【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 PILOTS飛行員 isa CANFLY 能駕駛 PLANES飛機(jī) TYPE 類型是 AICRAFT具體飛機(jī) SERIALNO 序列號(hào) MANUFACTURER 制造廠 MODELNO 型號(hào) M N 1 M M 1 isa 聯(lián)系示例： 三、實(shí)體 — 聯(lián)系模型設(shè)計(jì)中的一些特殊情況 弱實(shí)體 如果某實(shí)體集 E1的存在依賴于另一個(gè)實(shí)體集E2的存在，并且這兩個(gè)實(shí)體集之間的聯(lián)系是用來(lái)標(biāo)識(shí) E1的，那么就把實(shí)體集 E1稱為弱實(shí)體。 三、實(shí)體 — 聯(lián)系模型設(shè)計(jì)中的一些特殊情況 弱實(shí)體 圖 弱實(shí)體示例 教職工 教職工 號(hào) 姓 名 性 別 出生年月 撫 養(yǎng) 出生年月 教職工號(hào) 子女姓名 子 女 子女號(hào) 1 N 步驟 ① 設(shè)計(jì)局部概念結(jié)構(gòu)，即分 ER圖； ② 把各分 ER圖綜合成總體 ER圖； ③ 對(duì)總體 ER圖進(jìn)行優(yōu)化，消除冗余數(shù)據(jù)和冗余聯(lián)系。 四、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟和方法 分 E— R圖的設(shè)計(jì) 四、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟和方法 總體 E— R圖的設(shè)計(jì) 將設(shè)計(jì)好的各分 E— R圖進(jìn)行集成 ， 形成一個(gè)完整的，能支持各個(gè)局部概念結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)整體概念結(jié)構(gòu)。 關(guān)鍵： 消除命名沖突、消除屬性特征沖突、消除結(jié)構(gòu)沖突， 也即： 消除各分 ER圖間存在的命名、屬性特征和結(jié)構(gòu)的不一致和矛盾。 四、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟和方法 學(xué)習(xí) 學(xué)生 課程 姓名 性別 籍貫 學(xué)號(hào) 出生年月 學(xué)號(hào) 課程號(hào) 課程號(hào) 課程名 學(xué)時(shí) 學(xué)分 學(xué)分 分?jǐn)?shù) (有冗余屬性的 )關(guān)系模式： 課程關(guān)系模式： C(C,CNAME,CLASSH,SC_NUMBER） 學(xué)習(xí)關(guān)系模式： SC（ S， C， GRADE, SC_NUMBER） 總體 E— R圖設(shè)計(jì)示例 總體 E— R圖設(shè)計(jì)示例 學(xué)習(xí) 學(xué)生 課程 姓名 性別 籍貫 學(xué)號(hào) 出生年月 學(xué)號(hào) 課程號(hào) 課程號(hào) 課程名 學(xué)時(shí) 學(xué)分 學(xué)分 分?jǐn)?shù) 兩個(gè)沒(méi)有冗余屬性的關(guān)系模式： 課程關(guān)系模式： C（ C,CNAME,CLASSH,SC_NUMBER） 學(xué)習(xí)關(guān)系模式： SC（ S， C， GRADE） 數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫(kù)的 邏輯結(jié)構(gòu) 是一種由具體的 DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。 主要任務(wù) 就是按照一定的規(guī)則，將概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的，獨(dú)立于任何 DBMS數(shù)據(jù)模型的信息結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換為由已選用好的 RDBMS產(chǎn)品所支持的一組關(guān)系模式，并利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)范化理論對(duì)這組關(guān)系模式進(jìn)行規(guī)范化設(shè)計(jì)和優(yōu)化處理，從而得出滿足所有數(shù)據(jù)要求的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模型，也即 數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu) 。 0、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)和步驟 步驟 （ 1）將由 ER圖表示的概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型； （ 2）利用規(guī)范化理論對(duì)關(guān)系模型進(jìn)行規(guī)范化設(shè)計(jì)和處理； （ 3）對(duì)關(guān)系模型進(jìn)行優(yōu)化處理。 0、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)和步驟 一、 E— R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換 多對(duì)多聯(lián)系向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 當(dāng)兩個(gè)實(shí)體集間的聯(lián)系為 M∶N 聯(lián)系時(shí)，每一個(gè)實(shí)體集用一個(gè)單獨(dú)的關(guān)系模式表示，該關(guān)系模式的屬性用相應(yīng)實(shí)體集的屬性表示，關(guān)系的鍵用相應(yīng)實(shí)體集的主碼表示。