數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和模型

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和模型第1頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內(nèi)容數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響信息系統(tǒng)的質(zhì)量和運(yùn)行效果數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念P29主要內(nèi)容2.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生存期2.2ER模型的基本概念2.3關(guān)系模型的基本概念2.4ER模型到關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換2.5ER模型實(shí)例分析2.6增強(qiáng)的ER模型第2頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生存期軟件危機(jī)及其表現(xiàn)P29“軟件工程”概念的提出軟件開發(fā)和運(yùn)營的全過程稱為“軟件生存期”以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的信息系統(tǒng)為數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)具有信息的采集、組織、加工、抽取、綜合、傳播功能其開發(fā)是有自己特點(diǎn)的軟件工程：數(shù)據(jù)庫工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生存期（依照軟件生存期）P29第3頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)生存期規(guī)劃階段需求分析階段概念設(shè)計(jì)階段邏輯設(shè)計(jì)階段物理設(shè)計(jì)階段實(shí)現(xiàn)階段運(yùn)行和維護(hù)階段第4頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第5頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.1規(guī)劃階段規(guī)劃階段的三個(gè)步驟P30系統(tǒng)調(diào)查可行性分析確定數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的總目標(biāo)，并對(duì)應(yīng)用單位的工作流程進(jìn)行優(yōu)化和制定項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃第6頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.2需求分析階段計(jì)算機(jī)人員和用戶雙方共同收集數(shù)據(jù)庫所需要的信息內(nèi)容和用戶對(duì)處理的需求收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及其處理要求確定新系統(tǒng)的功能目標(biāo)把用戶的信息要求和處理要求寫成用戶的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)者都能理解和接受的文檔，作為系統(tǒng)開發(fā)的依據(jù)。第7頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.2需求分析階段需求分析的四個(gè)步驟分析用戶活動(dòng)，產(chǎn)生業(yè)務(wù)流程圖確定系統(tǒng)范圍，產(chǎn)生系統(tǒng)關(guān)聯(lián)圖：確定人機(jī)界面分系統(tǒng)戶活動(dòng)涉及的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生數(shù)據(jù)流圖分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)，產(chǎn)生數(shù)據(jù)字典進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析所獲得的主要成果包括數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理過程第8頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.2需求分析階段需求分析階段的輸入輸出第9頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）需求分析階段1）收集需求信息調(diào)查目的了解組織結(jié)構(gòu)的設(shè)置、主要業(yè)務(wù)活動(dòng)和職能各個(gè)部門的工作流程和任務(wù)劃分范圍調(diào)查內(nèi)容組織機(jī)構(gòu)：了解機(jī)構(gòu)劃分，數(shù)據(jù)處理現(xiàn)狀和存在的問題。業(yè)務(wù)現(xiàn)狀：包括信息的種類，信息流程，信息處理方式；各種業(yè)務(wù)工作過程和各種票據(jù)等。外部要求：信息的響應(yīng)時(shí)間、頻度，數(shù)據(jù)發(fā)生的規(guī)則，安全性和完整性要求等。第10頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）需求分析階段1）收集需求信息調(diào)查方式開座談會(huì)跟班作業(yè)請(qǐng)調(diào)查對(duì)象填寫調(diào)查表查看業(yè)務(wù)記錄、票據(jù)個(gè)別交談第11頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）需求分析階段1）收集需求信息調(diào)查對(duì)象高層負(fù)責(zé)人中層管理人員基層操作人員第12頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）需求分析階段2）整理需求信息整理的目的把原始的需求信息轉(zhuǎn)化為下一步（系統(tǒng)分析）的依據(jù)，并且用明確的方式表示出來。