powerdesigner畫ER圖

1、一、概念數(shù)據(jù)模型概述數(shù)據(jù)模型是現(xiàn)實(shí)世界中數(shù)據(jù)特征的抽象。數(shù)據(jù)模型應(yīng)該滿足三個方面的要求：1）能夠比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界2）容易為人所理解3）便于計算機(jī)實(shí)現(xiàn)概念數(shù)據(jù)模型也稱信息模型，它以實(shí)體一聯(lián)系（Entity-RelationShip，簡稱E-R）理論為基礎(chǔ)，并對這一理論進(jìn)行了擴(kuò)充。它從用戶的觀點(diǎn)出發(fā)對信息進(jìn)行建模，主要用于數(shù)據(jù)庫的概念級設(shè)計。通常人們先將現(xiàn)實(shí)世界抽象為概念世界，然后再將概念世界轉(zhuǎn)為機(jī)器世界。換句話說，就是先將現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對象抽象為實(shí)體（Entity）和聯(lián)系（Relationship），它并不依賴于具體的計算機(jī)系統(tǒng)或某個DBMS系統(tǒng)，這種模型就是我們所說的CDM;然后再將C

2、DM轉(zhuǎn)換為計算機(jī)上某個DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，這樣的模型就是物理數(shù)據(jù)模型，即PDM。CDM是一組嚴(yán)格定義的模型元素的集合，這些模型元素精確地描述了系統(tǒng)的靜態(tài)特性、動態(tài)特性以及完整性約束條件等，其中包括了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三部分。1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表達(dá)為實(shí)體和屬性;2）數(shù)據(jù)操作表達(dá)為實(shí)體中的記錄的插入、刪除、修改、查詢等操作;3）完整性約束表達(dá)為數(shù)據(jù)的自身完整性約束（如數(shù)據(jù)類型、檢查、規(guī)則等）和數(shù)據(jù)間的參照完整性約束（如聯(lián)系、繼承聯(lián)系等）;二、實(shí)體、屬性及標(biāo)識符的定義實(shí)體（Entity）,也稱為實(shí)例，對應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界中可區(qū)別于其他對象的“事件”或“事物”。例如，學(xué)校中的每個學(xué)生，醫(yī)院中的每個

3、手術(shù)。每個實(shí)體都有用來描述實(shí)體特征的一組性質(zhì)，稱之為屬性，一個實(shí)體由若干個屬性來描述。如學(xué)生實(shí)體可由學(xué)號、姓名、性別、出生年月、所在系別、入學(xué)年份等屬性組成。實(shí)體集（EntitySet）是具體相同類型及相同性質(zhì)實(shí)體的集合。例如學(xué)校所有學(xué)生的集合可定義為“學(xué)生”實(shí)體集，“學(xué)生”實(shí)體集中的每個實(shí)體均具有學(xué)號、姓名、性別、出生年月、所在系別、入學(xué)年份等性質(zhì)。實(shí)體類型（EntityType）是實(shí)體集中每個實(shí)體所具有的共同性質(zhì)的集合，例如“患者”實(shí)體類型為：患者門診號，姓名，性別，年齡，身份證號。實(shí)體是實(shí)體類型的一個實(shí)例，在含義明確的情況下，實(shí)體、實(shí)體類型通?；Q使用。實(shí)體類型中的每個實(shí)體包含唯一標(biāo)識它

4、的一個或一組屬性，這些屬性稱為實(shí)體類型的標(biāo)識符（Identifier），如“學(xué)號”是學(xué)生實(shí)體類型的標(biāo)識符，“姓名”、“出生日期”、“信址”共同組成“公民”實(shí)體類型的標(biāo)識符。有些實(shí)體類型可以有幾組屬性充當(dāng)標(biāo)識符，選定其中一組屬性作為實(shí)體類型的主標(biāo)識符，其他的作為次標(biāo)識符。三、實(shí)體、屬性及標(biāo)識符的表達(dá)介紹PowerDesigner概念數(shù)據(jù)模型以及實(shí)體、屬性創(chuàng)建。一、新建概念數(shù)據(jù)模型1）選擇File-New，彈出如圖所示對話框，選擇CDM模型（即概念數(shù)據(jù)模型）建立模型。2）完成概念數(shù)據(jù)模型的創(chuàng)建。以下圖示，對當(dāng)前的工作空間進(jìn)行簡單介紹。（以后再更詳細(xì)說明）3）選擇新增的CDM模型，右擊，在彈出的菜單

