軟件工程 北京工業(yè)大學(xué)軟件學(xué)院.ppt

1、,軟件工程,北京工業(yè)大學(xué)軟件學(xué)院 石振蓮 67396121 ,Unit 3 軟件開發(fā)技術(shù),Unit Objectives,了解并掌握工程軟件開發(fā)的幾種技術(shù)方法 結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)技術(shù) 面向?qū)ο筌浖_發(fā)技術(shù) 專家系統(tǒng)軟件開發(fā)技術(shù),各種方法特點比較,從概念方面看 結(jié)構(gòu)化軟件是功能的集合，通過模塊以及模塊和模塊之間的分層調(diào)用關(guān)系實現(xiàn)； 面向?qū)ο筌浖鞘挛锏募希ㄟ^對象以及對象和對象之間的通訊聯(lián)系實現(xiàn)； 專家系統(tǒng)軟件是知識的集合，通過知識以及知識和知識之間的邏輯推理關(guān)系實現(xiàn)。,各種方法特點比較(Cont.),從構(gòu)成方面看 結(jié)構(gòu)化軟件過程數(shù)據(jù)，以過程為中心； 面向?qū)ο筌浖〝?shù)據(jù)相應(yīng)操作）的封裝，以數(shù)據(jù)為中

2、心； 專家系統(tǒng)軟件知識推理，以知識為中心。,各種方法特點比較(Cont.),從運行控制方面看 結(jié)構(gòu)化軟件采用順序處理方式，由過程驅(qū)動控制； 面向?qū)ο筌浖捎媒换ナ?、并行處理方式，由消息?qū)動控制； 專家系統(tǒng)軟件采用交互式、并行處理方式，由數(shù)據(jù)驅(qū)動控制。,各種方法特點比較(Cont.),從開發(fā)方面看 結(jié)構(gòu)化方法的工作重點是設(shè)計； 面向?qū)ο蠓椒ǖ墓ぷ髦攸c是分析； 專家系統(tǒng)方法的工作重點是知識的獲取與表達(dá)。,各種方法特點比較(Cont.),從應(yīng)用方面看 結(jié)構(gòu)化方法更加適合數(shù)據(jù)類型比較簡單的數(shù)值計算和數(shù)據(jù)統(tǒng)計管理軟件的開發(fā)； 面向?qū)ο蠓椒ǜ舆m合大型復(fù)雜的人機交互式軟件和數(shù)據(jù)統(tǒng)計管理軟件的開發(fā)； 專家系

3、統(tǒng)方法更加適合邏輯推理型軟件的開發(fā)。,各種方法特點比較(Cont.),從發(fā)展方面看，面向?qū)ο蠓椒ㄊ擒浖_發(fā)方法的發(fā)展方向。,結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)技術(shù),結(jié)構(gòu)化分析技術(shù) 結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù) 結(jié)構(gòu)化實現(xiàn)技術(shù),分析：問題是什么 設(shè)計：怎樣解決 實現(xiàn)：解決分析 確定數(shù)據(jù)流圖(DFD) 建立結(jié)構(gòu)圖(SC) 過程設(shè)計 分析確定實體聯(lián)系圖(ERD) 建立關(guān)系數(shù)據(jù)模式(RM) 編碼調(diào)試 運行維護(hù),Where are we ?,結(jié)構(gòu)化分析技術(shù) 結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù) 結(jié)構(gòu)化實現(xiàn)技術(shù),結(jié)構(gòu)化分析技術(shù)內(nèi)容和任務(wù),采用結(jié)構(gòu)化分析（Structured Analysis ，SA）技術(shù)對問題進(jìn)行分析建模，將問題表述為： + 數(shù)據(jù)流圖問題空間

