【文章內容簡介】 ，而零件則可作為供應聯(lián)系的一個屬性 。 ※ 由以上討論可知，對于多個實體，是否應該定義成一個多元聯(lián)系的問題，不可一概而論，應該具體問題做具體分析，所定義的模式要能夠確切地表達問題的語義。 局部 ER模型的設計 M 供應商 顧客 供應 N 局部 ER模型的設計 學院 系 擁有 N 包含 教職工 1 1 N ③ 防止存在語義上的缺陷。 ※ 主要原因是定義聯(lián)系時沒有弄清問題的語義，定義的結構無法提供所需要的信息。 ※ 例如，一個學院擁有多名教教師以及一個學院包含多個系。 ※ 問題 1： 如果給定一個職工號，并查詢該職工屬于哪一個系，那么由下圖可以確定該職工是哪一個學院的，但不能確定屬于該學院的哪一個系。 解決上述問題的方法是對 ER圖作適當變換。 局部 ER模型的設計 系 教職工 擁有 1 包含 學院 N 1 N 系與教職工之間直接發(fā)生聯(lián)系，而且是一對多聯(lián)系?，F在，給定一個職工號就可以確定該職工屬于哪一個系。 ※ 問題 2： 如果某些教職工不屬于任何系而是直屬于學院的，那么就不能提供這方面的信息。因此這種結構仍缺乏語義信息。 ※ 解決的方法是增加一個聯(lián)系（如增加學院 ─教職工間的“直屬”聯(lián)系），為直屬學院的教職工提供一個路徑。 ※ 通過添加新的聯(lián)系解決了一些語義問題，但對有些情況，增加新的聯(lián)系會帶來新的語義問題。 局部 ER模型的設計 系 教職工 擁有 1 包含 學院 N 1 N 直屬 添加 “ 直屬 ” 聯(lián)系 局部 ER模型的設計 教師 學生 指導 N 工程 參加 M N 職工號 T001 T002 學號 ST001 ST002 工程號 P001 P002 指導 參加 具體事例為： 這個實例中無法得到關于哪位教師指導哪個學生參加哪項工程的信息（如教師 T001和 T002指導學生 ST001參加工程 P001和 P002）。 改進的一種方法是再增加一個教師對工程的“服務”聯(lián)系。 ※ 問題 3： 假定每個學生可在多名教師指導下參加多項工程。每位教師可指導多名學生，但只允許一位教師指導一個學生參加一項工程，而不允許多位教師指導一名學生參加某項工程。 局部 ER模型的設計 學生 工程 指導 N 參加 教師 M M N 服務 添加 “ 服務 ” 聯(lián)系 M N 參加 服務 指導 職工號 T001 T002 學號 ST001 ST002 工程號 P001 P002 局部 ER模型的設計 學生 工程 教 學 工 教師 N P M 三元聯(lián) 系 ER圖 ※ 添加了“服務”聯(lián)系后的結構能夠確切地提供如下信息：職工號為 T001的教師指導學號為 ST001的學生參加工程號為 P001的工程。職工號為 T002的教師指導學號為 ST002的學生參加工程號為 P001的工程。但是，從上圖卻無法確定職工號為 T002的教師指導學號為 ST001的學生究竟參加了那一項工程。可見，有時增加了一個新的聯(lián)系雖然可以化解原來的語義問題，卻又產生了新的語義問題。 ※ 解決該問題的方法是將教師、學生以及工程三個實體間的聯(lián)系定義成一個三元聯(lián)系 。 局部 ER模型的設計 職工號 +學號 +工程號 T001+ST001+P001 T001+ST002+P002 T002+ST001+P002 T002+ST002+P001 學號 ST001 ST002 職工號 T001 T002 工程號 P001 P002 局部 ER模型的設計 4. 給實體及聯(lián)系加上描述屬性 ※ 為局部視圖中的每個實體和聯(lián)系加上所有必需的其他描述屬性。 在需求分析階段，已收集了所有的數據對象。除了主鍵屬性外，還需將其他屬性分配給有關的實體或聯(lián)系。為使這種分配更合理，必須研究屬性之間的函數依賴關系并考慮其他一些準則，而這些不易于一般用戶理解。因此在概念結構設計階段，應該避免涉及這類問題，而主要應從用戶需求的概念上去識別實體或聯(lián)系應該有哪些描述屬性。 ※ 例如， “ 學生 ” 實體的描述屬性除了 “ 學號 ” 以外，還需要 “ 姓名 ” 、 “ 性別 ” 、 “ 出生年月 ” 、 “ 家庭地址 ” 、 “ 入學時間 ” 、 “ 系別 ” 、 “ 專業(yè) ” 等屬性；而 “ 課程 ” 實體的描述屬性除了 “ 課程號 ” 屬性以外，還需要 “ 課程名 ” 、 “ 學時數 ” 、 “ 學分 ” 、 “ 開設學期 ” 、 “ 課程類型 ” （必修或選修）等屬性。 聯(lián)系本身也可以有描述屬性。 局部 ER模型的設計 學生 學號 姓名 … 專業(yè) 課程 課程號 課程名 課程類型 … 選修 M N 成績 局部 ER模型的設計 教師 職務 姓名 教師號 出生日期 工資 獎金 教師不變信息 姓名 教師號 出生日期 教師變動信息 職務 工資 獎金 教師號 5. ER模型的操作 ※ 在數據庫設計過程中，常常要對 ER圖進行種種變化。這種變化稱為 ER模型的操作，包括實體類型、聯(lián)系類型和屬性的分裂、合并、增刪等。 ※ 例 分裂方式有水平分裂和垂直分裂兩種。把教師分裂成男教師與女教師兩個實體類型，這是水平分裂。也可把教師中經常變化的屬性組成一個實體類型，而把固定不變的屬性組成另一個實體類型，這是垂直分裂 。 局部 ER模型的設計 教師 課程 擔任 M N 教師 課程 主講 輔導 1 M N N ※ 聯(lián)系類型分裂。 ※ 下圖是教師擔任教學任務的 ER圖，而“擔任”聯(lián)系類型可以分裂為“主講”和“輔導”兩個新的聯(lián)系類型。 局部 ER模型的設計 產品銷售 產品號 銷售量 產品生產 產品號 產量 產品 產品號 產量 銷售量 合并是分裂操作的逆過程。 ※ 例如，有一個“產品銷售”實體，其屬性有“產品號”和“銷售額”，另一個“產品生產”實體，其屬性有“產品號”和“產量”，把它們合并操作如以下圖。 局部 ER模型的設計 (a) (b) A AC BC B C A ABC B C ※ 但必須注意，對于聯(lián)系的合并，其類型必須是定義在相同的實體類型組合中，否則是不合法的合并，下圖所示的合并就是不合法的合并。 局部 ER模型的設計 例 在人事管理系統(tǒng)中，社會關系的存在是以職工的存在為前提，即社會關系對于職工具有依賴聯(lián)系。又如商業(yè)應用系統(tǒng)中，顧客地址與顧客之間也有類似的聯(lián)系 (一般顧客可以有若干個聯(lián)系地址 )。 1 N 職工 具有 社會關系 1 N 顧客 通訊 地址 6. 弱實體與弱聯(lián)系 ※ 在現實世界中，有時某些實體對于另一些實體具有很強的依賴聯(lián)系，例如一個實體的存在必須以另一實體的存在為前提。 ※ 一個實體對于另一些實體具有很強的依賴聯(lián)系，而且該實體主鍵的部分或全部從其依賴實體中獲得，稱該實體為弱實體。在 ER模型中，弱實體用雙線矩形框表示。與弱實體的聯(lián)系，稱為弱聯(lián)系，用雙線菱形框表示。 局部 ER模型的設計 7. 子類和超類 ※ 子類和超類的概念最先出現在面向對象技術中。在現實世界中，實體類型之間可能存在著抽象與具體的聯(lián)系。譬如學校人事系統(tǒng)中有人員、教師、學生、本科生和研究生等實體類型。這些概念之間， “ 人員 ” 是比 “ 教師 ” 、 “ 學生 ” 更為抽象，而 “ 教師 ” 、 “ 學生 ” 是比“ 人員 ” 更為具體的概念。 ※ 當低層上較具體的實體類型表達了與之聯(lián)系的較高層上的更為一般實體類型的特殊情況時，就稱較高層上實體類型為超類型（ supertype），簡稱超類；較低層上實體類型為子類型（ subtype），簡稱子類。 局部 ER模型的設計 子類和超類 ※ 性質： ?子類與超類之間具有繼承性特點，即子類實體繼承超類實體的所有屬性。但子類實體本身還可以包含比超類實體更多的屬性。 ?繼承性是通過子類實體和超類實體具有相同的實體標識符實現的。 