I) LE MODELE ENTITE / ASSOCIATION

A) Introduction :

La modélisation des données d'un organisme a pour objectif la construction d'une architecture du système d'information. Cette architecture, encore appelée schéma conceptuel, doit être fidèle à la réalité observée et évolutive.

On distingue, en principe, deux méthodes d'analyse pour modéliser un système d'information: l'analyse ascendante et l'analyse descendante.

1) L'analyse ascendante :

On s'intéresse au niveau le plus élémentaire des données, à savoir les propriétés (= attributs, rubriques), que l'on réunit pour déterminer les entités.

Ex: Dans une bibliothèque scolaire, on recueille les rubriques No Elève, Nom Elève, puis Adresse Elève que l'on rassemble pour former l'entité ELEVE.

Numéro, Nom, Adresse ===> ELEVE

2) L'analyse descendante :

On perçoit, à priori, les entités courantes et on complète leur description par les propriétés.

Ex: On connaît, à l'avance, l'entité LIVRE dans le système d'information d'une bibliothèque et on en recherche les propriétés.

LIVRE ===> code, titre, code dispo

La démarche proposée dans le présent chapitre repose sur l'analyse descendante. Elle correspond à celle utilisée dans la méthode MERISE et, dans la terminologie informatique, au modèle entité Association.

B) Le modèle Entité Association :

1) Définitions :

a) Entité : Une entité est un individu, un objet concret ou abstrait (non manipulable) pourvu d'une existence propre et à propos duquel on veut stocker des données et que l'analyste décide de privilégier.

Ex: Professeur (individu), Livre (objet concret), Matière (objet abstrait)

Une entité est composée de trois éléments:

-un identifiant
-ses attributs (en dépendance fonctionnelle élémentaire et directe avec l'identifiant)
-ses occurrences (ou réalisations)
 

Exemple:

Représentation graphique : Une entité est représentée graphiquement par un rectangle dans lequel est inscrit le nom de l'entité. L'identifiant doit être souligné.

b) Association : Une association est un événement d'activité ou fait établi de la vie d'un organisme qui met en relation plusieurs entités. A l'opposé d'une entité, une association n'est pas pourvue d'une existence propre.

Représentation graphique : Une association est représentée graphiquement par un rectangle aux côtés arrondis. Elle est munie de traits reliant de part et d'autre les entités. L'association est en général qualifiée par un verbe significatif que l'on inscrit dans le graphique.

Dans l'exemple ci-dessus, le verbe EMPRUNTER traduit l'association de la phrase: l'élève 'Dupond'(No 213) emprunte le livre 'Robinson Crusoë' (Code R453)

2) Cardinalités :

Le lien d' une entité à une association se mesure par deux nombres appelés cardinalité minimale et cardinalité maximale.

La cardinalité minimale est le nombre minimum de fois qu'une occurrence de l'entité prend part aux occurrences de l'association. Elle peut prendre deux  valeurs: 0 ou 1.

La cardinalité maximale est le nombre maximal de fois qu'une occurrence de l'entité prend part aux occurrences de l'association. Elle peut prendre deux valeurs: 1 ou n.

Les cardinalités sont toujours écrites dans l'ordre: cardinalité minimale puis cardinalité maximale. Elles sont notées au-dessus des traits reliant l'entité à l'association.

Reprenons l'exemple ci-dessus, complété des cardinalités :

La signification de ces cardinalités est la suivante :

Dans le sens ELEVE ==> LIVRE

Un Elève  a emprunté 0 livre au minimum

Un Elève a emprunté n livres au maximum (on ne sait pas combien )

Dans le sens LIVRE ==> ELEVE

Un livre a été emprunté par 0 Elève au minimum

Un livre a été emprunté par n Elève au maximum

II) DEMARCHE GENERALE DE L'ETUDE DES DONNEES D'UN SYSTEME
D'INFORMATION :

La construction d'un modèle conceptuel des données comporte 5 étapes distinctes dont l'ordre doit être impérativement respecté pour ne pas risquer d'erreurs dans la construction de notre système d'information.

L'élaboration d'un Dictionnaire des Données est préalable à ces 5 étapes :

1) Identification des entités :

On tente de répondre aux questions: QUI ? et QUOI ?

Quels sont les objets ou individus à gérer et pourvus d'une existence propre ?

2) Choix d'un identifiant :

Quand les objets sont définis, il est parfois nécessaire de leur créer un identifiant quand le système actuel n'en propose pas.  Les identifiants seront soulignés sur le Modèle Entité Association (MEA).

A la suite de cette étape, le modèle proposé sera en 1ère Forme Normale (ie: une entité (ou une association) est en 1ère Forme Normale si elle possède un identifiant et si toutes ses propriétés sont des rubriques élémentaires).

3)  Attribution des propriétés :

L'attribution des propriétés suit les trois points suivants :

a) Une propriété, à l'exception des identifiants, ne doit figurer qu'à un seul endroit du schéma conceptuel.

b) 2ème Forme Normale :

Une entité (ou une association) est en 2FN si, étant déjà en 1FN, chacune de ses propriétés (ne faisant pas partie de l'identifiant) est en dépendance fonctionnelle avec l'identifiant.

Autrement dit, à une valeur de l'identifiant ne doit correspondre qu'une valeur de chaque propriété.

c) 3ème Forme Normale :

Une entité (ou une association) est en 3FN si, étant déjà en 2FN, chacune des propriétés (ne faisant pas partie de l'identifiant) est en dépendance fonctionnelle directe avec l'identifiant.

Autrement dit :

-les propriétés ne doivent pas dépendre d'une propriété autre que l'identifiant

-elles ne doivent pas dépendre non plus d'une partie de l'identifiant

4) Mise en place des Dépendances Fonctionnelles :

Deux entités sont en dépendance fonctionnelle si la connaissance d'une valeur de l'identifiant de la première détermine la connaissance d'une (et d'une seule) valeur de l'identifiant de la seconde.

Exemple:

Cardinalités: 1,1 ==> un candidat  est inscrit dans un et un seul établissement

                       1,n ==> dans un établissement sont inscrits 1 ou plusieurs candidats

Remarque :  Une CIF (Contrainte d'Intégrité Fonctionnelle) n'est pas une association. Elle indique seulement qu'il existe une dépendance fonctionnelle directe entre les deux entités qu'elle relie. Du fait de sa signification, une CIF aura toujours une entité source qui aura comme cardinalité 1,1.

5) Mise en place des associations :

La mise en place d'une association suit les quatre points suivants :

a) Une rubrique du Dictionnaire des Données qui n'a pu être attribué à une entité représente la propriété d'une association.

b) L'identifiant d'une association est toujours un code significatif articulé à l'aide des identifiants des entités participant à l'association.

c) Les trois formes normales de Boyce Codd s'appliquent aux associations

d) L'association est qualifiée par un verbe significatif et en rapport avec l'association.

Exemple:

Cardinalités entre EPREUVE et CANDIDAT :

Pour une EPREUVE, on peut avoir 1 ou plusieurs (n) CANDIDATs

Un CANDIDAT peut être noté pour  1 ou plusieurs (n) EPREUVEs

L'identifiant de NOTER sera Code Epreuve, No Candidat