4、中數(shù)據(jù)變換處理之間的邏輯關(guān)系 實體聯(lián)系圖問題空間中數(shù)據(jù)存貯之間的邏輯關(guān)系,數(shù)據(jù)流圖,實體聯(lián)系圖,結(jié)構(gòu)化分析技術(shù)內(nèi)容和任務(wù),結(jié)構(gòu)化分析工作內(nèi)容及步驟,例：大學(xué)教務(wù)管理問題,問題描述： 接受學(xué)生提交的學(xué)生證和申請單 根據(jù)學(xué)生檔案情況檢驗學(xué)生證的有效性和申請單是否填寫的正確 如果有誤則謝絕，如果無誤則根據(jù)學(xué)生的注冊記錄情況審查接收學(xué)生的申請要求 如果是申請注冊，則進(jìn)行注冊登記 如果是申請選課，則先查詢課程檔案是否有滿足申請要求的課程，如果有則進(jìn)行選課登 記，如果沒有則通知學(xué)生無此課,結(jié)構(gòu)化分析技術(shù)數(shù)據(jù)流圖（DFD）,大學(xué)教務(wù)管理問題數(shù)據(jù)流圖,數(shù)據(jù)流圖(DFD)基本數(shù)據(jù)流圖,畫數(shù)據(jù)流圖時，需注意：,是

5、畫數(shù)據(jù)流圖而不是畫程序框圖 對于很多人來說，通過學(xué)習(xí)計算機語言已經(jīng)比較熟悉程序框圖了，在畫數(shù)據(jù)流圖時很容易將它們搞混。 程序框圖是從對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工的角度描述系統(tǒng)的，其箭頭是控制流，表示的是對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工的次序，它用于描述怎樣解決問題； 數(shù)據(jù)流圖則是從數(shù)據(jù)的角度來描述系統(tǒng)的，其箭頭是數(shù)據(jù)流，表示的是數(shù)據(jù)的流動方向，它用于描述是什么問題。,畫數(shù)據(jù)流圖時，需注意:(Cont.),數(shù)據(jù)流及加工的命名 通常是先為數(shù)據(jù)流命名，然后再為加工命名。 在給數(shù)據(jù)流命名時，應(yīng)避免使用象“數(shù)據(jù)”、“輸入”之類的缺乏具體含義的名字； 在給加工命名時，理想的做法是取由一個具體的及物動詞加一個具體的賓語構(gòu)成的名字，如果必須

6、用兩個動詞，則可以考慮將這個加工再分解成兩個加工。 在命名時，所取的名字應(yīng)適合整個數(shù)據(jù)流或加工，而不是僅僅反映它的某些成分。 如果發(fā)現(xiàn)某個數(shù)據(jù)流或加工難以命名，那么很可能是數(shù)據(jù)流圖分解不當(dāng)造成的，此時應(yīng)該考慮重新分解數(shù)據(jù)流圖。,數(shù)據(jù)流圖(DFD)分層數(shù)據(jù)流圖,對于比較復(fù)雜的實際問題，在數(shù)據(jù)流圖上常常出現(xiàn)十幾個乃至幾十個、上百個加工，這樣的數(shù)據(jù)流圖看起來很不清楚。采用層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)流圖則能很好地解決這個問題。,系統(tǒng)加工 S,數(shù)據(jù)輸入,數(shù)據(jù)輸出,I1,In,O1,Om,分層數(shù)據(jù)流圖,在畫分層數(shù)據(jù)流圖應(yīng)考慮的問題：,編號 為便于管理和閱讀，要對每個層次上的圖及其加工進(jìn)行編號。層次編號自上而下分別為頂

7、層圖（系統(tǒng)圖）、0層圖、1層圖、等等。各層圖的關(guān)系為父子關(guān)系，下層圖為子圖，上層圖為父圖。子圖的編號就是其父圖中相應(yīng)加工的編號；子圖中加工的編號由子圖號、小數(shù)點和局部號組成。在這種編號中，圖號中的小數(shù)點的個數(shù)就是該圖所在的層次號，最后一個小數(shù)點前的號碼就是其父圖的編號。 例如，編號為3.2.1的圖，是2層圖中的一個子圖，其父圖 編號為3.2。,在畫分層數(shù)據(jù)流圖應(yīng)考慮的問題：,父圖和子圖的數(shù)據(jù)平衡 子圖是父圖的細(xì)化，因此，子圖的輸入、輸出數(shù)據(jù)流應(yīng)和父圖中相應(yīng)加工的輸入、輸出數(shù)據(jù)流一致。,在畫分層數(shù)據(jù)流圖應(yīng)考慮的問題：,分解的程度 對一個加工進(jìn)行細(xì)化分解，一次分解成兩個或三個加工，可能需要的層次過