聯(lián)系集也用一個(gè)單獨(dú)的關(guān)系模式表示，該關(guān)系模式的屬性用該聯(lián)系集的屬性表示，關(guān)系的鍵用該聯(lián)系集的主碼表示。 專業(yè)名稱 專業(yè)代碼 學(xué)號(hào) 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 性別 專業(yè)代碼 出生年月 專業(yè) 歸屬 學(xué)生 籍貫 設(shè)置 學(xué)習(xí) 學(xué)號(hào) 課程號(hào) 分?jǐn)?shù) 課程 講授 教師 專業(yè)代碼 課程號(hào) 課程號(hào) 學(xué)時(shí) 課程名 教職工號(hào) 課程號(hào) 教職工號(hào) 電話號(hào)碼 教研室 姓名 性別 出生年月 職稱 圖 大學(xué)教學(xué)情況的實(shí)體 聯(lián)系模型 (ER圖 ) 1 M M M N N N M 學(xué)生關(guān)系模式 : S(S,SNAME,SSEX,SBIRTHIN,PLACEOFB) 專業(yè)關(guān)系模式 : SS(SCODE,SSNAME) 課程關(guān)系模式 : C(C,CNAME,CLASSH) 設(shè)置關(guān)系模式 : CS(SCODE,C) 學(xué)習(xí)關(guān)系模式 : SC(S,C,GRADE) 教師關(guān)系模式 : T(T,TNAME,TSEX,TBIRTHIN,TITLEOF, TRSECTION,TEL) 講授關(guān)系模式 : TEACH(T,C) 圖 圖 聯(lián)系模型中的 M:N聯(lián)系的關(guān)系模式 一對(duì)多聯(lián)系向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 當(dāng)兩個(gè)實(shí)體集間的聯(lián)系為 1∶N 聯(lián)系時(shí)，聯(lián)系兩個(gè)實(shí)體集的聯(lián)系集沒(méi)有必要單獨(dú)設(shè)（轉(zhuǎn)換）成一個(gè)關(guān)系，兩個(gè)實(shí)體集的轉(zhuǎn)換采用如下策略： （ 1）將位于聯(lián)系集 1端和 N端的實(shí)體集按 “ 多對(duì)多聯(lián)系向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 ” 中所述的轉(zhuǎn)換方式分別轉(zhuǎn)換成一個(gè)關(guān)系模式，并將 1端實(shí)體集的主碼和聯(lián)系集的非主碼屬性加入到 N端實(shí)體集所轉(zhuǎn)換成的關(guān)系模式中。 一、 E— R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換 專業(yè)名稱 專業(yè)代碼 學(xué)號(hào) 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 性別 專業(yè)代碼 出生年月 專業(yè) 歸屬 學(xué)生 籍貫 設(shè)置 學(xué)習(xí) 學(xué)號(hào) 課程號(hào) 分?jǐn)?shù) 課程 講授 教師 專業(yè)代碼 課程號(hào) 課程號(hào) 學(xué)時(shí) 課程名 教職工號(hào) 課程號(hào) 教職工號(hào) 電話號(hào)碼 教研室 姓名 性別 出生年月 職稱 圖 大學(xué)教學(xué)情況的實(shí)體 聯(lián)系模型 (ER圖 ) 1 M M M N N N M 圖 圖 聯(lián)系模型中的 1:N聯(lián)系的關(guān)系模型 學(xué)生關(guān)系模式 : S（ S， SNAME， SSEX， SBIRTHIN， PLACEOFB， SCODE ， CLASS） 專業(yè)關(guān)系模式 : SS（ SCODE， SSNAME） 一、 E— R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換 一對(duì)多聯(lián)系向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 （ 2）當(dāng)兩對(duì)于象 “ 一般 ” 意義上的實(shí)體集和 “ 具體 ” 意義上的實(shí)體集這樣的兩個(gè)實(shí)體集之間的 1∶N 聯(lián)系，將位于 1端的 “ 一般 ” 意義上的實(shí)體集和位于 N端的 “ 具體 ” 意義上的實(shí)體集按“ 多對(duì)多聯(lián)系向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 ” 中所述的轉(zhuǎn)換方式分別轉(zhuǎn)換成一個(gè)關(guān)系模式，并將聯(lián)系它們的聯(lián)系集看作一個(gè)屬性加入到位于 N端的實(shí)體集對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式中。 