5、中選擇“Properties”屬性項(xiàng)，彈出如圖所示對話框。在“General”標(biāo)簽里可以輸入所建模型的名稱、代碼、描述、創(chuàng)建者、版本以及默認(rèn)的圖表等等信息。在“Notes”標(biāo)簽里可以輸入相關(guān)描述及說明信息。當(dāng)然再有更多的標(biāo)簽，可以點(diǎn)擊More按鈕，這里就不再進(jìn)行詳細(xì)解釋。二、創(chuàng)建新實(shí)體1）在CDM的圖形窗口中，單擊工具選項(xiàng)版上的Entity工具，再單擊圖形窗口的空白處，在單擊的位置就出現(xiàn)一個實(shí)體符號。點(diǎn)擊Pointer工具或右擊鼠標(biāo)，釋放Entitiy工具。如圖所示2）雙擊剛創(chuàng)建的實(shí)體符號，打開下列圖標(biāo)窗口，在此窗口“General”標(biāo)簽中可以輸入實(shí)體的名稱、代碼、描述等信息。三、添加實(shí)體屬性

6、1）在上述窗口的“Attribute”選項(xiàng)標(biāo)簽上可以添加屬性，如下圖所示。數(shù)據(jù)項(xiàng)中的“添加屬性”和“重用已有數(shù)據(jù)項(xiàng)”這兩項(xiàng)功能與模型中DataItem的Uniquecode和Allowreuse選項(xiàng)有關(guān)。P列表示該屬性是否為主標(biāo)識符;D列表示該屬性是否在圖形窗口中顯示;M列表示該屬性是否為強(qiáng)制的，即該列是否為空值。如果一個實(shí)體屬性為強(qiáng)制的，那么，這個屬性在每條記錄中都必須被賦值，不能為空。2）在上圖所示窗口中，點(diǎn)擊插入屬性按鈕，彈出屬性對話框，如下圖所示。注意：這里涉及到域的概念，即一種標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它可應(yīng)用至數(shù)據(jù)項(xiàng)或?qū)嶓w的屬性上、定義屬性的標(biāo)準(zhǔn)檢查約束標(biāo)準(zhǔn)檢查約束是一組確保屬性有效的表達(dá)式

7、。在實(shí)體屬性的特性窗口，打開如圖所示的檢查選項(xiàng)卡。在這個選項(xiàng)卡可以定義屬性的標(biāo)準(zhǔn)檢查約束，窗口中每項(xiàng)的參數(shù)的含義，如下參數(shù)說明Minimum屬性可接受的最小數(shù)Maximum屬性可接受的最大數(shù)Default屬性不賦值時，系統(tǒng)提供的默認(rèn)值Unit單位，如公里、噸、元Format屬性的數(shù)據(jù)顯示格式Lowercase屬性的賦值全部變?yōu)樾懽帜窾ppercase屬性的賦值全部變?yōu)榇髮懽帜窩annotmodify該屬性一旦賦值不能再修改ListOfValues屬性賦值列表，除列表中的值，不能有其他的值Label屬性列表值的標(biāo)簽二、定義屬性的附加檢查當(dāng)Standardchecks或Rules不能滿足檢查的要

8、求時，可以在AdditionalChecks選項(xiàng)卡的Server子頁上，通過SQL語句中使用MINMAX%、LISTVAL%、RULES%、UPPER%、LOWER%幾個變量來定義Standard和Rule，如圖所示%MINMAX%、%LISTVAL%、%UPPER%、%LOWER%在StandardCheck中定義的Minimum和Maximum、Listvalues、uppervalues、lowervalues%RULES%在Rules特性窗口Expression選項(xiàng)卡中定義的有效性規(guī)則表達(dá)式一、標(biāo)識符標(biāo)識符是實(shí)體中一個或多個屬性的集合，可用來唯一標(biāo)識實(shí)體中的一個實(shí)例。要強(qiáng)調(diào)的是，CDM