8、多；但分解得過多又難于讓人理解。,分解的程度(Cont.),在進(jìn)行重新分解時，可按下述步驟進(jìn)行： 把需要重新分解的數(shù)據(jù)流圖的所有子圖拼接成一張圖； 把新拼接成的圖分成幾個部分，使各部分之間的聯(lián)系最少； 重新建立父圖，把圖中的每一部分畫成一個圓圈，各部分之間的聯(lián)系就是加工間的界面了； 重新建立各張子圖，這只需要把所得的各個部分分開即可； 為所有的加工重新命名和編號。,在畫分層數(shù)據(jù)流圖應(yīng)考慮的問題：,圖表格式 對于一個較大的系統(tǒng)來說，其數(shù)據(jù)流圖可能多達(dá)十幾張、幾十張，一般都將它們裝訂成冊。為了方便收集、整理和閱讀，可以設(shè)計一個類似圖表進(jìn)行格式化。 假設(shè)大學(xué)教務(wù)管理系統(tǒng)是大學(xué)教學(xué)管理系統(tǒng)0層數(shù)據(jù)流圖

9、中的第2個子加工，是1層數(shù)據(jù)流圖中的一 個子圖。,圖表格式,數(shù)據(jù)流圖圖表格式,數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖的改進(jìn)(1),檢查數(shù)據(jù)流圖的正確性 數(shù)據(jù)是否守恒 數(shù)據(jù)存貯的使用是否恰當(dāng) 父圖和子圖的是否平衡 提高數(shù)據(jù)流圖的易理解性 簡化加工間的聯(lián)系 保持分解的均勻性 適當(dāng)命名,數(shù)據(jù)流圖數(shù)據(jù)流圖的說明,數(shù)據(jù)詞典(Data Dictionary，簡稱DD) 數(shù)據(jù)流 數(shù)據(jù)存貯 加工,數(shù)據(jù)流圖說明數(shù)據(jù)詞典,大學(xué)教務(wù)管理問題: (D01) 學(xué)生證 = 學(xué)號+密碼 (D02) 申請單 = 學(xué)號+（課程號+選課學(xué)期） (D03) 謝絕 = “非法證件”|”不合格單“|”證單不符“ (D04) 注冊 = 學(xué)號 (D05) 選課

10、 = 學(xué)號 + 課程號+選課學(xué)期 (D06)無此課 = 學(xué)號+課程號 + “無此課” (D07) 注冊記錄無效=學(xué)號+”注冊無效“ (d01.1) 學(xué)號 = “00000001”.”99999999” (d01.2) 密碼 = “000001” .”999999” (d02.2) 課程號 =1英文字母4+”0001”.”9999” (d02.3) 選課學(xué)期 = “0001”.”9999”+“春季”|”秋季”,數(shù)據(jù)流圖說明數(shù)據(jù)詞典,數(shù)據(jù)存貯表示 文件形式 文件組成數(shù)據(jù)項 （F1）借書記錄 = 證號+姓名+書號+書名+借書日期 （F2）庫存書目 = 書號+書名+”庫存總數(shù)“+”現(xiàn)庫存數(shù) （F1.5

11、）借書日期 = 日期 文件組織方式 借書記錄=按借書日期先后排列 庫存書目=按書名先后排列 數(shù)據(jù)庫形式,數(shù)據(jù)流圖說明數(shù)據(jù)詞典,加工表示 結(jié)構(gòu)化語言 判定表 判定樹,結(jié)構(gòu)化語言 加工編號：2.1 加工名： 檢驗 加工邏輯：讀入“學(xué)生證”及“申請單”，檢驗“學(xué)生證”的有效性和“申請單”的合格性，如果檢驗均通過則讓“申請單”通過，否則輸出“謝絕”,判定表 描述一些結(jié)構(gòu)化語言不易表達(dá)清楚的加工邏輯 旅游時間 79月，12月 16月,10月,11月 訂票量 50 50 折扣量 5% 15% 20% 30%,判定樹,訂票量50: 15% 79,12月 訂票量50: 30% 16,10,11月 訂票量=50

