第2章实体联系模型PPT讲稿.ppt
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1、第第2 2章实体联系模型章实体联系模型第1页,共61页,编辑于2022年,星期一本章知识点wER模型概述wER图的组成元素 wER模型的创建 w关系模型概述 wER模型与关系模型的映射 第2页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型概述实体联系模型概述w模型就是通过一些图形和符号来表示现实世界中的事物。w通过模型可以在系统实施之前对其有一个整体的认识。F一方面方便数据库设计人员与非专业用户之间进行一方面方便数据库设计人员与非专业用户之间进行沟通和交流沟通和交流;F另一方面模型的另一方面模型的修改成本较低修改成本较低,可以尽早发现设计中的缺陷和问,可以尽早发现设计中的缺陷和问题并及时修正
2、,以便更好地开展深层次的工作,降低因变化题并及时修正,以便更好地开展深层次的工作,降低因变化而增加的成本,设计出更加合理的系统。而增加的成本,设计出更加合理的系统。第3页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型概述实体联系模型概述w房屋模型实例第4页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型概述实体联系模型概述w概念模型是现实世界到信息世界的第一层抽象。w概念模型易于被用户所理解,是用户与数据库设计人员之间交流的工具。第5页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型概述实体联系模型概述w最常用的概念模型:Peter Chen于1976年提出的实体联系方法(Entity Re
3、lationship Approach,简称ER方法)。w在实体联系方法中用ER图表示概念模型,用ER图表示的概念模型也称为实体联系模型或ER模型。Peter Chen第6页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成元素 wER模型是一种用图形表示数据及其联系的方法,ER模型通过ER图来表示。FER图包括三个组成元素,分别是图包括三个组成元素,分别是实体实体、联系联系和和属性属性。FER图图绘绘制制简简单单,图图符符较较少少,简简单单易易懂懂,可可以以快快速速建建立立待待开开发发系系统统的的概概念模型。念模型。第7页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成
4、元素 w实体 F实实体体(Entity)是是现现实实世世界界中中客客观观存存在在的的,而而且且可可以以相相互互区区别别的的事事物或活动的抽象。物或活动的抽象。F在在ER图中,实体用矩形框表示,矩形框内写明实体的名称。图中,实体用矩形框表示,矩形框内写明实体的名称。第8页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成元素 w属性 F属属性性(Attribute)是是描描述述实实体体或或联联系系中中的的一一种种特特征征。一一个个实实体体或或联联系通常具有多个特征,需要多个相应属性来描述。系通常具有多个特征,需要多个相应属性来描述。F码码(Key)或或键键是是属属性性的的一一种种,它它
5、是是实实体体间间相相互互区区别别的的一一种种惟惟一一标标识。识。F在在ER图图中中,属属性性用用椭椭圆圆形形表表示示,椭椭圆圆形形内内写写明明属属性性的的名名称称,用用无无向向边边将将其其与与相相应应的的实实体体连连接接起起来来,一一般般用用下下划划线线标标注注作作为为主主键键的属性。的属性。第9页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成元素 w联系 F实实体体内内部部的的联联系系(Relationship)通通常常指指组组成成实实体体的的各各个个属属性性之之间间的关系,实体外部的联系通常指不同实体间的关系。的关系,实体外部的联系通常指不同实体间的关系。F在在ER图图中中联
6、联系系用用菱菱形形表表示示,菱菱形形内内写写明明联联系系的的名名称称,用用无无向向边边分分 别别 与与 实实 体体 连连 接接 起起 来来,在在 无无 向向 边边 上上 注注 明明 联联 系系 的的 类类 型型(1:1,1:n,m:n),如如果果联联系系有有属属性性,则则这这些些属属性性同同样样用用椭椭圆圆表表示,用无向边与联系连接起来。示,用无向边与联系连接起来。第10页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成元素 w联系 F一对一联系一对一联系(One-to-One)如果一个实体A至多与一个实体B发生关系,反之亦然,则A与B两个实体之间具有一对一联系,简单记为1:1。第
