【文章內(nèi)容簡介】 DFD 方法的基本對象 數(shù)據(jù)流：具有名字且有流向的數(shù)據(jù)，用標(biāo)有名字的箭頭表示。 處理：表示對數(shù)據(jù)的加工和變換，在圖中用矩形框表示。 數(shù)據(jù)存儲：表示用數(shù)據(jù)庫形式存儲的數(shù)據(jù)，對其存取分別以指向或離開數(shù)據(jù)存儲的箭頭表示 。 數(shù)據(jù)源及數(shù)據(jù)終點：表示當(dāng)前系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源和去向，其圖形符號以平行四邊形表示。 開發(fā) DFD 圖 DFD 圖采用自頂而下逐步細化的結(jié)構(gòu)化分析方法表示目標(biāo)系統(tǒng) 。 DFD 方法應(yīng)以軟件項目的功能為中心進行抽象和分解，以數(shù)據(jù)流的變換來分析數(shù)據(jù)對企業(yè)中各類業(yè)務(wù)活動的影響 。 數(shù)據(jù)字典 數(shù)據(jù)字典包括以下說明信息： (1) 源點及終點詞條描述 。 (2) 數(shù)據(jù)流詞條描述 。 (3) 數(shù)據(jù)存儲 。 (4) 處理描述 。 (5) 數(shù)據(jù)元素詞條描述。 IDEF0 建模方法 概述 IDEF0 的基本思想是結(jié)構(gòu)化分析方法，強調(diào)自頂而下有控制地逐步地展開細節(jié)，全面地描述系統(tǒng)，且通過建模來理解一個系統(tǒng)。一個模型由圖形文字說明、詞匯表及相互的交叉引用表組成。 IDEF 方法的優(yōu)點：具有模型元素單一、語義豐富、更易于從全局角度分析考察問題，模型容易理解。 IDEF0 方法 基本元素 (1) 矩形：代表活動，活動名稱標(biāo)在矩形內(nèi)，活動編號按要求標(biāo)在矩形框右下角指定位置 。 (2) 箭頭：左邊的輸入箭頭代表完成活動需要的數(shù)據(jù)、上方的控制箭頭描述了影響活動的執(zhí)行的事件或約束、右邊的輸出箭頭說明由活動產(chǎn)生的結(jié)果及信息、下方進入的機制箭頭表示實施該活動的物理手段或資源。 (3) 輸入輸出箭頭描述活動是什么 (what)、控制箭頭描述為何這么做 (why)、機制箭頭表示如何做 (how)。 IDEF0 模型 (1) 一個 IDEF0 模型由一組圖形組成，這些圖形組成一個由父到子的層次結(jié)構(gòu)圖，這組圖 形把一個復(fù)雜事物按自頂向下逐步細化的方式分解成一個個簡單的或多個組成部分 。 建模規(guī)則 (1) 矩形框：用動詞為矩形內(nèi)活動命名，每個矩形要至少有一個控制箭頭和輸出箭頭，可以沒有輸入，但不可以同時沒有輸入和控制。 (2) 箭頭：箭頭代表數(shù)據(jù)約束，而不是代表流或順序 。 (3) 其他： (A) ICOM 碼：只有一端與矩形相連的箭頭叫邊界箭頭，這些箭頭表示父矩形框的輸入、控制和輸出。 IDEF0 用專門的記號 ICOM 碼來說明父子圖中的箭頭關(guān)系。子圖中每個邊界箭頭的開端分別用字母 I、 C、 O、 M 來標(biāo)明是輸入、控制、輸出及機制，再用一個數(shù)字表示其在父矩形框中箭頭的相對位置。 (B) 結(jié)點號： IDEF0 模型是一組有一定層次結(jié)構(gòu)的圖形，通常用結(jié)點號來標(biāo)志圖形或矩形框在層次圖中的位置 。 (C) 模型名：每個模型有一個名字，通常用名字代表主題，用子名字表示不同的模型。基本名字與子名字間用“ /”隔開，如 A/B/C， A 是主題、 B 是模型號、 C 是結(jié)點號。 建模過程及步驟 IDEF0 建模過程及步驟： (1) 明確目的，確定范圍：在建模前首先要明確目的和意圖，確定問題域 。 (2) 建立內(nèi)外關(guān)系圖 A0 圖：根據(jù)系統(tǒng)目標(biāo)、功能建立內(nèi)外關(guān)系圖 A0 圖，以確定整個模型的內(nèi)外關(guān)系，確定系統(tǒng)的邊界 。 (3) 構(gòu)造頂層圖：把 A0 圖分解成 3~6 個主要部分得到 A0 圖， A0 圖是模型真正的頂層圖 。 (4) 開發(fā) IDEF0 層次結(jié)構(gòu)圖：對 A0 圖中的每個矩形框進行分解，就形成了基本的圖形層次結(jié)構(gòu)。