青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院授課教案

1、.青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院授課教案 編號：第 7 周 第 1 次課 題 5.1實(shí)體與聯(lián)系 5.2關(guān)系模型 班 級 06級計(jì)算機(jī)二、三、四 班 授課日期 2007 年 4 月 19 日 星期 四 目 的與要 求掌握實(shí)體與聯(lián)系、關(guān)系模型的概念，會設(shè)計(jì)和繪制E-R模型，會將E-R模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型。重 點(diǎn)設(shè)計(jì)和繪制E-R模型，將E-R模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型。難 點(diǎn)設(shè)計(jì)和繪制E-R模型。授課方式講授與上機(jī)操作教 具計(jì)算機(jī)教學(xué)過程設(shè)計(jì)采用“問題牽引”教學(xué)方法，通過分析具體的問題，引領(lǐng)學(xué)生理解并掌握相關(guān)的理論知識。教 學(xué) 過 程課程內(nèi)容：（1）實(shí)體、屬性和聯(lián)系的概念 問題1：什么是實(shí)體？什么是實(shí)體的屬性？請舉出例

2、子。實(shí)體：客觀存在并可以相互區(qū)分的事務(wù)叫實(shí)體。實(shí)體可以是人、可以是物；可以是實(shí)際的對象，也可以指某些概念；可以使事物本身，也可以是事物之間的聯(lián)系。例如，一個(gè)學(xué)生、一門課、一個(gè)部門、學(xué)生的一次選課。對于某學(xué)校學(xué)生選課管理的E-R模型，學(xué)生、課程、班級、系部、學(xué)生選課都是實(shí)體實(shí)體的屬性：實(shí)體所具有的某一特性，一個(gè)實(shí)體可以有若干個(gè)屬性來刻畫。例如，一個(gè)學(xué)生實(shí)體可以有（學(xué)號，姓名，性別，年齡，系，年級等）屬性組成。一個(gè)學(xué)生的選課實(shí)體可以有（學(xué)號,姓名,課程代碼,課程名稱等）屬性組成碼：唯一標(biāo)識實(shí)體的屬性集成為碼，如學(xué)生的學(xué)號，職工的編號等。聯(lián)系：一般存在兩類聯(lián)系，一是實(shí)體內(nèi)部聯(lián)系，如組成的實(shí)體的屬性之

3、間的聯(lián)系；一類是實(shí)體之間的聯(lián)系。兩個(gè)實(shí)體之間的聯(lián)系可以分三類：1）一對一聯(lián)系（1：1）實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中至多有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系；反之亦然。2）一對多聯(lián)系（1：n）實(shí)體集A中的每個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有幾個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，反之，實(shí)體集B中的每個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中至多只有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B有一對多的聯(lián)系。如，學(xué)生選課管理中，班級實(shí)體與學(xué)生實(shí)體之間的聯(lián)系是一對多的聯(lián)系。3）多對多聯(lián)系（m：n）實(shí)體集A中的每個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，反過來，實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中有m個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系。如，學(xué)生選課管理中，學(xué)生實(shí)體和課程實(shí)體之間是多對多的聯(lián)系。（2）概

4、念模型的表示方法: E-R(實(shí)體-聯(lián)系)方法,用E-R圖表示 E-R圖有三個(gè)要素：實(shí)體用矩形表示，屬性用橢圓表示，聯(lián)系用菱形表示。如學(xué)生、課程及其關(guān)系的E-R圖 例題：某工廠中生產(chǎn)若干產(chǎn)品，每種產(chǎn)品有不同的零件組成，有的零件可用在不同的產(chǎn)品上，這些零件有不同的原材料組成，不同的零件所用的原材料可以相同，這些零件放在多個(gè)倉庫中，一個(gè)倉庫可以放多個(gè)零件,原材料放在多個(gè)倉庫中,一個(gè)倉庫可以放多種材料。請用E-R圖畫出此工廠產(chǎn)品、零件、材料、倉庫的概念模型。倉儲管理涉及的實(shí)體與聯(lián)系：產(chǎn)品 屬性：產(chǎn)品編號，產(chǎn)品名稱，產(chǎn)品型號，產(chǎn)品價(jià)格等零件 屬性：編號，名稱，規(guī)格，單價(jià)材料 屬性：編號，名稱，單價(jià)倉庫

5、屬性：倉庫號，倉庫面積，電話號碼產(chǎn)品-零件：產(chǎn)品編號，零件編號，數(shù)量零件-材料：零件編號，材料編號，數(shù)量產(chǎn)品-倉庫：產(chǎn)品編號，倉庫編號，數(shù)量零件-倉庫：零件編號，倉庫編號，數(shù)量材料-倉庫：材料編號，倉庫編號，數(shù)量價(jià)格幸號名稱編號產(chǎn)品m數(shù)量數(shù)量庫存供應(yīng)n倉庫零件n單價(jià)J編號編號數(shù)量供應(yīng)m庫存數(shù)量材料四、概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型：問題：什么是關(guān)系模型？它有什么特點(diǎn)？一個(gè)關(guān)系對應(yīng)一個(gè)二維表格，有以下特點(diǎn)：1)表格中的每一列都是不可再分的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)。2)每列的名字不同，同一列的數(shù)據(jù)類型相同。3)行的順序無關(guān)緊要，列的順序無關(guān)緊要。4)關(guān)系中不允許有完全相同的2行存在。注：關(guān)系稱為表，關(guān)系中的行成為元組/

