1 zu n

#informatik/datenbank/kardinalität #informatik/er-modell #GFN/prüfungsrelevant/AP2

Eine 1:n-Beziehung (eins-zu-viele) liegt vor, wenn eine Instanz einer Entität mit mehreren Instanzen einer anderen Entität verbunden sein kann.

Die "1"-Seite hat genau einen Partner, die "n"-Seite kann viele haben. Die häufigste Relationship-Form in Datenbanken.

Kernpunkte

Die 1:n-Beziehung ist die häufigste Form einer Relationship:

  • Eine Entität auf der "1"-Seite kann mit vielen Entitäten auf der "n"-Seite verbunden sein
  • Eine Entität auf der "n"-Seite gehört zu genau einer Entität auf der "1"-Seite
  • Beispiele: Kunde hat viele Bestellungen, Person besitzt viele Autos, Firma hat viele Mitarbeiter
  • Foreign Key kommt auf die "n"-Seite (die "viele"-Seite)

ASCII-Diagramm: 1:n-Beziehung

1:n BEZIEHUNG (EINS-ZU-VIELE)

┌──────────────┐         ╱─────────╲         ┌──────────────┐
│    KUNDE     │────────<   hat     >────────│  BESTELLUNG  │
│              │    1                     n   │              │
├──────────────┤         ╲─────────╱         ├──────────────┤
│ KundenID(PK) │                             │ BestellID(PK)│
│ Name         │                             │ Datum        │
│ Email        │                             │ Betrag       │
│ Adresse      │                             │ KundenID(FK) │← FK!
└──────────────┘                             └──────────────┘

BEDEUTUNG:
→ Ein Kunde kann VIELE Bestellungen haben
→ Eine Bestellung gehört zu GENAU EINEM Kunden

Visualisierung: 1:n im Detail

EINS-ZU-VIELE ZUORDNUNG (1:n)

Kunde (1)          Bestellungen (n)
    A    ─────────── Best_1
         ─────────── Best_2
         ─────────── Best_3

    B    ─────────── Best_4
         ─────────── Best_5

    C    (keine Bestellungen)

REGELN:
• Kunde A hat 3 Bestellungen
• Kunde B hat 2 Bestellungen
• Kunde C hat 0 Bestellungen (möglich!)
• Jede Bestellung gehört zu EINEM Kunden
• Eine Bestellung kann NICHT zu 2 Kunden gehören

Implementierung in Datenbanken

FOREIGN KEY AUF DER "n"-SEITE

Tabelle: KUNDE (die "1"-Seite)
┌──────────┬─────────┬─────────────────┬────────────────┐
│KundenID  │  Name   │     Email       │    Adresse     │
├──────────┼─────────┼─────────────────┼────────────────┤
│    1     │ Müller  │ [email protected]    │ Berlin Str. 10 │
│    2     │ Schmidt │ [email protected]     │ Hamburg Weg 5  │
│    3     │ Klein   │ [email protected]     │ München Pl. 8  │
└──────────┴─────────┴─────────────────┴────────────────┘

Tabelle: BESTELLUNG (die "n"-Seite)
┌──────────┬────────────┬─────────┬──────────┐
│BestellID │   Datum    │ Betrag  │KundenID  │ ← Foreign Key!
├──────────┼────────────┼─────────┼──────────┤
│   101    │ 2025-11-01 │  99.99€ │    1     │ (Müller)
│   102    │ 2025-11-05 │ 149.50€ │    1     │ (Müller)
│   103    │ 2025-11-08 │  79.99€ │    1     │ (Müller)
│   104    │ 2025-11-10 │ 199.00€ │    2     │ (Schmidt)
│   105    │ 2025-11-12 │  59.90€ │    2     │ (Schmidt)
└──────────┴────────────┴─────────┴──────────┘

→ Kunde 1 (Müller) hat 3 Bestellungen
→ Kunde 2 (Schmidt) hat 2 Bestellungen
→ Kunde 3 (Klein) hat 0 Bestellungen

Weitere Beispiele für 1:n-Beziehungen

TYPISCHE 1:n-BEZIEHUNGEN

┌─────────────────────────────────────────────────┐
│  PERSON (1) <──> AUTO (n)                       │
│  → Eine Person besitzt mehrere Autos            │
│  → Ein Auto gehört zu einer Person              │
└─────────────────────────────────────────────────┘

┌─────────────────────────────────────────────────┐
│  FIRMA (1) <──> MITARBEITER (n)                 │
│  → Eine Firma hat viele Mitarbeiter             │
│  → Ein Mitarbeiter arbeitet für eine Firma      │
└─────────────────────────────────────────────────┘

┌─────────────────────────────────────────────────┐
│  BUCH (1) <──> KAPITEL (n)                      │
│  → Ein Buch hat viele Kapitel                   │
│  → Ein Kapitel gehört zu einem Buch             │
└─────────────────────────────────────────────────┘

┌─────────────────────────────────────────────────┐
│  KATEGORIE (1) <──> PRODUKT (n)                 │
│  → Eine Kategorie enthält viele Produkte        │
│  → Ein Produkt gehört zu einer Kategorie        │
└─────────────────────────────────────────────────┘

n:1 vs. 1:n (gleiche Bedeutung!)

