第10章 概念模型与E-R方法第十章 概念模型与E-R方法第10章 概念模型与E-R方法10.1 概念模型 在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表示和处理 现实世界中的数据和信息。通俗地讲数据模型就是现 实世界的模拟。 数据模型分成两个不同的层次(1) 概念模型 也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模。 (2) 数据模型 主要包括网状模型、层次模型、关系模型等，它是按计算机系统的观点对数据建模。第10章 概念模型与E-R方法 客观对象的抽象过程-两步抽象现实世界中的客观对象抽象为概念模型；把概念模型转换为某一DBMS支持的数据模型。概念模型是现实世界到机器世界的一个中间层 次。第10章 概念模型与E-R方法10.2 概念模型的主要概念实体(Entity)：客观存在并可相互区别的事 物称为实体。既可以是实际存在的对象，也 可以是某种概念。 属性（Attribute):实体所具有的某一特性。 码（Key)：唯一标识实体的属性集称为码。 域（Domain):属性的取值范围称为该属性的 域。第10章 概念模型与E-R方法实体型（Entity Type):具有相同属性的实体 必然具有共同的特征和性质。用实体名及其 属性名集合来抽象和刻画同类实体，称为实 体型。实体集（Entity Set):同型实体的集合。联系（Relationgship):实体之间的联系通常 是指不同实体集之间的联系。第10章 概念模型与E-R方法10.3 实体型之间的联系两个实体型之间的联系一对一联系(11)对实体集A中的每一个实体，若实体集B中至多有一个（也可以没有）实体与之联系，反之亦然，则称实体集A与B是一对一联系的，记为1：1。第10章 概念模型与E-R方法一对多联系(1n)对A中的每一实体，若B中可有多个实体与之联系；但对B中的每一实体，A中只有一个实体与之联系，则称A与B是一对多联系的，记为1：n。第10章 概念模型与E-R方法多对多联系(mn)对A中的每一实体，若B中可有多个实体与之联系，反之亦然，则称A与B是多对多联系的。第10章 概念模型与E-R方法职工领导1n同一实体型内 部的1:n联系课程讲授教师1m多个实体型间的1:n联系参考书n第10章 概念模型与E-R方法10.4 实体联系方法概念模型的常用表示方法是实体联系法 (Entity-Relationship Approach)，即E-R图。在E-R图中，用长方形表示实体学生教师第10章 概念模型与E-R方法椭圆表示属性，并用无向边把实体与其属性 连接起来。学生学号年龄性别姓名第10章 概念模型与E-R方法菱形表示实体间的联系，用无向边把菱形与 有关实体连接起来并在无向边旁标上联系的 类型；若联系具有属性，则也把属性与菱形 用无向边相连。 实体型1联系名mn同一实体型内 部的m:n联系实体型1联系名实体型21m多个实体型间的1:n联系实体型3n第10章 概念模型与E-R方法联系的表示方法示例班级班级-班长班长111:1联系课程选修学生mnm:n联系班级组成学生1n1:n联系第10章 概念模型与E-R方法供应供应商项目零件pmn供应量如果一个联系具有属性，这些属性也要 用无向边与该联系连接起来。第10章 概念模型与E-R方法第10章 概念模型与E-R方法实体与属性的划分一般原则： 属性不能再具有需要描述的性质。即属性必 须是不可分的数据项，不能再由另一些属性 组成。 属性不能与其他实体具有联系。联系只发生 在实体之间。 为了简化E-R图的处置，现实世界中的事物凡 能够作为属性对待的，应尽量作为属性。第10章 概念模型与E-R方法例：“学生”由学号、姓名等属性进一步描述，根据 准则，“学生”只能作为实体，不能作为属性。例：职称通常作为教师实体的属性，但在涉及住房 分配时，由于分房与职称有关，也就是说职称与 住房实体之间有联系，根据准则，这时把职称 作为实体来处理会更合适些。职称（职称代码，工资，住房标准，附加福利）第10章 概念模型与E-R方法逻辑结构设计数据库的逻辑设计就是把概念设计得到的数据库模型,转化为具体的DBMS所能接受的数据库逻辑结构,目前大多数DBMS支持关系数据模型,所以数据库的逻辑设计,首先是将ER模型转换为等价的关系模式。 第10章 概念模型与E-R方法概念模型向关系模型的转换转换原则： 一个实体型转换为一个关系模式。 关系的属性关系的属性：实体型的属性 关系的码关系的码：实体型的码第10章 概念模型与E-R方法学生学号出生 日期年级所在系 平均 成绩姓名例，学生实体可以转换为如下关系模式：学生（学号，姓名，出生日期，所在系，年级，平均成 绩）注：带下划线的属性为主属性，带下划波浪线的属性为 外键。第10章 概念模型与E-R方法2、一个1:1联系的两种转换方式 转换为一个独立的关系模式关系的属性：与该联系相连的两实体的关 键字以及联系本身的属性关系的候选码：每个实体的关键字均是该 关系的候选码 与任一端对应的关系模式合并合并后关系的属性：加入对应关系的码和 联系本身的属性合并后关系的码：不变第10章 概念模型与E-R方法例，班主任管理班级，“管理”联系为1:1联系，可以 有三种转换方法： （1）转换为一个独立的关系模式：管理（职工号，班级号）或管理（职工号，班级号） （2）“管理”联系与班级关系模式合并，则只需在班 级关系中加入教师关系的码，即职工号：班级：（班级号，学生人数，职工号） （3）“管理”联系与教师关系模式合并，则只需在教 师关系中加入班级关系的码，即班级号： 教师：（职工号，姓名，性别，职称，班级号）第10章 概念模型与E-R方法3、一个1:n联系的两种转换方式 转换为一个独立的关系模式 关系的属性关系的属性：与该联系相连的各实体的码 以及联系本身的属性 关系的码关系的码：n端实体的码2） 与n端对应的关系模式合并 合并后关系的属性合并后关系的属性：在n端关系中加入1 端关系的码和联系本身的属性 合并后关系的码合并后关系的码：不变第10章 概念模型与E-R方法例，班级与学生之间，“组成”联系为1:n联系。 将其转换为关系模式的两种方法：1)使其成为一个独立的关系模式：组成（学号，班级号）2)将其学生关系模式合并： 学生（学号，姓名，出生日期，所在系，年级，班级号，平均成绩）第10章 概念模型与E-R方法4、一个m:n联系转换为一个关系模式。 关系的属性关系的属性：与该联系相连的各实体的码 以及联系本身的属性。 关系的码关系的码：各实体码的组合。例，学生选修课程，“选修”联系是一个 m:n联系，可以将它转换为如下关系模 式，其中学号与课程号为关系的组合码 ：选修（学号，课程号，成绩）