9、中的標(biāo)識符等價于PDM中的主鍵或候選鍵。每個實(shí)體都必須至少有一個標(biāo)識符。如果實(shí)體只有一個標(biāo)識符，則它為實(shí)體的主標(biāo)識符。如果實(shí)體有多個標(biāo)識符，則其中一個被指定為主標(biāo)識符，其余的標(biāo)識符就是次標(biāo)識符了。二、如果定義主、次標(biāo)識符1）選擇某個實(shí)體雙擊彈出實(shí)體的屬性對話框。在Identifiers選項(xiàng)卡上可以進(jìn)行實(shí)體標(biāo)識符的定義。如下圖所示2）選擇第一行“主標(biāo)識符”，點(diǎn)擊屬性按鈕或雙擊第一行“主標(biāo)識符”，彈出屬性對話框，如圖所示3）選擇Attributes選項(xiàng)卡，再點(diǎn)擊“AddAttributes”工具，彈出如圖所示窗口，選擇某個屬性作為標(biāo)識符就行了。一、數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng)（DataItem）是信息存儲的最小單

10、位，它可以附加在實(shí)體上作為實(shí)體的屬性。注意：模型中允許存在沒有附加至任何實(shí)體上的數(shù)據(jù)項(xiàng)。二、新建數(shù)據(jù)項(xiàng)1)使用“Model”-DataItems菜單，在打開的窗口中顯示已有的數(shù)據(jù)項(xiàng)的列表，點(diǎn)擊“AddaRow”按鈕，創(chuàng)建一個新數(shù)據(jù)項(xiàng)，如圖所示2)當(dāng)然您可以繼續(xù)設(shè)置具體數(shù)據(jù)項(xiàng)的Code、DataType、Length等等信息。這里就不再詳細(xì)說明了。三、數(shù)據(jù)項(xiàng)的唯一性代碼選項(xiàng)和重用選項(xiàng)使用Tools-ModelOptions-ModelSettings。在DataItem組框中定義數(shù)據(jù)項(xiàng)的唯一性代碼選項(xiàng)(UniqueCode)與重用選項(xiàng)(AllowReuse)。注意：如果選擇UniqueCode復(fù)

11、選框，每個數(shù)據(jù)項(xiàng)在同一個命名空間有唯一的代碼，而選擇Allowreuse，一個數(shù)據(jù)項(xiàng)可以充當(dāng)多個實(shí)體的屬性。四、在實(shí)體中添加數(shù)據(jù)項(xiàng)雙擊一個實(shí)體符號，打開該實(shí)體的屬性窗口單擊Attributes選項(xiàng)卡，打開如下圖所示窗口AddaDataItem與ReuseaDataItem的區(qū)別在于AddaDataItem情況下，選擇一個已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)項(xiàng)，系統(tǒng)會自動復(fù)制所選擇的數(shù)據(jù)項(xiàng)。如果您設(shè)置了UniqueCode選項(xiàng)，那系統(tǒng)在復(fù)制過程中，新數(shù)據(jù)項(xiàng)的Code會自動生成一個唯一的號碼，否則與所選擇的數(shù)據(jù)項(xiàng)完全一致。ReuseaDataItem情況下，只引用不新增，就是引用那些已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)項(xiàng)，作為新實(shí)體的數(shù)據(jù)項(xiàng)