整理的任務(wù)對(duì)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)流程和數(shù)據(jù)聯(lián)系進(jìn)行分析總結(jié)，并通過具體方法進(jìn)行描述和表達(dá)。第13頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.2需求分析階段需求分析的結(jié)構(gòu)化技術(shù)結(jié)構(gòu)化分析方法是一種面向數(shù)據(jù)流進(jìn)行需求分析的方法，它用抽象模型的概念，按照軟件內(nèi)部數(shù)據(jù)傳遞、變換的關(guān)系定義系統(tǒng)需求。結(jié)構(gòu)化需求分析大多數(shù)采用自頂向下的策略，逐層分解系統(tǒng)需求，直到每一個(gè)基本處理都非常明確為止。第14頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.2需求分析階段結(jié)構(gòu)化需求分析一般包括如下工具數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)字典結(jié)構(gòu)化英語（或結(jié)構(gòu)化語言）判定表判定樹以及狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖等第15頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.2需求分析階段數(shù)據(jù)流圖從數(shù)據(jù)傳遞和加工的角度，以圖形的方式刻畫數(shù)據(jù)流從輸入到輸出的移動(dòng)變換過程，以便幫助人們理解問題，對(duì)問題進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)流圖的基本圖形元素 表示數(shù)據(jù)流，箭頭的始點(diǎn)和終點(diǎn)分別代表數(shù)據(jù)流的源和目標(biāo)。 表示數(shù)據(jù)源或數(shù)據(jù)終點(diǎn)。 表示對(duì)數(shù)據(jù)的加工（處理）。 （或）表示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。第16頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)流圖的例子第17頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典的概念數(shù)據(jù)字典是關(guān)于數(shù)據(jù)信息的集合。在數(shù)據(jù)字典中給出數(shù)據(jù)流圖中所有元素的嚴(yán)格定義。數(shù)據(jù)字典的作用在數(shù)據(jù)流圖中出現(xiàn)的圖形元素在數(shù)據(jù)字典中作為一個(gè)詞條加以定義，使得每一個(gè)圖形元素都有一個(gè)確切的解釋。第18頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典中的條目種類數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元素（是數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的組成部分）其它信息第19頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.3概念設(shè)計(jì)階段目標(biāo)是產(chǎn)生反映用戶單位信息需求的數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)：概念模型1、概念設(shè)計(jì)的重要性僅從用戶角度看待數(shù)據(jù)、處理需求和約束任務(wù)相對(duì)單一化，可有效控制復(fù)雜程度，便于管理2、概念設(shè)計(jì)的步驟----ER模型進(jìn)行數(shù)據(jù)抽象，設(shè)計(jì)局部概念模型：聚集和概括P31將局部概念模型綜合成全局概念模型評(píng)審第20頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.4邏輯設(shè)計(jì)階段目的是把概念模型轉(zhuǎn)化為邏輯結(jié)構(gòu)（邏輯模型、外模型）邏輯設(shè)計(jì)的步驟---關(guān)系模型把概念模型轉(zhuǎn)換成邏輯模型設(shè)計(jì)外模型設(shè)計(jì)應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的接口評(píng)價(jià)模型修正模型第21頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.5物理設(shè)計(jì)階段物理設(shè)計(jì)是根據(jù)給定的基本數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)的過程物理結(jié)構(gòu)指存儲(chǔ)記錄格式、存儲(chǔ)記錄安排和存取方法物理設(shè)計(jì)完全依賴于硬件環(huán)境和數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品物理設(shè)計(jì)步驟存儲(chǔ)記錄結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定數(shù)據(jù)存放位置存取方法的設(shè)計(jì)完整性和安全性考慮程序設(shè)計(jì)第22頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.6數