uml設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)步驟ppt課件.ppt

1、UML進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟,步驟1：基于UML中的類圖生成數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)象標(biāo)識(shí)映射為主鍵,屬性類型映射為域,類模式是UML建模技術(shù)的核心，數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯視圖由UML類圖衍生。 類圖是面向?qū)ο笙到y(tǒng)的建模中最常見(jiàn)的圖之一。類圖顯示了一組類、接口、協(xié)作以及它們之間的關(guān)系，主要用于對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)設(shè)計(jì)視圖建模 。其中，類是面向?qū)ο笙到y(tǒng)組織結(jié)構(gòu)的核心，表示被建模的應(yīng)用領(lǐng)域中的離散概念，是具有相同結(jié)構(gòu)、行為和關(guān)系的一組對(duì)象的描述符號(hào)。,步驟1.1：對(duì)象標(biāo)識(shí)映射為主鍵,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)模型，合理選擇主鍵是一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題。一般定義主鍵可以有兩種方法： (1)為每個(gè)類增加一個(gè)對(duì)象標(biāo)識(shí)符(OID)屬性，將其映射為數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)類表的

2、主鍵。,其中(primary key)表示主鍵。對(duì)象標(biāo)志符作為單獨(dú)屬性，所占空間較小而且大小相同，簡(jiǎn)化了主鍵選擇方案，使得數(shù)據(jù)庫(kù)更新時(shí)不會(huì)產(chǎn)生完整性問(wèn)題，同時(shí)方便了數(shù)據(jù)庫(kù)操作。,(2)根據(jù)客觀事實(shí)，將某個(gè)屬性或?qū)傩缘慕M合作為主鍵。該主鍵具有實(shí)際意義，容易進(jìn)行維護(hù)； 缺點(diǎn)在于涉及到外鍵，一旦其他類發(fā)生變化，更改比較困難。,步驟1.2：屬性類型映射為域,屬性類型對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)庫(kù)中的域，域的使用可使數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)更具一致性，優(yōu)化了數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的移植性。一般來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單域比較方便，只須定義相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型和空間大小 類的屬性描述了其所有對(duì)象共有的特性。屬性的類型可以是基本數(shù)據(jù)類型，如整數(shù)、實(shí)數(shù)、布爾型等，也可以

3、是用戶自定義類型。,總結(jié)：類映射為表,通常，一個(gè)類映射為一張類表，類的屬性映射為表的各列，類的對(duì)象則映射為表中的各個(gè)記錄。值得注意的是存在以下兩種特殊情況： (1)類的屬性中某些屬性只是暫時(shí)性使用，不需要在數(shù)據(jù)庫(kù)中永久保存，則該類屬性無(wú)須映射。 (2)類的屬性如果是多值，則該屬性映射為多個(gè)列。另外，由于附加對(duì)象標(biāo)志符OID或附加關(guān)聯(lián)關(guān)系等原因，需要在表中增加一些新的列。,步驟2：類關(guān)系的映射,關(guān)聯(lián)關(guān)系映射,泛化關(guān)系映射,聚集關(guān)系映射,組合關(guān)系映射,類圖由一系列類、接口和它們之間的關(guān)系(依賴、泛化、關(guān)聯(lián)和實(shí)現(xiàn)等)所組成。 在將UML模型向關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)換時(shí)，不僅需要轉(zhuǎn)換模型中的類，還需要轉(zhuǎn)換類與類

4、之間的關(guān)系，例如，關(guān)聯(lián)關(guān)系、泛化關(guān)系等。聚合關(guān)系和組合關(guān)系是特殊的關(guān)聯(lián)。 在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)之前，對(duì)UML類圖進(jìn)行簡(jiǎn)化，去除一些冗余的關(guān)系。,步驟2.1：關(guān)聯(lián)關(guān)系映射,UML中的關(guān)聯(lián)關(guān)系描述了系統(tǒng)中對(duì)象或?qū)嵗g的離散連接，是一種結(jié)構(gòu)關(guān)系，規(guī)定了一種事物的對(duì)象可以與另一事物的對(duì)象相關(guān)聯(lián)。當(dāng)類參與關(guān)聯(lián)時(shí)，類在關(guān)聯(lián)關(guān)系中扮演一個(gè)特定的角色,(1)一對(duì)一關(guān)聯(lián)：,表示A的一個(gè)對(duì)象與B的一個(gè)對(duì)象關(guān)聯(lián)。在這種情況下，可在兩個(gè)類中任意選擇一方，在其所對(duì)應(yīng)的類表中添加一個(gè)外鍵(foreign key)，指向另一方所對(duì)應(yīng)類表中的主鍵，從而實(shí)現(xiàn)兩張類表之間的連接，將關(guān)聯(lián)關(guān)系成功映射到數(shù)據(jù)庫(kù)中。 需要注意的是，不要在兩個(gè)