12、一、聯(lián)系聯(lián)系(Relationship)是指實(shí)體集這間或?qū)嶓w集內(nèi)部實(shí)例之間的連接。實(shí)體之間可以通過聯(lián)系來相互關(guān)聯(lián)。與實(shí)體和實(shí)體集對應(yīng)，聯(lián)系也可以分為聯(lián)系和聯(lián)系集，聯(lián)系集是實(shí)體集之間的聯(lián)系，聯(lián)系是實(shí)體之間的聯(lián)系，聯(lián)系是具有方向性的。聯(lián)系和聯(lián)系集在含義明確的情況之下均可稱為聯(lián)系。按照實(shí)體類型中實(shí)例之間的數(shù)量對應(yīng)關(guān)系，通?？蓪⒙?lián)系分為4類，即一對一(ONETOONE)聯(lián)系、一對多(ONETOMANY)聯(lián)系、多對一(MANYTOONE)聯(lián)系和多對多聯(lián)系(MANYTOMANY)。二、建立聯(lián)系在CDM工具選項(xiàng)板中除了公共的工具外，還包括如下圖所示的其它對象產(chǎn)生工具。在圖形窗口中創(chuàng)建兩個實(shí)體后，單擊“實(shí)體間

13、建立聯(lián)系”工具，單擊一個實(shí)體，在按下鼠標(biāo)左鍵的同時把光標(biāo)拖至別一個實(shí)體上并釋放鼠標(biāo)左鍵，這樣就在兩個實(shí)體間創(chuàng)建了聯(lián)系，右鍵單擊圖形窗口，釋放Relationship工具。如下圖所示三、四種基本的聯(lián)系即一對一(ONETOONE)聯(lián)系、一對多(ONETOMANY)聯(lián)系、多對一(MANYTOONE)聯(lián)系和多對多聯(lián)系(MANYTOMANY)。如圖所示四、其他幾類特殊聯(lián)系除了4種基本的聯(lián)系之外，實(shí)體集與實(shí)體集之間還存在標(biāo)定聯(lián)系(IdentifyRelationship)、非標(biāo)定聯(lián)系(Non-ldentifyRelationShip)和遞歸聯(lián)系(RecursiveRelationship)。標(biāo)定聯(lián)系：每個

14、實(shí)體類型都有自己的標(biāo)識符，如果兩個實(shí)體集之間發(fā)生聯(lián)系，其中一個實(shí)體類型的標(biāo)識符進(jìn)入另一個實(shí)體類型并與該實(shí)體類型中的標(biāo)識符共同組成其標(biāo)識符時，這種聯(lián)系則稱為標(biāo)定聯(lián)系，也叫依賴聯(lián)系。反之稱為非標(biāo)定聯(lián)系，也叫非依賴聯(lián)系。在非標(biāo)定聯(lián)系中，一個實(shí)體集中的部分實(shí)例依賴于另一個實(shí)例集中的實(shí)例，在這種依賴聯(lián)系中，每個實(shí)體必須至少有一個標(biāo)識符。而在標(biāo)定聯(lián)系中，一個實(shí)體集中的全部實(shí)例完全依賴于另個實(shí)體集中的實(shí)例，在這種依賴聯(lián)系中一個實(shí)體必須至少有一個標(biāo)識符，而另一個實(shí)體卻可以沒有自己的標(biāo)識符。沒有標(biāo)識符的實(shí)體用它所依賴的實(shí)體的標(biāo)識符作為自己的標(biāo)識符。換句話來理解，在標(biāo)定聯(lián)系中，一個實(shí)體(選課)依賴一個實(shí)體(學(xué)生)

15、，那么(學(xué)生)實(shí)體必須至少有一個標(biāo)識符，而(選課)實(shí)體可以沒有自己的標(biāo)識符，沒有標(biāo)標(biāo)識符的實(shí)體可以用實(shí)體(學(xué)生)的標(biāo)識符作為自己的標(biāo)識符。遞歸聯(lián)系：遞歸聯(lián)系是實(shí)體集內(nèi)部實(shí)例之間的一種聯(lián)系，通常形象地稱為自反聯(lián)系。同一實(shí)體類型中不同實(shí)體集之間的聯(lián)系也稱為遞歸聯(lián)系。例如：在“職工”實(shí)體集中存在很多的職工，這些職工之間必須存在一種領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)系。又如“學(xué)生”實(shí)體信中的實(shí)體包含“班長”子實(shí)體集與“普通學(xué)生”子實(shí)體集，這兩個子實(shí)體集之間的聯(lián)系就是一種遞歸聯(lián)系。創(chuàng)建遞歸聯(lián)系時，只需要單擊“實(shí)體間建立聯(lián)系”工具從實(shí)體的一部分拖至該實(shí)體的別一個部分即可。如圖五、定義聯(lián)系的特性在兩個實(shí)體間建立了聯(lián)系后，雙擊