一、 E— R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換 圖 航空公司飛行員和班組人員的 isa聯(lián)系的 ER模型表示 PERSONNEL 班組人員 NAME 姓名 ADDRESS 地址 SALARY 工資 EMPNO 職工號(hào) PILOTS飛行員 isa CANFLY 能駕駛 PLANES飛機(jī) TYPE 類型是 AICRAFT具體飛機(jī) SERIALNO 序列號(hào) MANUFACTURER 制造廠 MODELNO 型號(hào) M N 1 M M 1 飛機(jī)關(guān)系模式 : PLANES(MODELNO ， MANUFACTURER) 具體飛機(jī)關(guān)系模式 : AICRAFT(SERIALNO， TYPE) 一、 E— R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換 一對(duì)一聯(lián)系向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 當(dāng)兩個(gè)實(shí)體集間的聯(lián)系為 1∶1 聯(lián)系時(shí)，聯(lián)系兩個(gè)實(shí)體集的聯(lián)系集沒(méi)有必要單獨(dú)設(shè)一個(gè)關(guān)系，將位于聯(lián)系集兩端的實(shí)體集按 “ 多對(duì)多聯(lián)系向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 ” 中所述的轉(zhuǎn)換方式分別轉(zhuǎn)換成一個(gè)關(guān)系模式，并在轉(zhuǎn)換成的兩個(gè)關(guān)系模式中的任意一個(gè)關(guān)系模式的屬性中加入另一個(gè)關(guān)系模式的鍵和聯(lián)系集的非主碼屬性。 一、 E— R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換 圖 公司總裁與公司的一對(duì)一聯(lián)系 公司 公司名 地址 電話 郵政編碼 任職 公司總裁 出生年月 總裁姓名 職稱 性別 任職年月 1 1 公司關(guān)系模式（ 公司名 ，地址，電話，郵政編碼， 總裁姓名，任職年月） 公司總裁關(guān)系模式 (總裁姓名 ，性別，出生年月，職稱 ) 或： 公司關(guān)系模式（ 公司名 ，地址，電話，郵政編碼） 公司總裁關(guān)系模式 (總裁姓名 ，性別，出生年月， 職稱，公司名，任職年月 ) 一、 E— R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換 設(shè)計(jì)方法： （ 1）參照每個(gè)關(guān)系模式的語(yǔ)義及其內(nèi)涵，分別寫出每個(gè)關(guān)系模式中各個(gè)屬性之間的數(shù)據(jù)依賴，進(jìn)而確定每個(gè)關(guān)系模式的函數(shù)依賴集。 （ 2） 按照函數(shù)依賴?yán)碚撝械淖钚∫蕾嚰那蠓?， 求每個(gè)關(guān)系模式函數(shù)依賴集的最小依賴集。 （ 3）將求得的每個(gè)關(guān)系模式的函數(shù)依賴集中的決定因素相同的函數(shù)依賴進(jìn)行合并。 二、關(guān)系數(shù)據(jù)模型規(guī)范化設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)方法： （ 4）按照關(guān)系模式分解理論和函數(shù)依賴?yán)碚?，?duì)每個(gè)關(guān)系模式及與之相關(guān)的函數(shù)依賴進(jìn)行分解，使得分解后的關(guān)系模式至少滿足第三范式或 BCNF范式。 （ 5）通過(guò)以上的模式分解過(guò)程后，可能出現(xiàn)某些完全相同的關(guān)系模式，將其 “ 合并 ” 成一個(gè)單獨(dú)的關(guān)系模式，即消除掉多余的關(guān)系模式。 二、關(guān)系數(shù)據(jù)模型規(guī)范化設(shè)計(jì) 三、關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化 當(dāng)關(guān)系模式的規(guī)范化程度較高時(shí)，關(guān)系模式分解的就比較 “ 碎 ” ，在實(shí)際應(yīng)用中就會(huì)因出現(xiàn)過(guò)多的聯(lián)接運(yùn)算而使查詢效率較低低。 關(guān)系數(shù)據(jù)模型優(yōu)化 就是依據(jù)應(yīng)用需求對(duì)信息處理的要求，綜合衡量得到的關(guān)系模式是否符合最常用的查詢要求，從查詢效率角度出發(fā)對(duì)某些關(guān)系模式進(jìn)行合并，以便減少聯(lián)接運(yùn)算次數(shù)，提高查詢效率。 數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫(kù)的 物理結(jié)構(gòu) 主要是指數(shù)據(jù)庫(kù)在物理存儲(chǔ)設(shè)備上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法。 根據(jù)所選用的 RDBMS所提供的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方法，為邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)模型選定其在物理存儲(chǔ)設(shè)備上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法，并對(duì)設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方法進(jìn)行必要的評(píng)價(jià)。 0、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要任務(wù) 好的物理結(jié)構(gòu)的衡量標(biāo)準(zhǔn)： 數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方法要占用存儲(chǔ)空間較少，具有盡可能高的查詢效率和較低的維護(hù)代價(jià)。 實(shí)現(xiàn)技術(shù)： 為關(guān)系模式建立索引； 為相關(guān)的關(guān)系模式建立聚簇； 給關(guān)系模式加鎖。 0、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要任務(wù) 一、索引技術(shù) 索