Des exemples pour bien comprendre
Le concept de contraintes sur relations n'est pas toujours simple à exprimer.
Reprenons la phrase élémentaire citée plus haut concernant les deux idées entre "enseignant" et "matière" :
Tout "enseignant" qui est responsable d'une "matière" doit enseigner cette "matière"
Pour aller au fond de son idée, en utilisant seulement l'une des 5 contraintes à notre disposition, on s'aperçoit que sémantiquement cette phrase concerne une contrainte d'égalité :
Si pour un "enseignant" pris dans l'ensemble des "enseignants", la relation dite de « responsabilité » est vérifiée, alors celle dite "d'enseignement" doit l'être.
Cette contrainte ne s'applique qu'aux "enseignants", pas aux "matières". Donc elle qualifie uniquement les relations dans le sens "enseignant" => "matière".
Mais en plus, et c'est une réalité, il se trouve que la relation de responsabilité définit des couples d'objets "enseignants"-"matières" qui sont des sous-ensembles de la totalité des couples d'objets "enseignants"-"matières" définis par la relation d'enseignement. Information précieuse pour celui qui va organiser la base de données de l'École, et qui mérite d'être notée.
Le schéma complet de ces deux idées se note :
Un autre exemple concernant la contrainte d'unicité.
Je veux exprimer la situation topologique des appartements d'un immeuble, en utilisant les deux critères de localisation d'un appartement : l'étage dans lequel est situé son entrée (ce qui n'interdit pas les duplex), et sa position par rapport au palier de l'ascenseur : face, gauche, droite.. Traduisez en phrases élémentaires le schéma suivant :
Pourquoi la contrainte d'unicité[1] ne porte que dans le sens "étage"/"position" => "entrée" ?
Chaque fois que dans les relations, un couple d'objets "étage"/"position" est pris, celui-ci est unique et ne peut qualifier un deuxième appartement.
D'ailleurs, pour preuve, remplacez gauche, droite, face par les numéros 1, 2, 3.
Vous pourrez nommer chaque appartement par la concaténation du numéro d'étage et de sa position, sans ambiguïté. Exemple : appartement 32 : troisième droite.
Les gardiens d'immeuble et les hôteliers sont incollables en NIAM !
Il nous manque un exemple de contrainte d'exclusion. Elles sont les plus nombreuses dans les modèles conceptuels, comme dans la dure réalité de la vie.
Prenons un exemple dans le bâtiment, pour exprimer le fait apparemment banal qu'un mur sépare deux locaux (l'extérieur étant considéré comme un local particulier).
Cette constatation est toujours vraie dans toutes les dimensions si le mur a été préalablement découpé de manière à ce qu'il ne sépare que deux locaux seulement. On dit que le composant mur, ainsi que ses deux faces verticales latérales, ou « nus[2] », sont homogènes[3].
Ce cas topologique exclut les murs « paravent » qui s'avancent dans une pièce sans la séparer.
Mais une disposition permet de les prendre en compte.
On utilisera donc les seuls concepts "mur" (qui regroupe toutes les variétés façades, refend, cloisons ...) et "local". On exprimera les relations topologiques des deux types d'objets entre-eux par les idées "local à gauche d'un mur", "local à droite d'un mur".
L'exclusion portant sur les relations topologiques du local est essentielle. Constatant qu'un local ne peut être à la fois sur la droite et la gauche d'un mur, avec les précautions de redécoupage homogène que nous avons prises, nous avons topologiquement organisé la base de données du Bâtiment, défini une orientation à tout composant associé aux murs, et autorisé les relations de continuité de voisinage entre les pleins et les vides. Nous verrons que ces deux relations sont fondamentales dans les IFC[4].
Remarque : Nous n'avons pas précisé la définition exacte du concept local[5].
Les relations partant du local, qui se lisent « Tout local est sur la droite de zéro, un ou plusieurs murs » impliquent qu'un local n'est pas forcément complètement clos par des murs.
On peut définir des « murs virtuels » pour que ce soit le cas.
