【文章內(nèi)容簡介】 姓名 性別 年齡 成績 課程號(hào) 課程名 教師號(hào) 姓名 性別 職稱 系名 電話 教務(wù)管理系統(tǒng)的基本 ER圖 2022/2/9 54 典型實(shí)例 [例 ] New Century唱片公司決定將制作唱片的有關(guān)音樂人的信息存入數(shù)據(jù)庫中。 ◆ 每個(gè) New Century中的音樂人都有 No、姓名，地址、電話號(hào)碼等信息。 ◆ 每樣樂器都有樂器名（如吉他、電子合成器、長笛等），音樂的基調(diào)（如 C、 Bflat、 Eflat）等信息。 ◆ 每張唱片都有標(biāo)題、出版日期、格式（如 CD和 MC）、唱片標(biāo)識(shí)碼等信息。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)舉例 2022/2/9 55 ◆ 每首歌曲都有標(biāo)題和作者等信息。 ◆ 每個(gè)音樂人可以演奏多種樂器，且一種樂器可以由多個(gè)音樂人演奏。 ◆ 每張唱片有一組歌曲，但一首歌曲只能出現(xiàn)在一張唱片中。 ◆ 每首歌曲由一名或多名音樂人來完成，一名音樂人可以完成多首歌曲。 ◆ 每個(gè)唱片只有一名制片人，一個(gè)音樂人可以制作多個(gè)唱片。 2022/2/9 56 音樂人 唱片 歌曲 樂器 電話號(hào)碼 NO. 樂器名 音樂基調(diào) 地址 姓名 演奏 格式 出版日期 唱片標(biāo)題 作者 標(biāo)題 唱片標(biāo)識(shí)碼 制作 完成 有 n 1 1 n n m n m 2022/2/9 57 [例 ]設(shè)計(jì)一個(gè)科研檔案管理系統(tǒng)的 ER圖 。 教師： 教師編號(hào)、姓名、性別、年齡、出生日期、工作時(shí)間、職稱、政治面貌、文化程度； 研究生： 研究生學(xué)號(hào)、姓名、指導(dǎo)教師編號(hào)、指導(dǎo)教師姓名、專業(yè)代碼、班級(jí)； 項(xiàng)目： 項(xiàng)目編號(hào)、項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目來源、項(xiàng)目級(jí)別、開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間； 論文： 論文編號(hào)、論文題目、論文級(jí)別、發(fā)表刊物、發(fā)表時(shí)間、主辦單位 專業(yè)： 專業(yè)代碼、專業(yè)名稱、學(xué)科代碼、學(xué)科名稱 2022/2/9 58 ?每位研究生都有一位教師作為導(dǎo)師，一個(gè)教師可以指導(dǎo)多名研究生（教師和研究生之間存在一對(duì)多的關(guān)系）。 ?每個(gè)項(xiàng)目都有多名教師和研究生參加，并有一位教師作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人（項(xiàng)目和研究生之間、項(xiàng)目和教師之間都是多對(duì)多的關(guān)系）。 ?每篇論文由一名以上教師或研究生完成，按作者順序排列（教師和論文之間、研究生和論文之間都是多對(duì)多的關(guān)系）。 ?每位研究生只屬于某一專業(yè)（研究生和專業(yè)之間是一對(duì)多的關(guān)系）。 2022/2/9 59 n m m m 1 1 n n n 項(xiàng)目 研究生 專業(yè) 教師 論文 科研檔案管理 ER圖 參加 指導(dǎo) 發(fā)表 參加 屬于 發(fā)表 編號(hào) 名稱 成果 學(xué)號(hào) 姓名 專業(yè)代碼 專業(yè)名稱 教師編號(hào) 教師姓名 論文編號(hào) 論文名稱 級(jí)別 刊物 n n m 排名 排名 排名 排名 2022/2/9 60 [例 ]下面用 ER圖來表示某個(gè)工廠物資管理的概念模型 。 物資管理涉及的實(shí)體有： ? 倉庫 。 屬性有倉庫號(hào) 、 面積 、 電話號(hào)碼 。 ? 零件 。 屬性有零件號(hào) 、 名稱 、 規(guī)格 、 單價(jià) 、 描述 。 ? 供應(yīng)商 。 屬性有供應(yīng)商號(hào) 、 姓名 、 地址 、 電話號(hào)碼 、 賬號(hào) 。 ? 項(xiàng)目 。 屬性有項(xiàng)目號(hào) 、 預(yù)算 、 開工日期 。 ? 職工 。 屬性有職工號(hào) 、 姓名 、 年齡 、 職稱 。 2022/2/9 61 這些實(shí)體之間的聯(lián)系如下： （ 1）一個(gè)倉庫可以存放多種零件，一種零件可以存放在多個(gè)倉庫中，因此倉庫和零件具有多對(duì)多的聯(lián)系。用庫存量表示某種零件在某個(gè)倉庫中的數(shù)量。 （ 2）一個(gè)倉庫有多個(gè)職工當(dāng)倉庫保管員，一個(gè)職工只能在一個(gè)倉庫工作，因此倉庫和職工之間是一對(duì)多的聯(lián)系。 （ 3）職工之間具有領(lǐng)導(dǎo) 被領(lǐng)導(dǎo)關(guān)系。即倉庫主任領(lǐng)導(dǎo)若干保管員，因此職工實(shí)體集中具有一對(duì)多的聯(lián)系。 2022/2/9 62 （ 4）供應(yīng)商、項(xiàng)目和零件三者之間具有多對(duì)多的聯(lián)系。