在分解時要列出所有的數(shù)據(jù)項和活動表，分解的次序采用以下原則： (A) 保持在同一水平上進行分解，均勻的模型深度 。 (B) 按困難程序進行選擇 。 (5) 寫文字說明 。 (6) 檢查確認圖形 。 DFD 與 IDEF0 的比較 DFD 與 IDEF0 共同點：都是結(jié)構(gòu)化分析思想，強調(diào)自頂而下逐步求精的方法對現(xiàn)實世界建模，先抓住主要的問題，形成較高層次的抽象，再由粗到細、由表及里地逐步細化，將一個大問題分解成幾個小問題，對這小問題再進行分析求解 。 DFD 與 IDEF0 區(qū)別： (1) DFD 圖用箭頭 (數(shù)據(jù)流 )來描述數(shù)據(jù)移動的方向、數(shù)據(jù)處理及處理之間的數(shù)據(jù)依賴關(guān)系。IDEF0 圖也用箭頭代表數(shù)據(jù)流，但在 IDEF0 中不是強調(diào)流或順序，而是強調(diào)數(shù)據(jù)約束。 (2) 從表達形式上看， DFD 圖與 IDEF0 圖都是用箭頭和處理表達一個企業(yè)或組織的業(yè)務(wù)流程。但 IDEF0 圖的箭頭不僅能夠表示數(shù)據(jù)流，還可以表示控制流和說明處理或?qū)嵤┓绞降囊恍┘s束 。 (3) 從模型元素的組成上來看， DFD 模型由 4 種元素組成，即外部頂、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲和處理。而 IDEF0 模型元素的組成更加簡單，只有 2 種元素組成，即箭頭和活動 。 (4) 從模型規(guī)范上來講， IDEF 方法更加規(guī)范 。 (5) IDEF0 模型結(jié)構(gòu)清楚，便于理解和溝通。 第四章 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計及數(shù)據(jù)建模 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計概述 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計的任務(wù) 定義和描述應(yīng)用領(lǐng)域涉及的數(shù)據(jù)范圍 。 獲取應(yīng)用領(lǐng)域或問題域的信息模型 。 描述清楚數(shù)據(jù)的屬性特征 。 描述清楚數(shù)據(jù)之間的關(guān)系 。 定義和描述數(shù)據(jù)的約束 。 說明數(shù)據(jù)的安全性要求 。 支持用戶的各種數(shù)據(jù)處理需求 。 保證信息模型方便地轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)，同時便于用戶理解。 概念設(shè)計過程 概念設(shè)計的依據(jù)：是需求分析階段的文檔，通過對這些文檔的分析理解，構(gòu)造出信息模型，編寫數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計說明書，信息模型和數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計說明書是數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計的依據(jù) 。 概念設(shè)計的基本步驟： (1) 確定實體集 。 (2) 確定聯(lián)系和聯(lián)系類型 。 (3) 建立由信息模型表示的企業(yè)模型 。 (4) 確定實體集屬性 。 (5) 對信息模型優(yōu)化。 數(shù)據(jù)建模方法 數(shù)據(jù)建模方法的共同特點是： (1) 能夠真實客觀地描述現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)之間的關(guān)系 。 (2) 組成模型的概念少，語義清楚，容易理解 。 (3) 不同概念的語義不重疊，概念無多義性 。 (4) 用圖形方式描述數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)直觀易懂，有利于數(shù)據(jù)庫設(shè)計者和用戶交流 。 (5) 這種數(shù)據(jù)模型容易轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計階段需要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 ER 建模方法 基本概念 實體或?qū)嵗褐缚陀^存在并可相互區(qū)分的事物，可以是一個具體的人或物，也可以是抽象的事件或概念 。 實體集：表示一個現(xiàn)實的和抽象事物的集合，這些事物必須具有相同的屬性或特征。 屬性：用于描述一個實體集的性質(zhì)和特征 。 碼：實體集中能惟一標(biāo)識每一個實例的屬性或?qū)傩越M 。 聯(lián)系：描述現(xiàn)實世界中實體之間的關(guān)系。 (1)一對一聯(lián)系 。(2)一對多聯(lián)系 。(3)多對多聯(lián)系 ER 方法語法 ER 方法中用矩形框表示實體集，矩形框內(nèi)寫上實體集的名稱 。 ER 模型用菱形表示聯(lián)系，聯(lián)系名寫在菱形框內(nèi) 。 ER 模型中實體集的屬性用橢圓或圓角矩形框表示，屬性名字寫在其中。 IDEF1X 建模方法 IDEF1X 概述 IDEF0 側(cè)重描述系統(tǒng)功能，被稱為功能建模方法 。IDEF1X 側(cè)重分析、抽象和概括應(yīng)用領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)，稱為數(shù)據(jù)建模方法 。 IDEF1X 方法具有豐富的語法和語義 。 實體集分為 (1)獨立標(biāo)識符實體集 。(2)從屬標(biāo)識符實體集 。 實體集之間的聯(lián)系分為： (1)標(biāo)定型聯(lián)系 。(2)非標(biāo)定型聯(lián)系 。(3)分類聯(lián)系 。(4)不確定聯(lián)系 IDEF1X 模型元素 實體集： (1) 實體集語義：如果一個實體集的每一個實例都能被惟一地標(biāo)識，而不決定于它與其他實體的聯(lián)系，那么該實體集稱為獨立實體集 。否則就叫從屬實體集 。 (2) 實體集語法： IDEF1X 用矩形框來表示獨立實體集，用圓角矩形框來表示從屬實體集 。 聯(lián)系： (1) 聯(lián)系語義： (A) 標(biāo)定型聯(lián)系：一個“確定型聯(lián)系”中，如果子女實體集中的每個實例都是由它與雙親的聯(lián)系而確定的，這個關(guān)系稱為“標(biāo)定型聯(lián)系” 。 (B) 非標(biāo)定型聯(lián)系：一個“確定型聯(lián)系”中，如果子女實體集中的每一個實例都能被惟一地確認而無需了解與之相聯(lián)系的雙親實體集的實例，這個問題關(guān)系叫“非標(biāo)定型聯(lián)系”。 (C) 分類聯(lián)系：是兩個或多個實體集之間的聯(lián)系，且在這些實體集中存在一個一般實體集，它的每一個實例都恰好與一個且僅一個分類實體集的一個實例相聯(lián)系。 (D) 不確定聯(lián)系：一個非確定聯(lián)系又稱為多對多聯(lián)系，這種聯(lián)系關(guān)聯(lián)的兩個實體集之間，任一實體集的一個實例都將對應(yīng)另一實體集的 0 個、 1 個或多個實例。 (2) 聯(lián)系的語法： (A) 標(biāo)定聯(lián)系語法：在 IDEF1X 圖中， 聯(lián)系的語法用直線表示，在一個標(biāo)定型聯(lián)系中，子女實體集總是一個從屬實體集，用圓角矩形框表示 。 (B) 非標(biāo)定聯(lián)系語法：如果兩個實體集之間有關(guān)系，并且是一個非標(biāo)定聯(lián)系，就用一條虛線把它們連接起來。 (C) 分類聯(lián)系語法：一般實體集的一個實例只能與分類實體集的一個實例相對應(yīng) 。 (D) 不確定聯(lián)系 m:n 的語法：不確定聯(lián)系用一個兩端帶有實心圓的線段描述，表示多對多的連接關(guān)系。 屬性 (1) 屬性的語義：用來描述一類現(xiàn)實或抽象事物的特征或性質(zhì)。一個屬性的具體取值叫屬性實例，它由屬性的類型和值來定義。 (2) 屬性 的語法 (A) 主碼和非主碼屬性語法：在一個實體集中屬性要有惟一的名字，屬性名由名詞表示，主碼屬性名后加 (PK)標(biāo)注，被列在屬性列表的頂端，并用水平線將主碼和其他屬性分開。 (B) 外碼語法：在外碼屬性后加“ FK”來識別由聯(lián)系繼承得到的外來屬性。 