12、: 20%,結(jié)構(gòu)化分析技術(shù)實體聯(lián)系圖（Entity-Relationship DiagramER）,數(shù)據(jù)流圖描述了系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)流圖中的有關(guān)加工及數(shù)據(jù)流和文件的含義可用數(shù)據(jù)詞典具體定義說明，但是對于比較復(fù)雜的數(shù)據(jù)及其之間的關(guān)系，用它們是難以描述的，在這種情況下一般采用實體聯(lián)系圖進(jìn)行描述。 實體聯(lián)系圖 (Entity-Relationship Diagram，簡稱ER圖)，可用于描述數(shù)據(jù)流圖中數(shù)據(jù)存貯及其之間的關(guān)系，它是數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計的最常用的工具。,實體聯(lián)系圖基本實體聯(lián)系圖,大學(xué)教務(wù)處教務(wù)管理問題實體聯(lián)系圖,實體聯(lián)系圖的基本成分,實體 獨立實體 從屬實體,聯(lián)系 實體之間的各種關(guān)系。 例如

13、，“學(xué)生”與“課程”之間有“選課”的關(guān)系。這種實體和實體之間的關(guān)系被抽象為聯(lián)系。 在實體聯(lián)系圖中，聯(lián)系用菱形框表示，聯(lián)系可以是一對一(1:1)，一對多(1:N)或多對多(M:N)的，這一點在實體聯(lián)系圖中 也應(yīng)說明。 例如在大學(xué)教務(wù)管理問題中，“學(xué)生”與“課程”是多對多的“選課”聯(lián)系聯(lián)系。,屬性 實體一般具有若干特征，這些特征就稱為實體的屬性。 主鍵 外鍵 屬性域 屬性值,實體屬性圖,實體聯(lián)系圖擴充實體聯(lián)系圖,以實體、聯(lián)系和屬性等基本概念為基礎(chǔ)的實體聯(lián)系圖是基本實體聯(lián)系圖。為了滿足新的應(yīng)用需求和表達(dá)更多的語義，實體聯(lián)系圖歷經(jīng)了不少擴充。,擴充的實體聯(lián)系圖(Extended ERD),分類,擴充了

14、分類概念的擴充實體聯(lián)系圖 有U符號的線表示特殊化 ；圓圈中的d表示不相交特殊化，o表示重迭特殊化；在必要的時候，可雙線表示全特殊化，單線表示部分特殊化。其中，在職進(jìn)修生既是教職工，又是學(xué)生，因此它有教職工和學(xué)生兩個超實體，繼承了它們的屬性。,擴充的實體聯(lián)系圖(Extended ERD),聚集 在基本實體聯(lián)系圖中，只有實體參與聯(lián)系，聯(lián)系不能參與聯(lián)系。在擴充實體聯(lián)系圖中，可以把聯(lián)系與參與聯(lián)系的實體組合成一個新的實體，這個新的實體稱為參與聯(lián)系的實體的聚集，它的屬性就是參與聯(lián)系的實體的屬性和聯(lián)系的屬性的合并。有了聚集這個抽象概念，聯(lián)系也就可以參與聯(lián)系了。,擴充的實體聯(lián)系圖(Extended ERD),

15、聚集的應(yīng)用,實體聯(lián)系圖視圖及其集成,大學(xué)教務(wù)處教務(wù)管理問題實體聯(lián)系圖,實體聯(lián)系圖視圖及其集成,研究生院教務(wù)管理視圖,實體聯(lián)系圖視圖及其集成,大學(xué)教務(wù)管理系統(tǒng)中的學(xué)生檔案實體,實體聯(lián)系圖視圖及其集成,大學(xué)教務(wù)管理系統(tǒng)中的課程檔案實體,實體聯(lián)系圖視圖及其集成,修改后的大學(xué)教務(wù)管理系統(tǒng)實體聯(lián)系圖,實體聯(lián)系圖實體聯(lián)系圖屬性說明,實體聯(lián)系圖中的屬性可以利用前面介紹的數(shù)據(jù)詞典方法加以說明。在進(jìn)行說明時，如果屬性與數(shù)據(jù)流中的相關(guān)數(shù)據(jù)相同，則應(yīng)引用數(shù)據(jù)流中的相應(yīng)定義，而不應(yīng)重新定義，這樣可以避免因同一數(shù)據(jù)定義二次而出現(xiàn)多義性的現(xiàn)象。,實體聯(lián)系圖實體聯(lián)系圖屬性說明,例如，對于大學(xué)教務(wù)管理問題中的實體聯(lián)系圖，其屬