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)對(duì)物理設(shè)計(jì)初步評(píng)價(jià)完成后開始建立數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)包括以下工作用DDL定義數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)組織數(shù)據(jù)入庫小型系統(tǒng)使用人工方法完成大型系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)輸入子系統(tǒng)編制與調(diào)試應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫試運(yùn)行：聯(lián)合調(diào)試P34功能調(diào)試性能調(diào)試第23頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.1.7運(yùn)行和維護(hù)階段數(shù)據(jù)庫投入運(yùn)行的標(biāo)志開發(fā)任務(wù)的基本完成和維護(hù)工作的開始，但設(shè)計(jì)工作仍將繼續(xù)。P35運(yùn)行階段，有DBA完成維護(hù)工作數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲(chǔ)和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫安全性、完整性控制數(shù)據(jù)庫性能的監(jiān)督、分析和改進(jìn)數(shù)據(jù)庫的重組織和重構(gòu)造第24頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)實(shí)例：刊物管理系統(tǒng) 有一個(gè)小型的、獨(dú)立的學(xué)術(shù)刊物，需要設(shè)計(jì)一個(gè)新的用于管理其投稿、審稿和訂閱等信息的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。目前，這個(gè)刊物管理這些信息的方法是使用電子數(shù)據(jù)表格、字處理軟件以及手工繪制的圖表進(jìn)行管理。 這個(gè)刊物每個(gè)月出版一次。每刊有10到15篇文章，每篇文章由一個(gè)或多個(gè)作者所寫。這些文章的作者是沒有稿酬的，但是他們可以享受一年的免費(fèi)訂閱該月刊的優(yōu)惠，以表示感謝他們的勞動(dòng)成果。第25頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月 刊物有一個(gè)編輯部負(fù)責(zé)接收來稿。此外，該月刊還有一個(gè)由顧問組成的編委會(huì)。編輯部收到來稿之后，會(huì)按照來稿的內(nèi)容轉(zhuǎn)發(fā)給相關(guān)的編委去評(píng)審。編委會(huì)負(fù)責(zé)對(duì)提交上來的文章進(jìn)行審查，而且還向主編建議將來刊物的主題欄目，并提出一份應(yīng)當(dāng)聯(lián)系的人員名單，這些人能夠?qū)懗鲫P(guān)于這些領(lǐng)域的文章，以便編輯去約稿。編委可以任職1至3年。新增編委或編委退出最終都由編委會(huì)統(tǒng)一討論決定，并且把每一次編委變動(dòng)結(jié)果及時(shí)報(bào)告給編輯部。第26頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月 編委也是沒有報(bào)酬的，他們?cè)谌尉幬陂g，同樣享受免費(fèi)贈(zèng)閱。有些編委也可能是作者，這樣的話就要求不要把編委的投稿送給它自己去評(píng)審。 刊物的銷售是以訂閱為基礎(chǔ)的。該刊物有一個(gè)訂閱服務(wù)部，專門負(fù)責(zé)處理用戶的訂閱和刊物的發(fā)送。大多數(shù)的訂閱都是一年期的；不過出版商所確認(rèn)的訂閱期可以長于或短于一年，他只需要將年訂閱價(jià)格攤派到各個(gè)月上就可以了。目前只有幾千個(gè)訂戶，大多數(shù)是訂戶是公司或團(tuán)體，但也有一些是個(gè)人。第27頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月 大多數(shù)的訂戶都只訂一份該雜志，但對(duì)于大公司或團(tuán)體來說，往往會(huì)訂閱多份該雜志。對(duì)于訂閱多份該雜志的客戶（公司或團(tuán)體），它們有的要求把所訂閱的多份雜志送到一個(gè)收件人那里，有的卻要求把所訂閱的多份雜志分送到個(gè)人手中。這就要求系統(tǒng)能夠跟蹤集團(tuán)訂戶以及與之所對(duì)應(yīng)的所有要發(fā)送刊物的地址。第28頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)規(guī)劃階段系統(tǒng)初步調(diào)查“刊物管理系統(tǒng)”中的組織機(jī)構(gòu)：編輯部、編委會(huì)、訂閱服務(wù)部?，F(xiàn)狀：人工管理數(shù)據(jù)?！翱锕芾硐到y(tǒng)”初步調(diào)查結(jié)果的描述：上述文字描述可以看作是用自然語言描述的系統(tǒng)初步調(diào)查的結(jié)果。第29頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)規(guī)劃階段系統(tǒng)開發(fā)的必要性分析“刊物管理系統(tǒng)”的必要性分析：1、使用電子數(shù)據(jù)表格、字處理軟件等方式管理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)分散，管理混亂。2、統(tǒng)計(jì)匯總工作困難，易出錯(cuò)。3、數(shù)據(jù)處理周期長，往往造成文章發(fā)表和報(bào)刊發(fā)行工作的延誤。所以，有必要開發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，管理相應(yīng)數(shù)據(jù)。