即一個(gè)供應(yīng)商可以供給若干項(xiàng)目多種零件，每個(gè)項(xiàng)目可以使用不同供應(yīng)商供應(yīng)的零件，每種零件可由不同供應(yīng)商供給。 ? 下面給出此工廠的物資管理 ER圖。為了更清晰地表示實(shí)體及其實(shí)體之間的聯(lián)系，人們常常把實(shí)體及其屬性用一幅圖表示，如圖（ a）所示；實(shí)體及其實(shí)體之間的聯(lián)系如圖（ b）所示，完整的實(shí)體聯(lián)系圖如圖（ c）所示。 2022/2/9 63 項(xiàng)目號(hào) 開工日期 預(yù)算 描述 零件 零件號(hào) 名稱 規(guī)格 單價(jià) 項(xiàng)目 電話 倉庫號(hào) 面積 倉庫 供應(yīng)商號(hào) 姓名 地址 電話 供應(yīng)商 帳號(hào) 職工號(hào) 姓名 年齡 職稱 職工 (a) 實(shí)體及其屬性圖 2022/2/9 64 零件 倉庫 職工 工作 1 n 領(lǐng)導(dǎo) 1 n 儲(chǔ)存 庫存量 m n 供應(yīng)商 項(xiàng)目 供應(yīng) 供應(yīng) 供應(yīng) 供應(yīng)量 m n m q p m (b)實(shí)體及其聯(lián)系圖 2022/2/9 65 零件 倉庫 職工 工作 n 工作 1 n 儲(chǔ)存 庫存量 m n 1 項(xiàng)目 供應(yīng) 供應(yīng) 供應(yīng) 供應(yīng)量 m n m q p m 供應(yīng)商 零件號(hào) 名稱 規(guī)格 單價(jià) 項(xiàng)目號(hào) 開工日期 預(yù)算 電話 倉庫號(hào) 面積 職工號(hào) 姓名 年齡 職稱 供應(yīng)商號(hào) 姓名 地址 電話 帳號(hào) 描述 (c) 完整的實(shí)體聯(lián)系圖 2022/2/9 66 第 6章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) ? 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述 ? 需求分析 ? 概念設(shè)計(jì) ? 邏輯設(shè)計(jì) ? 模式求精 2022/2/9 67 概述 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段得到的 ER模型是用戶模型，它獨(dú)立于任何一種數(shù)據(jù)模型，獨(dú)立于任何一個(gè)具體的 DBMS，是一個(gè)與計(jì)算機(jī)軟、硬件的具體性能無關(guān)的全局概念模式。為了建立用戶所要求的數(shù)據(jù)庫，需要把上述概念模型轉(zhuǎn)換為某個(gè)具體的 DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，即邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)的 任務(wù) 是將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成特定 DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型的過程。關(guān)系數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)的 結(jié)果 是一組關(guān)系模式的定義 。 2022/2/9 68 初始關(guān)系模式設(shè)計(jì) 關(guān)系模式規(guī)范化 模式評(píng)價(jià) 是否修正 以 DBMS語法描述 物理設(shè)計(jì) 模式修正 否 是 邏輯設(shè)計(jì)的步驟 2022/2/9 69 初始關(guān)系模式設(shè)計(jì) 初始關(guān)系模式設(shè)計(jì)過程就是 ER圖向關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換。ER圖向關(guān)系模式轉(zhuǎn)換的實(shí)質(zhì)是要將 ER圖中的實(shí)體、屬性和聯(lián)系轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式。 2022/2/9 70 ? 轉(zhuǎn)換原則 ? 一個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性，實(shí)體的鍵就是關(guān)系的鍵。 ? 具有相同主鍵的關(guān)系可以合并。 ? 一個(gè)聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，分為以下幾種情況。 2022/2/9 71 一個(gè) 1:1的聯(lián)系 可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與任意一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。