建模過程 第一階段：建模規(guī)劃及準(zhǔn)備 (1) 建模目標(biāo)： (A) 目標(biāo)說明：回答將構(gòu)造的模型完成什么功能，涉及的問題和數(shù)據(jù)范圍，同時說明是一個當(dāng)前系統(tǒng)模型還是待建模型。 (B) 范圍說明：在建模初期要給出模型覆蓋的問題范圍 。 (2) 建模計劃 (A) 項目說明 。 (B) 收集數(shù)據(jù) 。 (C) 定義實體 。 (D) 定義聯(lián)系 。 (E) 定義碼屬性 。 (F) 定義非碼屬性 。 (G) 確認模型 。 (H) 評審驗收。 (3) 組織隊伍：包括項目負責(zé)人、建模者、信息源、課題專家、評審委員會 第二階段：定義實體集 (1) 目標(biāo)是標(biāo)識和定義應(yīng)用領(lǐng)域中的實體集，方法是分類標(biāo)識原始材料中的所有名詞 。 (2) 區(qū)別實體集名詞和非實體集名詞的方法，是否具有下列特征： (A) 它能夠被描述或說明嗎 ? (B) 有多少同類的實例嗎 ? (C) 每個實例可以被標(biāo)識和區(qū)分嗎 ? 第三階段：定義聯(lián)系 (1) 標(biāo)識實體集之間的聯(lián)系：建立聯(lián)系矩陣，聯(lián)系矩陣由一個二維數(shù)組表示。把實體集沿水平和垂直兩方向列出，分析兩個實體間的聯(lián)系，有聯(lián)系就用“ X”表示，不存在聯(lián)系用“ null”表示。聯(lián)系只標(biāo)識直接關(guān)系，不標(biāo)識間接關(guān)系。 (2) 定義聯(lián)系：包括表示依賴、命名聯(lián)系、關(guān)于聯(lián)系的說明 。當(dāng)實體集之間的依賴關(guān)系建立后，就可以命名聯(lián)系了。聯(lián)系的名字可以動詞表示。原則必須是具體的、簡明的和有意義的。 (3) 構(gòu)造實體級數(shù)：實體級圖的范圍和數(shù)目 ,依賴于建模的規(guī)模和建模問題涉及的實體集數(shù)目。 第四階段：定 義健 (1) 分解不確定的聯(lián)系：把實體級圖中不確定的關(guān)系轉(zhuǎn)換成確定的連接形式，把每一個不確定的聯(lián)系轉(zhuǎn)換成為兩個確定的聯(lián)系 。 (2) 標(biāo)識碼屬性：碼屬性是那些能夠惟一識別實體集中每一個實例的屬性 。 (3) 遷移主碼：把一個實體集的主碼復(fù)制到其他有關(guān)實體集的過程，但要遵守以下規(guī)則： (A) 在一個聯(lián)系中，遷移總是從父到子或從一般實體集移向分類實體集 。 (B) 主碼屬性才能被遷移，如主碼由多個屬性組成，則要全部遷移 。 第五階段：定義屬性 (1) 標(biāo)識和定義非主屬性 。 (2) 建立屬性的所有者 。 (3) 確認屬性的定義 。 (4) 繪制局部數(shù)據(jù)視圖 。 (A) 實體集的名稱和編號寫在矩形框外的上面 。 (B) 主碼屬性寫在矩形框內(nèi)水平線的上面并用“ PK”標(biāo)注 。 (C) 外碼屬性寫在矩形框內(nèi)水平線的下面并用“ FK”標(biāo)注 。 (D) 非主屬性也可以寫在矩形框內(nèi)水平線的下面 。 第五章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計 概述 基本概念 關(guān)系模型 關(guān)系模型采用一個二維表格在計算機中組織、存儲、處理和管理數(shù)據(jù)。 (1) 關(guān)系名 (數(shù)據(jù)庫名 )：由字母數(shù)字組成 。 (2) 屬性名 。 (3) 關(guān)系模式和關(guān)系：描述模式描述關(guān)系的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，由模式名、關(guān)系模式所包含的屬性及屬性值所滿足的條件組成模式定義。 (4) 元組：描述關(guān)系中的行 。 (5) 域：它定義關(guān)系的每個屬性取值的類型 。 (6) 主碼：能夠惟一標(biāo)識關(guān)系中每一個元組的屬性或?qū)傩越M 。 (7) 關(guān)系的數(shù)學(xué)定義：關(guān)系模式是建立在集合集論的基礎(chǔ)上的，用數(shù)學(xué)的概念定義關(guān)系有 。 (A) 定義一：域是值的集合，同一個域中的值具有相同的數(shù)據(jù)類型