數據建模與數據庫設計課件

第十章數據建模第十章數據建模內容數據建模概述數據庫設計的基本過程UML數據建模數據庫設計的步驟對象模型和數據模型的轉換小結內容數據建模概述10.1數據建模概述傳統(tǒng)數據庫設計的方法----ER圖著眼于數據、不能對行為建模（觸發(fā)器、存儲過程等）UML類圖看作ER圖的補充用類圖描述數據庫模式、用類描述數據庫表、用類的操作描述觸發(fā)器和存儲過程UML類圖的數據建模可以看作是類圖的具體應用10.1數據建模概述傳統(tǒng)數據庫設計的方法----ER圖10.2數據庫設計的基本過程概念設計把用戶信息統(tǒng)一到一個整體的邏輯結構中，能表達用戶的需求邏輯設計把概念設計的內容轉換為與DBMS所支持的數據模型相符合的邏輯結構，即：關系模式的定義，邏輯數據庫定義。物理設計對邏輯數據模型選取合適的物理結構；如數據的存儲記錄格式、存儲方法等；依賴于特定的數據庫產品。10.2數據庫設計的基本過程概念設計數據庫設計的基本過程對于數據庫中的模式、主鍵、外鍵、表、視圖、域等概念，在UML中都用版型來表示。數據庫設計的基本過程對于數據庫中的模式、主鍵、外鍵、表、視圖10.3UML數據建模RationalRose能滿足數據庫建模和數據庫設計的需要。數據庫中使用的表和關系的概念在核心UML中被映射為類和關聯的概念。在數據庫建模中還有其他的構造和約束（比如數據庫和模式）必須被可視化地建模。10.3UML數據建模RationalRose能滿足數表與視圖到模式、模式到數據庫、數據庫到表空間（tablespace）和結點Table&ViewSchemaDatabaseTableSpace&Node10.3UML數據建模表與視圖到模式、模式到數據庫、數據庫到表空間（table數據庫所在的物理實體（計算機）被表示為結點。該表示法是核心UML的一部分。結點用于部署圖中，代表了軟件部署的物理配置。部署圖包括結點以及結點間的連接。這些連接代表了通信協(xié)議。結點數據庫所在的物理實體（計算機）被表示為結點。該表示法是核心表空間表空間是數據的存儲器，代表了一個數據庫系統(tǒng)。它是稱為Database的用戶透明物理結構和結點之間的鏈接。表空間是UML數據建模配置文件中的版型化構件。<<tablespace>>表空間表空間是數據的存儲器，代表了一個數據庫系統(tǒng)。它是稱為表空間表空間可理解為物理存儲上的一個區(qū)域，其中該物理存儲由數據庫來維護。數據庫本身可以被分發(fā)給數個表空間，這些表空間由數據的大小、數據訪問需求和安全需求來決定。表空間表空間可理解為物理存儲上的一個區(qū)域，其中該物理存儲由數兩個表空間中的數據庫實現兩個表空間中的數據庫實現表空間表空間在數據庫實現中的價值在于計劃結點環(huán)境和建立結點需求?？衫脭祿旎虮砜臻g來實現表。在利用數據庫實現時，會使用默認的表空間。表的版型<<table>>應用的UML元素----類表空間表空間在數據庫實現中的價值在于計劃結點環(huán)境和建立結點需數據庫數據庫是用于物理數據存儲以及對已存儲數據的受控訪問的系統(tǒng)。它是用于數據建模的最大的專門元素。數據庫是一個版型化構件，并且是UML數據建模配置文件的一部分。版型<<database>>應用的UML元素----構件數據庫數據庫是用于物理數據存儲以及對已存儲數據的受控訪問的系數據庫數據庫定義了數據庫類型，以及用于數據建模的約束，比如：數據類型、存儲過程、語法等。數據庫級別是對信息的基本訪問級別，可以在更高級別上進行精化。數據庫與構件圖中的其他構件結合使用，來定義應用程序和數據庫之間的依賴關系。數據庫數據庫定義了數據庫類型，以及用于數據建模的約束，比如：構件圖中的數據庫構件圖中的數據庫模式表的基本組織單元就是模式。模式是UML的組織單元，用包表示。模式是版型化的包，并且是UML數據建模配置文件的一部分。版型---<<Schema>>應用的UML元素---包模式表的基本組織單元就是模式。模式是UML的組織單元，用模式模式是應用程序使用的基本單元。