當(dāng)聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式時(shí)，關(guān)系的屬性由聯(lián)系本身的屬性和與之聯(lián)系的兩個(gè)實(shí)體的鍵組成，而關(guān)系的主鍵由各實(shí)體的鍵組成；而當(dāng)聯(lián)系與某一端的關(guān)系模式合并時(shí)，在該關(guān)系模式中加入聯(lián)系自身的屬性及另一關(guān)系模式的鍵。 2022/2/9 72 一個(gè) 1:n的聯(lián)系 可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與 n端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。如果轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，則關(guān)系的屬性由聯(lián)系本身的屬性和與之聯(lián)系的兩個(gè)實(shí)體的主鍵組成，而關(guān)系的主鍵為 n端實(shí)體的主鍵；如果采用合并的方式，應(yīng)將聯(lián)系與 n端關(guān)系模式合并，合并時(shí)在 n端關(guān)系模式中加入聯(lián)系自身的屬性及 1端關(guān)系模式的主鍵，合并后關(guān)系模式的主鍵沒有變化。 2022/2/9 73 一個(gè) n:m的聯(lián)系 轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系。關(guān)系的屬性由聯(lián)系本身的屬性和與之聯(lián)系的實(shí)體的主鍵組成，關(guān)系的主鍵由聯(lián)系中各實(shí)體的主鍵組合而成 (組合鍵 )。 2022/2/9 74 [例 ] 將 [例 ]所示教務(wù)管理系統(tǒng)的 ER圖轉(zhuǎn)換成一組初始關(guān)系模式。 ? 把每一個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系。 首先分析各實(shí)體的屬性，從中確定其主鍵，然后分別用關(guān)系模式表示。 ? 轉(zhuǎn)換步驟 2022/2/9 75 四個(gè)實(shí)體分別轉(zhuǎn)換成四個(gè)關(guān)系模式 ： 實(shí)體 ： 學(xué)生 對(duì)應(yīng)的關(guān)系：學(xué)生（ 學(xué)號(hào) ，姓名，性別，年齡） 實(shí)體：課程 對(duì)應(yīng)的關(guān)系：課程（ 課程號(hào) ，課程名） 實(shí)體：教師 對(duì)應(yīng)的關(guān)系：教師（ 教師號(hào) ，姓名，性別，職稱） 實(shí)體：系 對(duì)應(yīng)的關(guān)系：系（ 系名 ，電話） 2022/2/9 76 ? 把每一個(gè)聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式 由聯(lián)系轉(zhuǎn)換得到的關(guān)系模式的屬性集中，包含兩個(gè)發(fā)生聯(lián)系的實(shí)體中的主鍵以及聯(lián)系本身的屬性，其關(guān)系鍵的確定與聯(lián)系的類型有關(guān)。 [例 ]的 ER圖中，將 4個(gè)聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，其中 1個(gè)多對(duì)多類型的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為獨(dú)立關(guān)系模式， 3個(gè)一對(duì)多的聯(lián)系也轉(zhuǎn)換為獨(dú)立的關(guān)系模式，結(jié)果如下： 2022/2/9 77 聯(lián)系：屬于 對(duì)應(yīng)的關(guān)系：屬于（ 教師號(hào) ，系名） 聯(lián)系：講授 對(duì)應(yīng)的關(guān)系：講授（ 教師號(hào)，課程號(hào) ） 聯(lián)系：選修 對(duì)應(yīng)的關(guān)系：選修（ 學(xué)號(hào)，課程號(hào) ，成績） 聯(lián)系：擁有 對(duì)應(yīng)的關(guān)系：擁有（ 學(xué)號(hào) ，系名） 2022/2/9 78 ? 畫出關(guān)系圖 邏輯設(shè)計(jì)中， ER圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式后，應(yīng)該考慮數(shù)據(jù)的完整性。實(shí)體完整性通過確定主鍵已完成。用戶定義的完整性在實(shí)現(xiàn)階段完成。對(duì)于參照完整性，可以用關(guān)系圖來描述。 2022/2/9 79 學(xué) 生P K學(xué) 號(hào) 姓 名 性 別 年 齡課 程P K課 程 號(hào) 課 程 名教 師P K教 師 號(hào) 姓 名 性 別 職 稱系P K系 名 電 話屬 于P K教 師 號(hào) 系 名講 授P K教 師 號(hào)P K課 程 號(hào)選 修P K學(xué) 號(hào)P K課 程 號(hào) 成 績擁 有P K學(xué) 號(hào) 系 名教 務(wù) 管 理 系 統(tǒng) 關(guān) 系 圖 ( 1 )2022/2/9 80 學(xué) 生P K學(xué) 號(hào) 姓 名 性