Die Kardinalität beschreibt in der Datenbanktechnik die Komplexität oder den Grad einer Beziehung (Relationship) zwischen zwei Entitäten (Entities) in einem Entity-Relationship-Diagramm (ER-Diagramm). Die Kardinalität wird dabei an der die Beziehung beschreibenden Raute oder (bei fehlender Raute) an der Verbindungslinie, die zwischen den beiden beteiligten Entitätstypen besteht, notiert.

Die Beziehungen werden im Hinblick auf ihre Kardinalitäten grob wie folgt eingeteilt:

• 1:1

eine Entität des einen Entitätstyps steht mit genau einer Entität des anderen Entitätstyps in Beziehung;
gleiches gilt für die andere Richtung

• 1:n

eine Entität des einen Entitätstyps steht mit mehreren Entitäten des anderen Entitätstyps in Beziehung; während in anderer Richtung gilt, dass eine Entität des einen Entitätstyps mit genau einer Entität des anderen Entitätstyps in Beziehung steht

• n:m

eine Entität des einen Entitätstyps steht mit mehreren Entitäten des anderen Entitätstyps in Beziehung;
gleiches gilt für die andere Richtung

Die Betrachtung des Falles, dass keine Beziehung zwischen zwei Entitäten bestehen kann, führt zu einer feineren Einteilung der Beziehungen.
Wenn eine Entität keine Beziehung zu einer Entität des anderen Entitätstyps hat, dann wird dies durch den Buchstaben c (can) gekennzeichnet, wodurch die folgenden 16 Einteilungen entstehen.

	1	c	n	nc
1	1:1	1:c	1:n	1:nc
c	c:1	c:c	c:n	c:nc
m	m:1	m:c	m:n	m:nc
mc	mc:1	mc:c	mc:n	mc:nc

Ausführliche Definition

---

Die Kardinalität eines Beziehungstyps (Relationshiptypes) gibt an, mit wieviel anderen Entitäten eine Entität eines bestimmten Entitätstyps in einer konkreten Beziehung stehen muss bzw. kann. Die Angabe erfolgt im ER-Diagramm durch eine Zahl bzw. einen Buchstaben oder eine Buchstabenkombination an der die Beziehung repräsentierenden Raute oder gelegentlich nur bestehenden Verbindungslinie zwischen den die Entitätstypen repräsentierenden Rechtecken.

Kardinalitäten

---

1:1

In einer 1:1-Beziehung ist jeweils genau eine Entität genau einer anderen Entität zugeordnet.

Beispiele:

• Ehe: Ein Ehepartner ist (zur gleichen Zeit, nach geltendem Recht in Deutschland) mit genau einem Ehepartner verheiratet
• KFZ-Kennzeichen: Ein Fahrzeug hat genau ein KFZ-Kennzeichen (zur gleichen Zeit)

1:n (n:1)

Auf der einen Seite der Beziehung stehen eine oder mehrere Entitäten genau einer Entität auf der anderen Seite gegenüber.

n:1 wird selten angegeben, da es ein von rechts-nach-links gelesenes 1:n ist.

Beispiele:

• Kunst: Ein Kunstwerk kann (zur gleichen Zeit) nur in einem Museum (als Original) vorliegen; Im Museum dagegen werden mehrere Werke präsentiert. ⇒ Museum 1:n Kunstwerke
• Familie: Ein Kind hat genau eine leibliche Mutter, diese Mutter kann mehrere Kinder haben. ⇒ Mutter 1:n Kinder

n:m

Auf beiden Seiten der Beziehung können beliebig viele Entitäten stehen.

Cave: Beliebter Schreibfehler: n:n. Das würde implizieren, dass auf beiden Seiten gleich viele Entitäten stehen.

Beispiele:

• Student ↔ Professor: Ein Professor unterrichtet üblicher Weise mehrere Studenten. Ein Student hört Vorlesungen von mehreren Professoren. ⇒ Professor m:n Student
• Eigentum an Immobilien: Eine Immobilie kann mehreren Eigentümern gehören (Eigentümergemeinschaft). Ein Eigentümer kann mehrere Immobilien besitzen. ⇒ Eigentümer n:m Immobilien

Kardin_NzuM-2.pngVorüberlegung: Kardin_NzuM-1.png

	Schreibweise 1:1
	Kardin_1zu1.png
	Schreibweise 1:n
	Kardin_1zuN-2.png
	Vorüberlegung: Kardin_1zuN-1.png
	Schreibweise n:m

Umsetzung des ER-Modells in Datenbanktabellen im relationalen Datenmodell

---

1:1

Hier wird der Primärschlüssel einer der beiden Entitäten als Fremdschlüssel der anderen Entität in einer zusätzlichen Spalte hinzugefügt. Bei welcher der Entitäten das geschieht, ist technisch irrelevant, praktisch versucht man die reale Abhängigkeit darzustellen.

1:n

Die Datenbanktabelle der Entität auf der n-Seite erhält eine zusätzliche Spalte, die als Fremdschlüssel den Primärschlüssel der Entität auf der 1-Seite aufnimmt. Bei einer 1:n-Beziehung nennt man das Attribut, das mehrere „Instanzen“ haben kann, Mehrwertiges Attribut.

n:m

Hierzu wird eine Zwischentabelle erstellt, die Primärschlüssel beider Tabellen als Fremdschlüssel enthält. n:m - Relationen werden also immer aufgelöst, und man erhält eine "normale" Datenbanktabelle, von der zwei n:1 - Relationen ausgehen.

Literatur

---

• Alfons Kemper, André Eickler: Datenbanksysteme. Eine Einführung. R. Oldenbourg, München 1999, ISBN 3-486-27392-2
• Ramez Elmasri, Shamkant Navathe: Grundlagen von Datenbanksystemen. Pearson Studium, München 2002, ISBN 3-8273-7136-8
• Tobias Eggendorfer: Datenbanksysteme für Wirtschaftsinformatiker. Books on Demand, Norderstedt 2005, ISBN 3-8334-2493-1
• Helmut Jarosch: Datenbankentwurf. Eine beispielorientierte Einführung für Studenten und Praktiker. Vieweg, Wiesbaden 2002, ISBN 3-528-15800-X
• Hans Schwinn: Relationale Datenbanksystem. Hanser, München 1992, ISBN 3-446-15782-4
• Hermann Saurer; Relationale Datenbanken. Addison-Wesley Verlag, München 2002, ISBN 3-8273-2060-7

Datenbankmodellierung