16、性定義 說明如下 E1: 學(xué)生檔案 (E1.01) 學(xué)號d01.1 (E1.02) 姓名1漢字20 (E1.03) 性別男|女 (E1.04) 出生日期日期 (E1.05) 入學(xué)日期日期 (E1.06) 系別1漢字24 (E1.04.1) 日期0000.9999/01.12/01.31,E1.1: 研究生 (e1.1.01) 導(dǎo)師姓名 (e1.1.02) 碩博士生碩士生|博士生 E1.2: 本科生 (e1.2.01) 班級1漢字400000.99999,E2：注冊記錄 (E2.01) 學(xué)號E1.01 (E2.02) 注冊日期日期,E3: 課程檔案 (E3.01) 課程號d02.2 (E3.02

17、) 課程名1漢字24 (E3.03) 學(xué)分1.19 (E3.04) 開課學(xué)期秋季|春季 (E3.05) 任課教師 姓名,E3.1: 研究生課 (e3.1.01) 是否學(xué)位課是|否 E3.2: 本科生課 (e3.2.01) 是否必修課是|否,E4：選課單 (E4.1) 學(xué)號E1.01 (E4.2) 課程號E3.01 (E4.3) 選課學(xué)期d02.3,結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù),分析：問題是什么 設(shè)計：怎樣解決 實現(xiàn)：解決分析 確定數(shù)據(jù)流圖(DFD) 建立結(jié)構(gòu)圖(SC) 過程設(shè)計 分析確定實體聯(lián)系圖(ERD) 建立關(guān)系數(shù)據(jù)模式(RM) 編碼調(diào)試 運行維護(hù),Where are we ?,結(jié)構(gòu)化分析技術(shù) 結(jié)構(gòu)化設(shè)

18、計技術(shù) 結(jié)構(gòu)化實現(xiàn)技術(shù),結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù),內(nèi)容與任務(wù) 程序結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù)內(nèi)容與任務(wù),結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)方法采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù)進(jìn)行問題解決方 案的設(shè)計工作，將問題的解決方案表述為 結(jié)構(gòu)圖關(guān)系數(shù)據(jù)模式 結(jié)構(gòu)圖描述軟件系統(tǒng)的程序結(jié)構(gòu) 關(guān)系數(shù)據(jù)模式描述軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)化設(shè)計工作主要包括程序結(jié)構(gòu)設(shè)計和數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計,結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù)內(nèi)容與任務(wù),結(jié)構(gòu)化設(shè)計工作內(nèi)容和步驟,結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù)程序結(jié)構(gòu),程序結(jié)構(gòu)或程序物理結(jié)構(gòu)是對要解決的問題或要設(shè)計的系統(tǒng)的一種分層的表示方法，它指出了組成程序（系統(tǒng)）的各個元素（即各個模塊）以及它們之間的關(guān)系。程序結(jié)構(gòu)是從需求分析階段定義的分析模型導(dǎo)出的。 程序

19、結(jié)構(gòu)隱含著控制層次的關(guān)系，但不表示程序的具體算法或過程關(guān)系，即不表示諸如處理的順序，選擇的出現(xiàn)和次序、操作的重復(fù)循環(huán)等。程序結(jié)構(gòu)通常用結(jié)構(gòu)圖的形式表示。,結(jié)構(gòu)圖,結(jié)構(gòu)圖中的主要成分有: (1),模塊：以矩形框表示，框中標(biāo)有模塊的名字。對于已定義（或者已開發(fā)）的模塊，則可以用雙縱邊矩形框表示,咨詢成績,打印出錯信息,結(jié)構(gòu)圖中的主要成分有: (2),模塊間的調(diào)用關(guān)系：兩個模塊，一上一下，以箭頭相聯(lián)，上面的模塊是調(diào)用模塊，箭頭指向的模塊是被調(diào)用模塊,結(jié)構(gòu)圖中的主要成分有:(3),模塊間的通訊：以表示調(diào)用關(guān)系的長箭頭旁邊的短箭頭表示，短箭頭的方向和名字分別表示調(diào)用模塊和被調(diào)用模塊之間信息的傳遞方向和內(nèi)