5、表中均放置對(duì)方的主鍵，這樣會(huì)造成冗余。,(2) 零或一對(duì)一關(guān)聯(lián)：,這表明B的一個(gè)對(duì)象可與0個(gè)或1個(gè)A對(duì)象發(fā)生關(guān)聯(lián)，一般在A類(即對(duì)象個(gè)數(shù)為零或一的那一方)所對(duì)應(yīng)的表中添加一個(gè)外鍵，指向另一方B類所對(duì)應(yīng)的類表中的主鍵，建立兩表之間的連接。,(3) 一對(duì)多關(guān)聯(lián)：,表示A的一個(gè)對(duì)象與B的多個(gè)對(duì)象關(guān)聯(lián)，這種關(guān)聯(lián)關(guān)系可以通過(guò)在B類(即具有多個(gè)對(duì)象的類)所對(duì)應(yīng)的類表中增加一個(gè)外鍵，指向另一方A類的主鍵，從而建立兩個(gè)表之間的關(guān)聯(lián)。,3、UML中類關(guān)系的映射策略,(4) 多對(duì)多關(guān)聯(lián)：,實(shí)現(xiàn)多對(duì)多關(guān)聯(lián)，通常需要建立一個(gè)關(guān)聯(lián)表，映射關(guān)聯(lián)對(duì)象，從而將多對(duì)多關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)化為兩個(gè)一對(duì)多關(guān)聯(lián)。實(shí)現(xiàn)時(shí)，在新建的關(guān)聯(lián)表中設(shè)置一個(gè)對(duì)

6、象標(biāo)志符OID，同時(shí)增加兩個(gè)外鍵，分別指向初始關(guān)聯(lián)的兩個(gè)類對(duì)應(yīng)表的主鍵。,步驟2.2： 泛化關(guān)系映射,泛化關(guān)系是一種存在于一般元素和特殊元素之間的分類關(guān)系，它只使用在類型上，而不是實(shí)例上。在類中，一般元素被稱為超類或父類，而特殊元素被稱為子類。 從實(shí)現(xiàn)的角度來(lái)看，UML的泛化體現(xiàn)了分類與繼承原則，與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言中的繼承性概念相關(guān)。一個(gè)子類繼承超類的全部屬性和方法，一個(gè)子類本身又可以有自己的子類，從而構(gòu)成復(fù)雜的一般特殊結(jié)構(gòu)。 在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模型中沒(méi)有直接的方法實(shí)現(xiàn)泛化，可以通過(guò)3種方法實(shí)現(xiàn)其映射。,(1)類層次映射為單個(gè)表 通過(guò)這種方法，將泛化關(guān)系中所有類都映射在單個(gè)表中，所有類的屬性都保

7、存在該表中；同時(shí)在表中增加一個(gè)對(duì)象標(biāo)志符OID，以及一個(gè)對(duì)象類型，用以標(biāo)識(shí)角色類型 (2) 每個(gè)子類映射為單張表 將超類屬性分別復(fù)制到各個(gè)子類中，這樣每個(gè)子類既包含自身屬性，又包含超類屬性，同時(shí)在各個(gè)子類中增設(shè)各自的對(duì)象標(biāo)志符OID，從而實(shí)現(xiàn)映射。在這個(gè)過(guò)程中，超類不需要參與映射。 (3) 每個(gè)類映射為單張表 為每個(gè)類都建一張表，但每張表中的對(duì)象標(biāo)志符OID都設(shè)為超類的類表中的OID。在子類的類表中，OID既是主鍵又是外鍵，各自屬性不變。,步驟2.3： 聚集關(guān)系映射,聚集是一種特別類型的關(guān)聯(lián)，用于描述“總體到局部”的關(guān)系。在基本的聚集關(guān)系中， 部分類的生命周期獨(dú)立于整體類的生命周期。屬于“has a”關(guān)系較弱的情況。,將這種關(guān)系映射到關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，可分為兩種情況：一種是聚集關(guān)系較為緊密的情況下，可將其映射在一張表中； 另一種是聚集關(guān)系較為松散的情況下，可以用一對(duì)多關(guān)聯(lián)的映射方法實(shí)現(xiàn)，須在子類的類表中增設(shè)一個(gè)外鍵指向超類的類表的主鍵。,組成指聚合關(guān)系的另一種形式，但是子類實(shí)例的生