第30頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月“刊物管理系統(tǒng)”的可行性分析(1)管理可行性目前，工作人員的記錄、查詢和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的工作繁重，積極支持開發(fā)新系統(tǒng)。(2)技術(shù)可行性硬件方面只需要一臺(tái)PC機(jī)，此外無需更多硬件。開發(fā)者具有實(shí)際開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，曾開發(fā)過多個(gè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。(3)經(jīng)濟(jì)可行性目前編輯部已有多臺(tái)PC機(jī)。無須購置新的硬件設(shè)備。只要支付軟件開發(fā)和維護(hù)費(fèi)用，以及人員培訓(xùn)費(fèi)用。系統(tǒng)投入運(yùn)行后，會(huì)極大提高刊物的數(shù)據(jù)管理效率。第31頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)規(guī)劃階段系統(tǒng)開發(fā)目標(biāo)確定系統(tǒng)要達(dá)到的基本要求“刊物管理系統(tǒng)”的開發(fā)目標(biāo)：1、建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，用于管理刊物的投稿、審稿和訂閱等信息。系統(tǒng)為C/S結(jié)構(gòu)。2、用戶界面友好，操作方便。第32頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月需求分析階段（1）業(yè)務(wù)流程圖第33頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月刊物信息管理業(yè)務(wù)流程圖第34頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月需求分析階段（2）數(shù)據(jù)流圖（DataFlowDiagramDFD）DFD表達(dá)數(shù)據(jù)和處理過程的關(guān)系。DFD用來描述數(shù)據(jù)流動(dòng)和處理，不表示程序控制結(jié)構(gòu)通常采用自頂向下，逐層分解的方法，由系統(tǒng)外部至系統(tǒng)內(nèi)部、由總體到局部、由抽象到具體地描述信息系統(tǒng)的邏輯模型。第35頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）數(shù)據(jù)流圖（DFD）1）系統(tǒng)關(guān)聯(lián)圖根據(jù)業(yè)務(wù)情況，劃分系統(tǒng)邊界，確定外部項(xiàng)。即確定數(shù)據(jù)的來源和去處，把系統(tǒng)作為一個(gè)加工環(huán)節(jié)。第36頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）數(shù)據(jù)流圖（DFD）例：學(xué)術(shù)刊物管理系統(tǒng)關(guān)聯(lián)圖F1：稿件 F2：送審信息 F3：評(píng)審結(jié)果 F4：訂閱信息第37頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）數(shù)據(jù)流圖（DFD）2）頂層數(shù)據(jù)流圖確定系統(tǒng)的主要信息處理功能，并明確各功能之間的關(guān)系，繪制頂層數(shù)據(jù)流圖第38頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月頂層數(shù)據(jù)流圖第39頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）數(shù)據(jù)流圖（DFD）3）據(jù)流圖的分解頂層數(shù)據(jù)流圖結(jié)構(gòu)簡單，描述的數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)過于抽象，還需進(jìn)一步細(xì)化。對(duì)每個(gè)加工（處理）進(jìn)一步分解，得到下一層數(shù)據(jù)流圖。第40頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第一層數(shù)據(jù)流圖第41頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）數(shù)據(jù)字典對(duì)數(shù)據(jù)流圖進(jìn)行說明。包括：數(shù)據(jù)項(xiàng)描述（名，含義，類型，長度，取值，與其它項(xiàng)邏輯關(guān)系等）；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述（名，含義，組成）；數(shù)據(jù)流（名，含義，組成，流出過程，流入過程）；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（名，含義，組成，數(shù)據(jù)量，存取方式）；第42頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)字典舉例在上述ER圖中，數(shù)據(jù)流F1是作者提交稿件。稿件信息有數(shù)據(jù)項(xiàng)—稿件編號(hào)，描述如下數(shù)據(jù)項(xiàng)名：稿件編號(hào)說明：標(biāo)識(shí)用戶提交的稿件類型：int長度：16別名：無取值范圍：1~32767第43頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)字典舉例在上述ER圖中，數(shù)據(jù)流F1是作者提交稿件。