局部 ER模型的設計 教師 本科生 研究生 人員 學生 ※ 在 ER圖中，超類以兩端雙線的矩形框表示，并用加圈的弧線與其子類相連，子類本身仍用普通矩形框表示。 ※ 例如 學校人事管理系統(tǒng)中實體之間的聯(lián)系可用圖表示。相鄰的上層實體稱為超類實體，下層實體稱為子類實體。譬如“學生”是“人員”的子類實體，但又是“本科生”和“研究生”的超類實體。 全局 ER模型設計 全局 ER模型的設計流程 無 局部 ER模式 確定公共實體類型 合并兩個局部 ER模式 檢查并消除沖突 還有未合并的局部模式 有 還有沖突嗎 有 屬性沖突 ： 如，重量單位有的用公斤，有的用克。 結構沖突 ： 同一對象在不同應用中的不同抽象 ； 同一實體在不同局部 ER圖中屬性的個數或次序不同 ；實體之間的聯(lián)系在不同的局部 ER圖中呈現不同的類型 命名沖突 ： 屬性名、實體名、聯(lián)系名之間存在同名異義或異名同義沖突 全局 ER模型的設計 ※ 所有局部 ER模型都設計好后，接下來就是把它們綜合成單一的全局概念結構。 ※ 1. 確定公共實體類型 ※ 確定各局部結構中的公共實體類型。當系統(tǒng)較大時，可能有很多局部模式，這些局部 ER模型是由不同的設計人員確定的，問題有： ? 同一現實世界的對象可能給予不同的描述 ，有的作為實體類型，有的又作為聯(lián)系類型或屬性。 ? 實體類型名和鍵也可能不同。 ※ 處理方法： ? 根據實體類型名和鍵來認定公共實體類型。 ? 把同名實體類型作為公共實體類型的一類候選。 ? 把具有相同鍵的實體類型作為公共實體類型候選。 全局 ER模型的設計 2. 局部 ER模型的合并 ※ 合并的順序有時會影響處理效率和結果。 ※ 合并原則是：首先進行兩兩合并；先合并那些現實世界中有聯(lián)系的局部結構；合并從公共實體類型開始，最后再加入獨立的局部結構。 ※ 進行兩兩合并是為了減少合并工作的復雜性； ※ 合并原則是為了使合并結果的規(guī)模盡可能小。 全局 ER模型的設計 3. 消除沖突 ※ 局部 ER模型之間的不一致的地方，稱之為沖突。 ⑴ 屬性沖突 ※ 屬性域的沖突，即屬性值的類型、取值范圍或取值集合不同。例如，重量單位有的用公斤，有的用克。 全局 ER模型的設計 ⑵ 結構沖突 ※ 同一對象在不同應用中的不同抽象，類型有： ※ ① 如職工，在某個應用中為實體，而在另一應用中為屬性。 ※ ② 同一實體在不同局部 ER圖中屬性組成不同，包括屬性個數、次序等。 ※ ③ 實體之間的聯(lián)系在不同的局部 ER圖中呈現不同的類型。如實體 E1與 E2在某一應用中是多對多聯(lián)系，而在另一應用中是一對多聯(lián)系；又如在某一應用中實體 E1與 E2發(fā)生聯(lián)系，而在另一應用中，實體 E EE3三者之間有聯(lián)系等等。 全局 ER模型的設計 結構沖突解決方法： ※ 對于同一對象在不同的局部 ER模型中產生不同的抽象，其解決方式是：把屬性變?yōu)閷嶓w或把實體變?yōu)閷傩?，使同一對象具有相同的抽象? ※ 對于同一個實體在不同 ER模型中屬性組成不同，其解決方式為：取兩個分 ER模型屬性的并，作為合并后的該實體屬性。 ※ 對于實體間的相同聯(lián)系呈現的不同的類型，其解決方式為：根據具體應用的語義，對實體鍵的聯(lián)系作適當的綜合或調整。 例 在教務管理信息系統(tǒng)中的系，在某一局部 ER模型中為學生實體的屬性，而在另一局部ER模型中為一個單獨的實體，其實學生和系之間存在從屬關系，應該調整、合并為如圖所示。 全局 ER模型的設計 系 名稱 聯(lián)系電話 系主任 所在地點 編號 姓名 所在系 所學專業(yè) 學號 學生 性別 屬于 1 N 全局 ER模型的設計 （ a） 姓名 所在系 所學專業(yè) 學號 學生 性別 學生 籍貫 政治面貌 家庭住址 姓名 （ b） (c) 家庭住址 姓名 所在系 所學專業(yè) 學號 學生 性別 籍貫 政治面貌 ※ 例 在教務管理信息系統(tǒng)中的學生實體，在某一局部 ER模型由學號、姓名、性別、所在系、所學專業(yè)組成，其 E