n:1 IST DASSELBE WIE 1:n

VARIANTE 1: "1:n" Perspektive
┌─────────┐      ┌──────────┐
│ KUNDE   │──1:n─│BESTELLUNG│
└─────────┘      └──────────┘
"Ein Kunde hat n Bestellungen"


VARIANTE 2: "n:1" Perspektive
┌──────────┐      ┌─────────┐
│BESTELLUNG│──n:1─│ KUNDE   │
└──────────┘      └─────────┘
"n Bestellungen gehören zu einem Kunden"

→ BEIDE SIND GLEICH!
→ Nur unterschiedliche Leserichtung
→ Foreign Key ist IMMER auf der "n"-Seite

1:n in beiden Richtungen

ZWEI 1:n-BEZIEHUNGEN KOMBINIERT

┌──────────────┐         ┌──────────────┐         ┌──────────────┐
│  ABTEILUNG   │────1:n──│ MITARBEITER  │──n:1────│    PROJEKT   │
│              │         │              │         │              │
├──────────────┤         ├──────────────┤         ├──────────────┤
│AbteilungID   │         │MitarbeiterID │         │ ProjektID    │
│Name          │         │Name          │         │ Titel        │
└──────────────┘         │AbteilungID(FK)│        │              │
                         │ProjektID (FK)│         └──────────────┘
                         └──────────────┘

→ Eine Abteilung hat viele Mitarbeiter (1:n)
→ Ein Projekt hat viele Mitarbeiter (1:n)
→ Ein Mitarbeiter gehört zu einer Abteilung (n:1)
→ Ein Mitarbeiter arbeitet an einem Projekt (n:1)
Wichtig für AP2

1:n-Beziehung Merkmale:

  • Häufigste Beziehungsart in Datenbanken
  • Foreign Key kommt IMMER auf die "n"-Seite (die "viele"-Seite)
  • "1"-Seite = Parent/Eltern, "n"-Seite = Child/Kinder

Implementierung:

  • FK auf der "n"-Seite verweist auf PK der "1"-Seite
  • FK darf NULL sein (wenn "n"-Seite optional ist)
  • FK ist NICHT UNIQUE (sonst wäre es 1 zu 1!)

Typische Prüfungsfrage: "Wo kommt der Foreign Key bei einer 1:n-Beziehung hin?"
→ Antwort: Auf die "n"-Seite (die "viele"-Seite)

Praxis-Beispiel: Blog-System

Szenario: Ein Blog hat mehrere Artikel

ER-DIAGRAMM: BLOG-SYSTEM

┌──────────────┐         ╱─────────╲         ┌──────────────┐
│    AUTOR     │────────< schreibt  >────────│   ARTIKEL    │
│              │    1                     n   │              │
├──────────────┤         ╲─────────╱         ├──────────────┤
│ AutorID (PK) │                             │ ArtikelID(PK)│
│ Name         │                             │ Titel        │
│ Email        │                             │ Inhalt       │
│ Bio          │                             │ Datum        │
└──────────────┘                             │ AutorID (FK) │← FK!
                                             └──────────────┘


DATEN-BEISPIEL:

Tabelle: AUTOR
┌─────────┬──────────┬──────────────────┬────────────────────────┐
│ AutorID │   Name   │      Email       │          Bio           │
├─────────┼──────────┼──────────────────┼────────────────────────┤
│    1    │  Anna    │ [email protected]     │ Tech-Bloggerin         │
│    2    │  Max     │ [email protected]      │ Reise-Blogger          │
└─────────┴──────────┴──────────────────┴────────────────────────┘

Tabelle: ARTIKEL
┌──────────┬────────────────────┬─────────────┬─────────┐
│ArtikelID │       Titel        │    Datum    │ AutorID │
├──────────┼────────────────────┼─────────────┼─────────┤
│   101    │ Java Basics        │ 2025-11-01  │    1    │
│   102    │ Python Tutorial    │ 2025-11-05  │    1    │
│   103    │ SQL für Anfänger   │ 2025-11-08  │    1    │
│   104    │ Reise nach Spanien │ 2025-11-10  │    2    │
│   105    │ Thailand Tipps     │ 2025-11-12  │    2    │
└──────────┴────────────────────┴─────────────┴─────────┘

→ Autorin Anna (ID=1) hat 3 Artikel geschrieben
→ Autor Max (ID=2) hat 2 Artikel geschrieben

SQL-ABFRAGE: Alle Artikel von Anna
SELECT * FROM ARTIKEL WHERE AutorID = 1;

SQL-ABFRAGE: Wie viele Artikel pro Autor?
SELECT AutorID, COUNT(*) AS Anzahl
FROM ARTIKEL
GROUP BY AutorID;
Praxis-Tipps für AP2

  1. Eselsbrücke: "1:n = Ein Vater, n Kinder" (FK bei den Kindern!)
  2. FK-Regel: Foreign Key IMMER auf der "n"-Seite (viele-Seite)
  3. Erkennungs-Tipp: Wenn eine Seite "kann mehrere haben" sagt → 1:n
  4. Parent-Child: "1"-Seite = Parent, "n"-Seite = Child
  5. Typische Fehler:
  • FK auf falsche Seite (auf "1" statt "n")
  • 1:n mit n zu m verwechseln (n:m braucht Zwischentabelle!)
  1. SQL-Tipp: JOIN zwischen Tabellen über FK auf "n"-Seite

Verwandte Konzepte

flowchart LR
    Besitzer ---|1:n| Auto