20、容。,結(jié)構(gòu)圖中的主要成分有:(4),輔助控制符號：當(dāng)模塊A有條件的調(diào)用模塊B時，在箭頭的起點標(biāo)以菱形。模塊A反復(fù)地調(diào)用模塊D時，另加一環(huán)狀箭頭,變換型問題,變換型問題,基本變換型問題數(shù)據(jù)流圖及其結(jié)構(gòu)圖,變換型問題結(jié)構(gòu)圖,事務(wù)型問題,事務(wù)型問題結(jié)構(gòu)圖,混合型問題,混合型問題數(shù)據(jù)流圖及其結(jié)構(gòu)圖,分析評價和改進(jìn),分析評價程序結(jié)構(gòu)的聚合性和耦合性，提高程序模塊的獨立性 分析評價結(jié)構(gòu)圖的深度、寬度、扇出和扇入，改善程序結(jié)構(gòu)的形態(tài)特性 分析模塊的作用域和控制域，使作用域在控制域之內(nèi) 擬定模塊的接口，降低接口的復(fù)雜性和冗于度，改善一致性 分析模塊的功能，保證模塊的可驗證性 恰當(dāng)?shù)卣莆談澐帜K的大小,模塊說明

21、,功能說明 描述模塊的主要任務(wù)、條件決策和輸入輸出，并且著重說明處理中重要的算法或過程，它應(yīng)是無歧義的和有限度的。 接口說明 列出通過參數(shù)表傳遞的數(shù)據(jù)、外界的輸入輸出、從全程數(shù)據(jù)區(qū)取得的數(shù)據(jù)項、上級模塊名和下級模塊名。 局部的和全局的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)說明 包括采用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)名、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的類型、是局部的還是全局的，等等。 所有設(shè)計約束和限制說明 包括數(shù)據(jù)類型或數(shù)據(jù)格式的限制、內(nèi)存容量或時間的限制、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的值、沒有考慮的特定情況以及某個模塊的專門特性，等等。,最終所得到的程序模塊應(yīng)具有以下基本屬性： (1) 名字。 (2) 明確的功能。 (3) 內(nèi)部使用的數(shù)據(jù)或局部數(shù)據(jù)。 (4) 與其它模塊相聯(lián)系的

22、輸入或輸出數(shù)據(jù)。 (5) 實現(xiàn)其特定功能的算法。 (6) 可被其上級模塊調(diào)用，也可在其工作過程中調(diào)用下屬模塊。,大學(xué)教務(wù)管理系統(tǒng)中的“檢索課程”模塊的說明如下： 模塊名：檢索課程 功能：根據(jù)上層模塊傳送過來的課程號和選課學(xué)期在數(shù)據(jù)庫中檢索滿足條件的課程，如果檢索到了 則返回課程號，否則給出“無此課”信息并返回“空值(NULL)”。 函數(shù)接口：SearchingCourse(CourseID, Semester) 數(shù)據(jù)接口：課程檔案 局部數(shù)據(jù)：CourseID課程號，輸入 Semester: 選課學(xué)期，輸入/輸出 上級模塊：選課登記 從屬模塊：無,結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)存貯可以采用兩種方

23、式實現(xiàn)，一種是文件形式，另一種是數(shù)據(jù)庫形式。如果采用數(shù)據(jù)庫形式，那么在設(shè)計階段，還必須進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計。 在分析階段確定的實體聯(lián)系圖實際上是對數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計，設(shè)計階段的主要任務(wù)則是進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計。數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計是在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上，將與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)無關(guān)的實體聯(lián)系圖轉(zhuǎn)換成以數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的邏輯數(shù)據(jù)模型表示的邏輯模式。目前最常用的邏輯數(shù)據(jù)模型是關(guān)系數(shù)據(jù)模型，因此本節(jié)主要討論實體聯(lián)系圖向關(guān)系數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換。,結(jié)構(gòu)化設(shè)計技術(shù)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),關(guān)系數(shù)據(jù)模型 關(guān)系數(shù)據(jù)模式 外模式,數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)關(guān)系數(shù)據(jù)模型,現(xiàn)實世界中的事物或?qū)ο罂梢越栌萌舾蓚€特征來表示，這些特征稱為屬性；每個屬性對