稿件信息有數(shù)據(jù)項(xiàng)—稿件編號(hào)，描述如下數(shù)據(jù)項(xiàng)名：稿件編號(hào)說明：標(biāo)識(shí)用戶提交的稿件類型：int長度：16別名：無取值范圍：1~32767第44頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2ER模型的基本概念提出：PeterChen于1976年在論文“實(shí)體聯(lián)系模型：將來的數(shù)據(jù)模型”中提出本節(jié)內(nèi)容2.2.1ER模型的基本元素2.2.2屬性的分類2.2.3聯(lián)系的設(shè)計(jì)2.2.4ER模型的操作2.2.5采用ER模型的數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計(jì)步驟第45頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.1ER模型的基本元素實(shí)體、聯(lián)系、屬性1、實(shí)體P36實(shí)體、實(shí)體集、實(shí)體類型：統(tǒng)稱為實(shí)體ER模型中提到的實(shí)體為實(shí)體集實(shí)體用有實(shí)體命名（名詞）的方框表示2、聯(lián)系聯(lián)系、聯(lián)系集、聯(lián)系類型：統(tǒng)稱為聯(lián)系ER模型中的聯(lián)系為聯(lián)系集聯(lián)系用有聯(lián)系命名（動(dòng)名詞）菱形框表示，并用線段連接相關(guān)實(shí)體同一實(shí)體在不同的聯(lián)系中有不同的角色P37第46頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.1ER模型的基本元素3、屬性P38實(shí)體的某一特性為屬性，用橢圓表示實(shí)體標(biāo)示符（主鍵）：唯一表示實(shí)體的屬性或?qū)傩约粋€(gè)實(shí)體只有一個(gè)標(biāo)示符，帶下劃線屬性域（值域）是屬性的可能取值范圍實(shí)體若干屬性的一組特定值確定一個(gè)實(shí)體實(shí)體屬性值是數(shù)據(jù)庫的主要數(shù)據(jù)第47頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.2屬性的分類1、簡單屬性和復(fù)合屬性：根據(jù)屬性類別P382、單值屬性和多值屬性：根據(jù)屬性取值特點(diǎn)多值屬性用雙橢圓表示P39多值屬性會(huì)造成數(shù)據(jù)異常、數(shù)據(jù)不一致和完整性缺陷（1）將原來的多值屬性用多個(gè)新的單值屬性表示（2）原來的多值屬性轉(zhuǎn)換為一個(gè)新的實(shí)體（弱實(shí)體）P393、存儲(chǔ)屬性和派生屬性P394、允許為空值的屬性第48頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.3聯(lián)系的設(shè)計(jì)三1、聯(lián)系的元數(shù)P40一元聯(lián)系（遞歸聯(lián)系）、二元聯(lián)系、三元聯(lián)系2、聯(lián)系類型的約束：限制參與聯(lián)系的實(shí)體數(shù)目（1）基數(shù)約束P41參與一個(gè)聯(lián)系中的實(shí)體數(shù)目為映射基數(shù)二元聯(lián)系中映射基數(shù)有：1:1、1:N、M:N、M:1四種P41（2）參與約束：完全參與、部分參與P45完全參與用雙線便表示，部分參與用單線邊表示為了簡化，都用單線邊表示聯(lián)系第49頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.4ER模型的操作ER模型的操作是對(duì)ER圖進(jìn)行變化ER模型的操作包括實(shí)體類型、聯(lián)系類型和屬性的分裂、合并、增刪等等。屬性分裂方式：水平分裂、垂直分裂P45聯(lián)系分裂：P46合并是分裂操作的逆過程合并的聯(lián)系類型必須是定義在相同實(shí)體類型組合中第50頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.5采用ER模型的概念設(shè)計(jì)步驟1、設(shè)計(jì)局部ER模型目標(biāo)：分而治之，更好的模擬現(xiàn)實(shí)世界步驟確定局部結(jié)構(gòu)范圍依據(jù)用戶自然劃分、按用戶需要的服務(wù)分類劃分需要考慮的因素P47定義實(shí)體確定實(shí)體的屬性和鍵實(shí)體、屬性、聯(lián)系無截然的區(qū)分界線，劃分依據(jù)：P47定義聯(lián)系：避免冗余P47分配屬性任務(wù)：確定屬性并分派到實(shí)體和聯(lián)系中確定屬性的原則P48第51頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.5采用ER模型的概念設(shè)計(jì)步驟2、設(shè)計(jì)全局ER模型任務(wù)：將局部ER模型綜合成完整、一致的全局概念結(jié)構(gòu)綜合ER模型的步驟P48確定公共實(shí)體類型：合并的基礎(chǔ)合并局部ER模型：合并原則消除沖突（屬性沖突、結(jié)構(gòu)沖突、命名沖突）第52頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2.5采用ER模型的概念設(shè)計(jì)步驟3、全局ER模型優(yōu)化好的全局ER模型的判別條件全局ER模型的優(yōu)化原則P49合并實(shí)體類型消除冗余屬性消除冗余聯(lián)系第53頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3關(guān)系模型的基本概念2.3.1關(guān)系模型的基本術(shù)語2.3.2關(guān)系的定義和性質(zhì)2.3.3三類完整性規(guī)則第54頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3關(guān)系模型的基本概念第55頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3.1關(guān)系模型的基本術(shù)語用二維表表示實(shí)體集，用關(guān)鍵碼表示實(shí)體之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型為關(guān)系模型(RelationalModel)。