7、11页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成元素 w联系 F一对多联系一对多联系(One-to-Many)如果一个实体A可以与多个(包含0个)实体B发生关系,而一个实体B至多与一个实体A发生关系,则A与B两个实体之间具有一对多联系,简单记为1:n。第12页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成元素 w联系 F多对多的联系多对多的联系(Many-to-Many)如果一个实体A可以与多个(包含0个)实体B发生关系,而一个实体B也可以与多个(包含0个)实体A发生关系,则A与B两个实体之间具有多对多的联系,简单记为m:n。第13页,共61页,编辑于2022年
8、,星期一ER图的组成元素图的组成元素 w联系 F除了实体之间存在联系外,有时实体内部也可能存在联系。除了实体之间存在联系外,有时实体内部也可能存在联系。第14页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成元素 w联系 F在在某某些些情情况况下下,还还可可能能出出现现多多个个实实体体(大大于于两两个个实实体体)之之间间存存在在联联系系,这这种种联联系系称称为为多多元元联联系系,这这与与两两个个实实体体之之间间的的二二元元联联系系相相对应。对应。第15页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成元素 wER图实例 第16页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图
9、的组成元素图的组成元素w思考思考F1.请描述以下请描述以下ER图代表的含义,并且填写相应的实体间的关系。图代表的含义,并且填写相应的实体间的关系。第17页,共61页,编辑于2022年,星期一ER图的组成元素图的组成元素w思考思考F2.请用请用ER图表示下列关系,并在实体图上标明属性。图表示下列关系,并在实体图上标明属性。购买(顾客编号,商品编号,购买数量,购买时间)顾客(顾客编号,顾客姓名,电话,地址)商品(商品编号,商品名称,价格)F3.一个教室可以容纳多个班级上课,但是一个班级只能在一个教一个教室可以容纳多个班级上课,但是一个班级只能在一个教室上课。识别其中的实体及联系,并绘制相应的室上课
10、。识别其中的实体及联系,并绘制相应的ER图。图。第18页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w实体联系模型的创建过程分为两个步骤F 局部局部ER图设计图设计F 全局全局ER图设计及优化图设计及优化第19页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w局部ER图设计 第20页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w确定范围F在设计局部时首先要确定在设计局部时首先要确定局部局部ER图图设计的范围,规模较大的软件设计的范围,规模较大的软件系统包括多个子系统。系统包括多个子系统。F为了降低数据库设计
11、的难度,可以先设计每个子系统的数据库,为了降低数据库设计的难度,可以先设计每个子系统的数据库,绘制局部的绘制局部的ER图,一个范围即对应一个相对独立的子系统图,一个范围即对应一个相对独立的子系统。第21页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w识别实体 F在确定的范围内,寻找和识别实体,确定实体的键。在确定的范围内,寻找和识别实体,确定实体的键。在需求文档中根据人员、组织、物品、事件等名词来寻找实体;实体找到后,给实体取一个合适的名称,给实体正确命名时,可以发现实体之间的差别;根据实体的特点,标识实体的主键。实体在哪里?实体在哪里?第22页,共61页,编辑于
12、2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w确定联系 F对于识别出的实体,进行对于识别出的实体,进行两两组合两两组合,判断实体之间是否存在联系,判断实体之间是否存在联系,联系的类型是联系的类型是1:1,1:n,m:n,如果是,如果是m:n的实体,考虑是否可以的实体,考虑是否可以分解,增加关联实体,使之成为分解,增加关联实体,使之成为1:n的联系。的联系。第23页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w定义属性 F属性是描述实体的属性是描述实体的特征特征和组成和组成F相同实体的属性应该具有相同的相同实体的属性应该具有相同的数量数量、名称名称和和数
13、据类型数据类型F在实体的属性中,去掉软件系统在实体的属性中,去掉软件系统不需要不需要的属性的属性F必要时,需要人为地增加属性必要时,需要人为地增加属性例如:当实体缺少明确的主键,需要人为地设置主键F如果实体和属性之间没有明显的区别,能作为属性对待的,尽量如果实体和属性之间没有明显的区别,能作为属性对待的,尽量作为属性对待作为属性对待F定义属性的基本原则是:定义属性的基本原则是:属性是不可再分的数据项属性不能与其它实体产生联系第24页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w全局ER图设计及优化 F局部局部ER图设计好后,需要将所有的局部图设计好后,需要将所有的