6、記錄/行，關(guān)系中的列稱為屬性/字段/列。 問題：如何將一個(gè)E-R模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型？概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的過程：（1）將概念模型用關(guān)系模式表示：實(shí)體名或聯(lián)系名作為關(guān)系名，實(shí)體或聯(lián)系的屬性作為關(guān)系的屬性。 例：將產(chǎn)品實(shí)體用關(guān)系表示： 產(chǎn)品（產(chǎn)品編號，產(chǎn)品名稱，型號，單價(jià)）將 產(chǎn)品-零件聯(lián)系用關(guān)系表示： 產(chǎn)品-零件（產(chǎn)品編號，零件編號，數(shù)量）（2）一個(gè)關(guān)系對應(yīng)一張二維表：關(guān)系名作為表名，關(guān)系的屬性作為表中的列，每個(gè)元組作為表中的一行。青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院授課教案 編號：第 7 周 第 2 次課 題 5.3關(guān)系模型規(guī)范化 5.4關(guān)鍵字 5.5數(shù)據(jù)的完整性 班 級 06級計(jì)算機(jī)二、三、四 班 授課日

7、期 2007 年 月 日 星期 目 的與要 求掌握實(shí)體與聯(lián)系、關(guān)系模型的概念，會設(shè)計(jì)和繪制E-R模型，會將E-R模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型。重 點(diǎn)設(shè)計(jì)和繪制E-R模型，將E-R模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型。難 點(diǎn)設(shè)計(jì)和繪制E-R模型。授課方式講授與上機(jī)操作教 具計(jì)算機(jī)教學(xué)過程設(shè)計(jì)采用“問題牽引”教學(xué)方法，通過分析具體的問題，引領(lǐng)學(xué)生理解并掌握相關(guān)的理論知識。教 學(xué) 過 程課程內(nèi)容：關(guān)系模型規(guī)范化(目的：為了消除存儲異常，減少數(shù)據(jù)冗余，保證數(shù)據(jù)的正確性、一致性和存儲效率。方式：用“范式”來規(guī)范化)問題：INF要滿足什么條件？INF存在什么不足？INF :一個(gè)關(guān)系的每個(gè)屬性都是不可再分的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)。INF的不足：存

8、在數(shù)據(jù)冗余，數(shù)據(jù)不一致，維護(hù)困難等缺點(diǎn)。問題：什么是函數(shù)依賴？函數(shù)傳遞依賴？如表1產(chǎn)品表：產(chǎn)品編碼決定產(chǎn)品名稱，則產(chǎn)品名稱完全函數(shù)依賴產(chǎn)品編碼，記為：產(chǎn)品編碼產(chǎn)品名稱部分函數(shù)依賴：如下表：主關(guān)鍵字（產(chǎn)品編號，零件編號）數(shù)量完全函數(shù)依賴主關(guān)鍵字（產(chǎn)品編號，零件編號），產(chǎn)品名稱部分函數(shù)依賴產(chǎn)品編號。如xk數(shù)據(jù)庫的course 表中，課程編碼系部編碼系部名稱課程編碼和系部名稱之間存在函數(shù)傳遞依賴關(guān)系。問題：表5產(chǎn)品-零件表的數(shù)量屬性函數(shù)依賴于那個(gè)屬性？ 問題：2NF要滿足什么條件？它存在哪些不足？2NF首先是INF，其次關(guān)系中的每一個(gè)非主屬性不能是部分函數(shù)依賴于主關(guān)鍵字。問題：下表是否是2NF?如果

9、不是如何規(guī)范為2NF?將非2NF規(guī)范為2NF的方法：將部分函數(shù)依賴中的主屬性和非主屬性從關(guān)系中提出來，單獨(dú)構(gòu)成一個(gè)關(guān)系模式。將關(guān)系模式中剩余的屬性和主關(guān)鍵字構(gòu)成另外一個(gè)關(guān)系。問題10：3NF要滿足什么條件？關(guān)系中的任何非主屬性不能部分函數(shù)依賴主關(guān)鍵字，也不能傳遞函數(shù)依賴主關(guān)鍵字。如 課本中p134的表5-2,系部名稱和課程代碼之間是通過系部編碼進(jìn)行函數(shù)傳遞依賴的，因此，表5-2不滿足3NF。可以將系部代碼和系部名稱提出來構(gòu)成系部表，系部表的主關(guān)鍵字是系部代碼。問題11：什么是關(guān)鍵字、侯選關(guān)鍵字？主關(guān)鍵字、外關(guān)鍵字？公共關(guān)鍵字？主表與從表？關(guān)鍵字：是用來唯一標(biāo)識表中每一行的屬性或?qū)傩缘募?。如產(chǎn)品表中的產(chǎn)品編號產(chǎn)品-零件表中的產(chǎn)品編號和零件編號候選關(guān)鍵字：可以用來作關(guān)鍵字的屬性或?qū)傩缘慕M合。主關(guān)鍵