الدرس 3: النموذج المفاهيمي للبيانات (MCD) - شرح الكيانات والخصائص | تحليل ملف تصميم

الدرس 3: النموذج المفاهيمي للبيانات (MCD) - الجزء الأول: الكيانات والخصائص

مرحباً بك في عالم البيانات! تخيل أن البيانات هي لبنات البناء الأساسية لأي نظام معلومات. لكن هذه اللبنات تحتاج إلى تنظيم وترتيب لتصبح ذات معنى. هذا هو دور النموذج المفاهيمي للبيانات (MCD).

ما هو النموذج المفاهيمي للبيانات (MCD)؟

في درسنا السابق، تحدثنا عن أن MERISE تفصل بين البيانات والمعالجات، وأنها تستخدم مستويات وصف مختلفة. الـ MCD هو جزء من المستوى المفاهيمي، ويركز على فهم البيانات التي يحتاجها النظام بشكل مجرد ومفصل، دون الدخول في كيفية تخزينها تقنياً.

ببساطة، الـ MCD يجيب على السؤال: "ما هي المعلومات التي نحتاج تخزينها عن النظام؟"

دعنا نتعرف على العناصر الأساسية التي يتكون منها الـ MCD:

1. الكيان (Entity)

تخيل أنك في محل بقالة. ما هي الأشياء التي تهمك هناك؟ ربما "المنتجات"، "الزبائن"، و"الموردين". هذه الأشياء، التي لها وجود مستقل وتجمع حولها معلومات، هي ما نسميه كيانات.

التعريف: الـ كيان (Entity) هو أي شيء أو مفهوم له وجود مادي أو معنوي، وله معنى في سياق عمل النظام الذي نقوم بتحليله، ويمكننا جمع معلومات عنه.

أمثلة من حياتنا اليومية:

• شخص: (طالب، أستاذ، زبون، موظف).
• شيء مادي: (كتاب، سيارة، منتج).
• حدث: (طلب شراء، تسجيل درس، عملية بيع).
• مفهوم: (مادة دراسية، قسم إداري، مشروع).

كيف نمثله في MCD؟

عادةً ما يُمثل الكيان في MCD بمستطيل مكتوب بداخله اسم الكيان (باستخدام الاسم المفرد، مثلاً: "طالب" وليس "طلاب").

هل تستطيع أن تعطيني مثالاً لكيان في نظام إدارة فندق؟

2. الخاصية (Property / Attribute)

بعد أن حددنا الكيانات، نحتاج إلى وصفها. مثلاً، ما هي المعلومات التي تهمنا عن "الزبون"؟ اسمه، عنوانه، رقم هاتفه. هذه المعلومات التي تصف الكيان هي ما نسميها الخصائص.

التعريف: الـ خاصية (Property) أو السمة (Attribute) هي معلومة أو صفة تصف كياناً معيناً، ولا يمكن أن توجد الخاصية بمفردها؛ بل يجب أن تنتمي إلى كيان ما.

كيف نمثلها في MCD؟

تُرسم الخصائص أسفل اسم الكيان داخل المستطيل. لاحظ أننا نستخدم أسماء واضحة للخصائص.

زبون

رقم_الزبون

اسم_الزبون

عنوان

هاتف

هل يمكنك أن تحدد بعض الخصائص للكيان "منتج" في نظام متجر إلكتروني؟

3. المُعرّف (Identifier)

لدينا العديد من "الزبائن" في نظامنا. كيف نميز بين زبون وآخر إذا كان لديهم نفس الاسم؟ نحتاج إلى شيء فريد يميز كل زبون عن الآخر. هذا هو دور المُعرّف.

التعريف: الـ مُعرّف (Identifier) هو خاصية (أو مجموعة من الخصائص) فريدة لكل سجل من الكيان، لا تتكرر أبداً ولا تتغير بمرور الوقت، وتسمح لنا بتحديد كل مثال (instance) من الكيان بشكل لا لبس فيه.

أمثلة:

• للشخص: رقم بطاقة التعريف الوطنية، رقم الضمان الاجتماعي، رقم الطالب.
• للمنتج: رقم المنتج (كود المنتج).
• للكتاب: الرقم التسلسلي للكتاب (ISBN).

ملاحظات مهمة:

• يجب أن يكون المُعرّف فريداً (Unique).
• يجب أن يكون ثابتاً (Stable): لا يجب أن يتغير بمرور الوقت.
• يجب أن يكون موجوداً دائماً (Always present): لا يمكن أن يكون فارغاً.

الرمز في MCD:

يوضع خط تحت الخاصية التي تمثل المُعرّف.

زبون

رقم_الزبون

اسم_الزبون

عنوان

هاتف

لماذا لا نعتبر "اسم الزبون" مُعرفاً جيداً؟

4. بناء قاموس البيانات (Data Dictionary)

بعد أن نحدد الكيانات، خصائصها، ومُعرّفاتها، يصبح لدينا الكثير من المعلومات. لتنظيم هذه المعلومات بشكل منهجي، نستخدم قاموس البيانات.

التعريف: قاموس البيانات (Data Dictionary) هو مستند مركزي يوثق جميع الكيانات والخصائص المستخدمة في النموذج. هو بمثابة فهرس تفصيلي لكل قطعة بيانات في نظامنا.

ماذا يتضمن عادةً؟

• اسم الكيان والخاصية.
• نوع الخاصية (Type): نص (Chaîne)، رقم (Numérique)، تاريخ (Date)، منطقي (Booléen).
• حجم الخاصية (Size): كم حرف أو رقم يمكن أن تتسع له.
• هل هي معرف (Identifier)؟ (نعم/لا).
• هل يمكن أن تكون فارغة (Nullability)؟ (نعم/لا).
• ملاحظات/وصف إضافي.

مثال لجدول قاموس البيانات لكيان "زبون":

الكيان	الخاصية	النوع	الحجم	معرّف؟	يمكن أن تكون فارغة؟	ملاحظات
زبون	رقم_الزبون	رقم	10	نعم	لا	رقم فريد لكل زبون
زبون	اسم_الزبون	نص	100	لا	لا	الاسم الكامل للزبون
زبون	عنوان	نص	255	لا	نعم	عنوان سكن الزبون
زبون	تاريخ_الميلاد	تاريخ	-	لا	نعم	تاريخ ميلاد الزبون

فائدة قاموس البيانات:

• التوثيق: يوفر مرجعاً كاملاً وموحداً لكل من يعمل على المشروع.
• الوضوح: يزيل أي غموض حول معنى واستخدام كل خاصية.
• التناسق: يضمن استخدام نفس التعريفات والأنواع للبيانات عبر النظام.
• سهولة الصيانة: يسهل على المطورين الجدد فهم النظام وتعديله لاحقاً.