съхраняват, препращат, използват и актуализират големи количества информация.

Въпреки многото си предимства, ERD не са идеални за всякакви нужди.

Ограничения и предизвикателства на ER диаграмите

Диаграмите на обектно-релационни модели са специфични визуални средства, предназначени за конкретна цел. Това означава, че те имат и своите ограничения.

Ограничено до релационни данни: Тъй като целта на ER диаграмата е да покаже взаимоотношенията, тя е безполезна, когато данните нямат релационна структура.

Ограничено до структурирани данни: Подходяща за релационни бази данни, ER диаграмата не е приложима за неструктурирани или полуструктурирани данни.

Сложни символи: Между „краката на враната”, „Бакман” и „IDEF1X” има различни формати на нотация, които могат да бъдат объркващи, ако не всички използват един и същ стил.

Липсващи кардиналности: Линиите могат да създадат впечатлението, че всички те са едно към едно отношения, което рядко е така.

Когато се използват правилно, тези предизвикателства могат лесно да бъдат преодолени.

Съвети и ресурси за създаване на ER диаграми

Преди да приключим, ето някои добри практики, които можете да използвате при създаването и използването на ERD.

Първо изберете нивото си

Преди да начертаете диаграмата си, решете дали искате тя да бъде на концептуално, логическо или физическо ниво. Това ще ви спести много проблеми при вземането на решения относно нивото на детайлност на информацията.

Следвайте конвенцията за именуване

Уверете се, че имената на обектите и атрибутите са последователни. Например, използвайте само единствено число, като клиент, доставчик, логистичен партньор и куриер. Използвайте една и съща правопис за всяко повторение.

Добавете малко цвят

Не се страхувайте да използвате цветно кодиране. Можете да маркирате неизползваните таблици в червено, а производните атрибути в лилаво, за да улесните четенето.

Добавете бележки

Не е необходимо да посочвате всичко в диаграмата. За обяснения използвайте ClickUp Docs и запишете бележките си. Свържете този документ с диаграмата си, за да имате лесен достъп до него. Всъщност, създаването на документ с вашите бележки може да бъде чудесен начин да избегнете объркване.

Настройте контрол на версиите

Макар че е добре да поддържате ERD актуализирана, е необходимо също така да се уверите, че разполагате с предишните версии. Активирайте контрола на версиите или запазете копия от предишните версии.

Приятно визуално управление на проекти с ClickUp

Бизнесът е повече от сбора на неговите части. В действителност конкурентното предимство на бизнеса е връзката между неговите части, било то хора, технологии, системи или данни.

Добрата диаграма на връзките между обектите отразява тези връзки и предоставя ясна обща картина. Можете да я използвате, за да добавяте връзки, да премахвате пречки, да проследявате основните причини или да увеличавате стойността.

ClickUp ви подкрепя с всичко това и още много други неща. Създавайте неограничен брой ERD с ClickUp Whiteboards. Преобразувайте елементите в задачи за незабавно действие. Назначавайте потребители, търсете обратна връзка, добавяйте бележки, коментари и подобрявайте вашите ERD. Опитайте ClickUp безплатно още днес.