它還是一個可以被授予特權的單元。模式在下一個細節(jié)級別上被指定給數據庫構件。模式是在包圖中組織的。模式模式是應用程序使用的基本單元。它還是一個可以被授予特權的包圖解釋了模式依賴關系包圖解釋了模式依賴關系表表是關系數據庫的基本建模結構。它代表了具有相同結構的一組記錄，也被稱作行（row）。每條記錄都包含數據。表是一種版型化類，并且是UML數據建模配置文件的一部分。<<table>>-----Class類表是在數據模型圖中表示的。表表是關系數據庫的基本建模結構。它代表了具有相同結構的一組記數據模型圖代表了表和關系上的視圖數據模型圖代表了表和關系上的視圖視圖視圖是一個虛擬表。它代表了具有相同結構的一組記錄，這與表完全一樣，唯一的區(qū)別在于數據的物理資源在其他表中。視圖是一個版型化類，并且是UML數據建模配置文件的一部分。<<View>>----類視圖是在數據模型圖中表示的。視圖視圖是一個虛擬表。它代表了具有相同結構的一組記錄，這與表從兩個表派生而來的視圖從兩個表派生而來的視圖列列是關系數據庫內部的基本組織元素。每個數據都必須存儲在表中的行的某一列中。這些列作為版型化屬性是UML數據建模配置文件的一部分。列添加了必須指定的數據類型標簽值。另外，列數據可以作為工件物理存儲在數據庫中，或者利用表達式從其他列進行計算。列列是關系數據庫內部的基本組織元素。每個數據都必須存儲在表中具有四列的表具有四列的表鍵鍵用于訪問表。主鍵PK唯一標識了表中的一行，而外鍵FK則訪問其他相關表中的數據。主鍵通常是內容無關的，并且由數據庫自動生成，以方便數據的更新。外鍵總是從與其他表的關系派生而來。鍵鍵用于訪問表。主鍵PK唯一標識了表中的一行，而外鍵FK則訪鍵鍵是鍵約束（KeyConstraints）的實現。鍵約束指定了鍵的內容（哪些列生成了鍵），以及鍵的物理實現。為了輕松識別表中的鍵列，它們被用主鍵（<<PK>>）或外鍵（<<FK>>）版型標記。在將外鍵用做主鍵的情況下，組合鍵被標記為(<<PFK>>)版型。鍵鍵是鍵約束（KeyConstraints）的實現。鍵約束具有主鍵和外鍵的表主鍵外鍵具有主鍵和外鍵的表主鍵外鍵索引索引是支持快速數據訪問的物理數據結構。它完全不改變數據的質量。索引在UML數據建模配置文件中被表示為操作上的版型。<<Index>>-----操作索引索引是支持快速數據訪問的物理數據結構。它完全不改變數據的有兩個索引的表索引有兩個索引的表索引約束約束是應用于數據庫結構的規(guī)則。該規(guī)則可應用于列和/或表，并且可能被限制到一個模式或數據庫。UML數據建模配置文件中定義了幾種類型的約束，但是，它們作為版型化操作來實現。唯一性約束<<Unique>>-----操作檢查約束<<Check>>-----操作觸發(fā)器<<trigger>>-----操作約束約束是應用于數據庫結構的規(guī)則。該規(guī)則可應用于列和/或表，

有約束的表約束約束有約束的表約束約束關系數據模型中表之間任意種類的依賴關系被稱作關系。關系是版型化關聯和一組主鍵和外鍵的匯總。每個關系都位于一個父表和一個子表之間，其中父表必須定義一個主鍵。子鍵創(chuàng)建了一個外鍵列和外鍵約束，以滿足父表的要求。關系數據模型中表之間任意種類的依賴關系被稱作關系。表和關系表和關系關系non-identifying關聯代表了兩個獨立表之間的關系。子表的外鍵不包含所有的主鍵列。關系non-identifying關聯代表了兩個獨立表之間關系一個識別關系(identifying)是兩個依賴表間的關系，其中如果沒有父表子表就不能存在。父表的所有主鍵在子表中同時變成了主鍵列和外鍵列。關系一個識別關系(identifying)是兩個依賴表間的10.4數據庫設計的步驟以Rose提供的功能來說明在構件視圖中創(chuàng)建數據庫對象在邏輯視圖中創(chuàng)建模式，并選定目標數據庫在邏輯視圖中創(chuàng)建域包和域。