二維表格P52基本術(shù)語：字段、字段值、記錄、元數(shù)、基數(shù)術(shù)語的對(duì)照關(guān)系P52關(guān)鍵碼（鍵）有一個(gè)或多個(gè)屬性組成P52超鍵候選鍵主鍵外鍵第56頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3.2關(guān)系的定義和性質(zhì)關(guān)系是一個(gè)屬性數(shù)目相同的元組的集合。有限關(guān)系和無限關(guān)系P53關(guān)系與二維表格、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)文件區(qū)別關(guān)系中每一個(gè)屬性值都不可分解關(guān)系中不允許出現(xiàn)重復(fù)元組關(guān)系是一個(gè)集合，不考慮元組間的順序，即沒有行序元組中的屬性是無序的，按習(xí)慣考慮列的順序第57頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.3.3三類完整性規(guī)則為了維護(hù)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)與現(xiàn)實(shí)世界的一致性，關(guān)系模型提供了數(shù)據(jù)的語義限制：完整性規(guī)則三類完整性規(guī)則P531、實(shí)體完整性規(guī)則主屬性不能為空2、參照完整性規(guī)則“不引用不存在的實(shí)體”，即外部健所引用的實(shí)體存在具體使用時(shí)的變通3、用戶定義完整性規(guī)則用戶定義的針對(duì)某一個(gè)具體數(shù)據(jù)的約束條件完整性規(guī)則的形式定義第58頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.4ER模型到關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換2.4.1ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式集的算法2.4.2采用ER模型的邏輯設(shè)計(jì)步驟第59頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.4.1ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式集的算法將實(shí)體類型、聯(lián)系類型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式實(shí)體類型的轉(zhuǎn)換每個(gè)實(shí)體類型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式實(shí)體的屬性就是關(guān)系模式的屬性實(shí)體標(biāo)識(shí)符就是關(guān)系模式的鍵聯(lián)系類型的轉(zhuǎn)換：分情況處理二元聯(lián)系類型的轉(zhuǎn)換一元聯(lián)系類型的轉(zhuǎn)換三元聯(lián)系類型的轉(zhuǎn)換第60頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.4.1ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式集的算法二元聯(lián)系類型的轉(zhuǎn)換（1）實(shí)體之間的聯(lián)系是1:1的先將兩個(gè)實(shí)體分別轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式可以在兩個(gè)實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成的關(guān)系模式中的任意一個(gè)關(guān)系模式加入另一了關(guān)系模式的鍵和聯(lián)系的屬性作為聯(lián)系類型的屬性轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式校長（姓名，年齡，電話，任職年月，學(xué)校名）學(xué)校（學(xué)校名，地址）第61頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.4.1ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式集的算法二元聯(lián)系類型的轉(zhuǎn)換（2）實(shí)體之間的聯(lián)系是1:n的先將兩個(gè)實(shí)體分別轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式在n端實(shí)體的關(guān)系模式中加入1端實(shí)體的主鍵以及聯(lián)系類型的屬性（3）實(shí)體之間的聯(lián)系是m:n的先將兩個(gè)實(shí)體分別轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式聯(lián)系也轉(zhuǎn)換稱關(guān)系模式，其屬性為兩端實(shí)體類型的鍵加上聯(lián)系類型的屬性第62頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.4.1ER圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式集的算法二元聯(lián)系類型的轉(zhuǎn)換關(guān)系模式1：作者（作者姓名，作者地址）關(guān)系模式2：稿件（稿件編號(hào)，稿件名稱）關(guān)系模式3：投稿（作者姓名，稿件編號(hào)，投稿日期）關(guān)系模式4：編委（編委姓名，聯(lián)系方式）關(guān)系模式5：審稿（編委姓名，稿件編號(hào)，投稿日期）第63頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.4.1