24、應(yīng)著一個取值的范圍和集合，稱為該屬性的域 。 關(guān)系就是定義在事物或?qū)ο蟮乃袑傩杂蛏系亩嘣P(guān)系。關(guān)系R的一般形式為 R(A1, A2, ., An) 其中，R為關(guān)系的名，A1、A2、. 、An 為關(guān)系的屬性， 也就是它所描述的事物的屬性。n是 R的屬性個數(shù)，稱為關(guān)系的目。R的值用r或r(R)表示，稱為關(guān)系的元組。 關(guān)系R的屬性Ai可 以表示為R.Ai。,病人名冊 床號 姓名 性別 出生日期入院時間住院原因 530406 李大力 男 1945.2.18 1996.4.5 右小腿骨折 640603 張小英 女 1965.8.6 1996.5.21肺炎 .,如果用關(guān)系數(shù)據(jù)模型來表示這張表格，則表名和

25、表頭表示為 病人名冊（床號，姓名，性別，年齡，入院時間，住院原因 ） 這就是所謂的關(guān)系，其中病人名冊是關(guān)系的名，床號、姓 名、性別、年齡等等是關(guān)系的屬性。 表中的記錄表示為 ,數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)關(guān)系數(shù)據(jù)模式,用關(guān)系數(shù)據(jù)模型表示的事物或?qū)ο蠓Q為該事 物或?qū)ο蟮年P(guān)系數(shù)據(jù)模式。 從實體聯(lián)系圖設(shè)計建立關(guān)系數(shù)據(jù)模式 實體和聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換成關(guān)系 實體和聯(lián)系的屬性可以轉(zhuǎn)換成關(guān)系的屬性,關(guān)系和屬性的命名 屬性域和非原子屬性的處理 聯(lián)系的轉(zhuǎn)換 分類的轉(zhuǎn)換 聚集的轉(zhuǎn)換,聯(lián)系的轉(zhuǎn)換,一對一聯(lián)系,E1是全參與，而E2是全參與或部分參與，則可以將其轉(zhuǎn)換為 R1(k, a, h, s)；R2(h, b),E2是全參與，而 E1是全

26、參與或部分參與，則可以轉(zhuǎn)換為 R1(k, a)；R2(h, b, k, s),Employee(EmployeeNo, EmployeeName) Department(DepartmentNo, DepartmentName, EmployeeNo, PeriodInChief),聯(lián)系的轉(zhuǎn)換,一對多聯(lián)系,E2是全參與，則可以轉(zhuǎn)換成 R1(k, a)；R2(h, b, k, s),E2是部分參與，則必須可轉(zhuǎn)換成如下三個關(guān)系 R1(k, a)；R2(h, b)；R3(h, k, s),Couple(CoupleNo, HusbandName, WifeName) Younger(YoungerN

27、o, Name, Sex, CoupleNo),聯(lián)系的轉(zhuǎn)換,多對多聯(lián)系,R1(k, a)；R2(h, b)；R3(h, k, s),聯(lián)系的轉(zhuǎn)換,多元聯(lián)系,R1(k, a) R2(h, b) R3(j, c) R4(h, k, j, s),關(guān)系和屬性的命名 屬性域和非原子屬性的處理 聯(lián)系的轉(zhuǎn)換 分類的轉(zhuǎn)換 聚集的轉(zhuǎn)換,分類的轉(zhuǎn)換,R(k, a) R1(k, a1, b1) R2(k, a2, b2),關(guān)系和屬性的命名 屬性域和非原子屬性的處理 聯(lián)系的轉(zhuǎn)換 分類的轉(zhuǎn)換 聚集的轉(zhuǎn)換,聚集的轉(zhuǎn)換,R1(k, a) R2(h, b) R3(j , c) R4(k, h, s1) R5(k, h, j, s2),數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)外模式,所謂外模式，就是用戶應(yīng)用程序使用的數(shù)據(jù)模式，它可以是邏輯模式的子集，也可以是結(jié)構(gòu)和形式上不同于邏輯模式的數(shù)據(jù)