在模式下創(chuàng)建數據模型圖在數據模型圖中創(chuàng)建表在表中創(chuàng)建列創(chuàng)建表與表之間的關系規(guī)范化、優(yōu)化數據模型實現數據模型10.4數據庫設計的步驟以Rose提供的功能來說明10.5對象模型和數據模型的轉換10.5對象模型和數據模型的轉換映射關聯關系-1對0..11對0..1關系：外鍵放在0..1端38映射關聯關系-1對0..11對0..1關系：38映射關聯關系-1對11對1關系：外鍵放在任意一端映射關聯關系-1對11對1關系：映射關聯關系-1對多1對多關系：安排在多的一端映射關聯關系-1對多1對多關系：映射關聯關系-多對多多對多關系：添加第三個表映射關聯關系-多對多多對多關系：映射聚合/組合關系映射規(guī)則同二元關聯映射聚合/組合關系映射規(guī)則同二元關聯映射反身關聯(聚合)映射反身關聯(聚合)用UML進行數據庫設計的主要思想就是利用UML的版型，表示與數據庫相關的概念小結用UML進行數據庫設計的主要思想就是利用UML的版型，表示與第十章數據建模第十章數據建模內容數據建模概述數據庫設計的基本過程UML數據建模數據庫設計的步驟對象模型和數據模型的轉換小結內容數據建模概述10.1數據建模概述傳統(tǒng)數據庫設計的方法----ER圖著眼于數據、不能對行為建模（觸發(fā)器、存儲過程等）UML類圖看作ER圖的補充用類圖描述數據庫模式、用類描述數據庫表、用類的操作描述觸發(fā)器和存儲過程UML類圖的數據建?？梢钥醋魇穷悎D的具體應用10.1數據建模概述傳統(tǒng)數據庫設計的方法----ER圖10.2數據庫設計的基本過程概念設計把用戶信息統(tǒng)一到一個整體的邏輯結構中，能表達用戶的需求邏輯設計把概念設計的內容轉換為與DBMS所支持的數據模型相符合的邏輯結構，即：關系模式的定義，邏輯數據庫定義。物理設計對邏輯數據模型選取合適的物理結構；如數據的存儲記錄格式、存儲方法等；依賴于特定的數據庫產品。10.2數據庫設計的基本過程概念設計數據庫設計的基本過程對于數據庫中的模式、主鍵、外鍵、表、視圖、域等概念，在UML中都用版型來表示。數據庫設計的基本過程對于數據庫中的模式、主鍵、外鍵、表、視圖10.3UML數據建模RationalRose能滿足數據庫建模和數據庫設計的需要。數據庫中使用的表和關系的概念在核心UML中被映射為類和關聯的概念。在數據庫建模中還有其他的構造和約束（比如數據庫和模式）必須被可視化地建模。10.3UML數據建模RationalRose能滿足數表與視圖到模式、模式到數據庫、數據庫到表空間（tablespace）和結點Table&ViewSchemaDatabaseTableSpace&Node10.3UML數據建模表與視圖到模式、模式到數據庫、數據庫到表空間（table數據庫所在的物理實體（計算機）被表示為結點。該表示法是核心UML的一部分。結點用于部署圖中，代表了軟件部署的物理配置。部署圖包括結點以及結點間的連接。這些連接代表了通信協(xié)議。結點數據庫所在的物理實體（計算機）被表示為結點。該表示法是核心表空間表空間是數據的存儲器，代表了一個數據庫系統(tǒng)。它是稱為Database的用戶透明物理結構和結點之間的鏈接。表空間是UML數據建模配置文件中的版型化構件。<<tablespace>>表空間表空間是數據的存儲器，代表了一個數據庫系統(tǒng)。它是稱為表空間表空間可理解為物理存儲上的一個區(qū)域，其中該物理存儲由數據庫來維護。數據庫本身可以被分發(fā)給數個表空間，這些表空間由數據的大小、數據訪問需求和安全需求來決定。表空間表空間可理解為物理存儲上的一個區(qū)域，其中該物理存儲由數兩個表空間中的數據庫實現兩個表空間中的數據庫實現表空間表空間在數據庫實現中的價值在于計劃結點環(huán)境和建立結點需求?？衫脭祿旎虮砜臻g來實現表。在利用數據庫實現時，會使用默認的表空間。表的版型<<table>>應用的UML元素----類表空間表空間在數據庫實現中的價值在于計劃結點環(huán)境和建立結點需數據庫數據庫是用于物理數據存儲以及對已存儲數據的受控訪問的系統(tǒng)。