14、局部ER图集成起来,形成图集成起来,形成一个全局一个全局ER图。图。第25页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w全局ER图设计及优化F合合 并并 不同的局部ER图面向不同的应用,可能由不同的人进行设计或同一个人不同时间进行设计各个局部ER图可能存在许多不一致的地方,称之为冲突合并局部ER图的主要目的是消除冲突第26页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w全局ER图设计及优化F什么是冲突?什么是冲突?属性冲突:相同的属性在不同的ER图中属性值的类型、取值范围或单位不同。命名冲突:相同的实体或属性在不同的局部ER图中有不
15、同的名字,不同的实体或属性有相同的名字。结构冲突:同一事物在不同的局部ER图中,有的作为实体,有的作为属性;相同的实体在不同的局部ER图中属性的个数不一致;同一实体的在局部ER图中键不同;实体间的联系在不同的局部ER图中联系的类型不同。第27页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建w思思 考考F在某数据库的设计过程中,商品价格在有些地方使用在某数据库的设计过程中,商品价格在有些地方使用“元元”为单为单位,有些地方使用位,有些地方使用“万元万元”为单位,这种不一致现象称为为单位,这种不一致现象称为A.属性冲突B.命名冲突C.结构冲突D.实体冲突 第28页,共61
16、页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w全局ER图设计及优化 F重重 构构 重构的目的是消除不必要的冗余冗余属性是指可以用其他属性导出的属性。冗余联系是指可以通过其他实体之间的联系导出的联系。F冗余属性和冗余联系容易破坏数据库的完整性,给数据库的维冗余属性和冗余联系容易破坏数据库的完整性,给数据库的维护增加困难,应该予以消除。护增加困难,应该予以消除。第29页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w实例分析:创建ER模型 F提出问题提出问题 分析本教材场景一:BigCollege网上选课系统,绘制相应的ER图。第30页,共61页,
17、编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w实例分析:创建ER模型 F分析问题分析问题 (1)局部ER图设计确定范围:学生管理子系统 学生选课子系统第31页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w实例分析:创建ER模型 F分析问题分析问题 (1)局部ER图设计识别实体:学生管理子系统包含实体:学生(Student)、系(Department)、专业(Major)学生选课子系统包含实体:学生(Student)、班级(Classes)、教室(ClassRoom)、系(Department)第32页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模
18、型的创建实体联系模型的创建 w实例分析:创建ER模型 F分析问题分析问题 (1)局部ER图设计确定联系:分析各范围中实体之间的两两关系,确定实体之间的联系。实体系(Department)和实体专业(Major)之间是1:n联系 实体专业(Major)和实体学生(Student)之间是1:n联系 实体学生(Student)和实体班级(Classes)之间是m:n联系 实体系(Department)和实体班级(Classes)之间是1:n联系 实体教室(ClassRoom)和实体班级(Classes)之间是1:n联系 第33页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建
19、 w实例分析:创建ER模型 F分析问题分析问题 (1)局部ER图设计定义属性:实体系(Department)的属性 实体专业(Major)的属性 实体学生(Student)的属性 实体班级(Classes)的属性 实体教室(ClassRoom)的属性 实体学生(Student)与实体班级(Classes)之间联系的属性:考试成绩(Score)第34页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的创建 w实例分析:创建ER模型 F分析问题分析问题 (1)局部ER图设计绘制局部ER图:学生管理子系统 第35页,共61页,编辑于2022年,星期一实体联系模型的创建实体联系模型的
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