它是用于數據建模的最大的專門元素。數據庫是一個版型化構件，并且是UML數據建模配置文件的一部分。版型<<database>>應用的UML元素----構件數據庫數據庫是用于物理數據存儲以及對已存儲數據的受控訪問的系數據庫數據庫定義了數據庫類型，以及用于數據建模的約束，比如：數據類型、存儲過程、語法等。數據庫級別是對信息的基本訪問級別，可以在更高級別上進行精化。數據庫與構件圖中的其他構件結合使用，來定義應用程序和數據庫之間的依賴關系。數據庫數據庫定義了數據庫類型，以及用于數據建模的約束，比如：構件圖中的數據庫構件圖中的數據庫模式表的基本組織單元就是模式。模式是UML的組織單元，用包表示。模式是版型化的包，并且是UML數據建模配置文件的一部分。版型---<<Schema>>應用的UML元素---包模式表的基本組織單元就是模式。模式是UML的組織單元，用模式模式是應用程序使用的基本單元。它還是一個可以被授予特權的單元。模式在下一個細節(jié)級別上被指定給數據庫構件。模式是在包圖中組織的。模式模式是應用程序使用的基本單元。它還是一個可以被授予特權的包圖解釋了模式依賴關系包圖解釋了模式依賴關系表表是關系數據庫的基本建模結構。它代表了具有相同結構的一組記錄，也被稱作行（row）。每條記錄都包含數據。表是一種版型化類，并且是UML數據建模配置文件的一部分。<<table>>-----Class類表是在數據模型圖中表示的。表表是關系數據庫的基本建模結構。它代表了具有相同結構的一組記數據模型圖代表了表和關系上的視圖數據模型圖代表了表和關系上的視圖視圖視圖是一個虛擬表。它代表了具有相同結構的一組記錄，這與表完全一樣，唯一的區(qū)別在于數據的物理資源在其他表中。視圖是一個版型化類，并且是UML數據建模配置文件的一部分。<<View>>----類視圖是在數據模型圖中表示的。視圖視圖是一個虛擬表。它代表了具有相同結構的一組記錄，這與表從兩個表派生而來的視圖從兩個表派生而來的視圖列列是關系數據庫內部的基本組織元素。每個數據都必須存儲在表中的行的某一列中。這些列作為版型化屬性是UML數據建模配置文件的一部分。列添加了必須指定的數據類型標簽值。另外，列數據可以作為工件物理存儲在數據庫中，或者利用表達式從其他列進行計算。列列是關系數據庫內部的基本組織元素。每個數據都必須存儲在表中具有四列的表具有四列的表鍵鍵用于訪問表。主鍵PK唯一標識了表中的一行，而外鍵FK則訪問其他相關表中的數據。主鍵通常是內容無關的，并且由數據庫自動生成，以方便數據的更新。外鍵總是從與其他表的關系派生而來。鍵鍵用于訪問表。主鍵PK唯一標識了表中的一行，而外鍵FK則訪鍵鍵是鍵約束（KeyConstraints）的實現。鍵約束指定了鍵的內容（哪些列生成了鍵），以及鍵的物理實現。為了輕松識別表中的鍵列，它們被用主鍵（<<PK>>）或外鍵（<<FK>>）版型標記。在將外鍵用做主鍵的情況下，組合鍵被標記為(<<PFK>>)版型。鍵鍵是鍵約束（KeyConstraints）的實現。鍵約束具有主鍵和外鍵的表主鍵外鍵具有主鍵和外鍵的表主鍵外鍵索引索引是支持快速數據訪問的物理數據結構。它完全不改變數據的質量。索引在UML數據建模配置文件中被表示為操作上的版型。<<Index>>-----操作索引索引是支持快速數據訪問的物理數據結構。它完全不改變數據的有兩個索引的表索引有兩個索引的表索引約束約束是應用于數據庫結構的規(guī)則。該規(guī)則可應用于列和/或表，并且可能被限制到一個模式或數據庫。UML數據建模配置文件中定義了幾種類型的約束，但是，它們作為版型化操作來實現。唯一性約束<<Unique>>-----操作檢查約束<<Check>>-----操作觸發(fā)器<<trigger>>-----操作約束約束是應用于數據庫結構的規(guī)則。該規(guī)則可應用于列和/或表，

有約束的表約束約束有約束的表約束約束關系數據模型中表之間任意種類的依賴關系被稱作關系。關系是版型化關聯和一組主鍵和外鍵的匯總。每個關系都位于一個父表和一個子表之間，其中父表必須定義一個主鍵