16、聯(lián)系線，打開聯(lián)系特性窗口，如圖所示。六、定義聯(lián)系的角色名在聯(lián)系的兩個方向上各自包含有一個分組框，其中的參數(shù)只對這個方向起作用，RoleName為角色名，描述該方向聯(lián)系的作用，一般用一個動詞或動賓組表。如：“學(xué)生to課目”組框中應(yīng)該填寫“擁有”，而在“課目To學(xué)生”組框中填寫“屬于”。（在此只是舉例說明，可能有些用詞不太合理）。七、定義聯(lián)系的強(qiáng)制性Mandatory表洋這個方向聯(lián)系的強(qiáng)制關(guān)系。選中這個復(fù)選框，則在聯(lián)系線上產(chǎn)生一個聯(lián)系線垂直的豎線。不選擇這個復(fù)選框則表示聯(lián)系這個方向上是可選的，在聯(lián)系線上產(chǎn)生一個小圓圈。八、有關(guān)聯(lián)系的基數(shù)聯(lián)系具有方向性，每個方向上都有一個基數(shù)。舉例，“系”與“學(xué)生”

17、兩個實(shí)體之間的聯(lián)系是一對多聯(lián)系，換句話說“學(xué)生”和“系”之間的聯(lián)系是多對一聯(lián)系。而且一個學(xué)生必須屬于一個系，并且只能屬于一個系，不能屬于零個系，所以從“學(xué)生”實(shí)體至“系”實(shí)體的基數(shù)為“1,1”，從聯(lián)系的另一方向考慮，一個系可以擁有多個學(xué)生，也可以沒有任何學(xué)生，即零個學(xué)生，所以該方向聯(lián)系的基數(shù)就為“0,n”，如圖所示CDM是大多數(shù)開發(fā)者使用PD時最先創(chuàng)建的模型，也是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計最高層的抽象。CDM是建立在傳統(tǒng)的ER圖模型理論之上的，ER圖中有三大主要元素：實(shí)體型，屬性和聯(lián)系。其中實(shí)體型對應(yīng)到CDM中的Entity，屬性對應(yīng)到CDM中每個Entity的Attribute，在概念上基本上是對應(yīng)的。

18、但在聯(lián)系上,CDM有了比較大的擴(kuò)展，除了保留ER圖原有的Relationship概念之外，還增加了Association，Inheritance兩種實(shí)體關(guān)系，下面就讓我們分別看看這些關(guān)系的用法和之間的區(qū)別（下圖中被標(biāo)紅的工具欄按鈕就是用來向?qū)嶓w中添加這些關(guān)系的）。另外，在介紹所有這些CDM中的元素之前，筆者先給出一個很簡單的CDM圖，是對我們最最熟悉的學(xué)校場景的一個建模，下文中提到的所有概念在圖中都有體現(xiàn)，大家在看下文的時候可以對照著來看：一.Relationship（聯(lián)系）先給出PD手冊里對聯(lián)系的定義：“Arelationshipisalinkbetweenentities.Forexamp

19、le,inaCDMthatmanageshumanresources,therelationshipMemberlinkstheentitiesEmployeeandTeam,becauseemployeescanbemembersofteams.Thisrelationshipexpressesthateachemployeeworksinateamandthateachteamhasemployees.”可見，也許聯(lián)系的概念真的太簡單了吧，所以反而不那么好表述，所以PD的文檔里也是用一個例子來說明出現(xiàn)了什么樣的情況我們就認(rèn)為兩個實(shí)體間是有聯(lián)系的。當(dāng)我們提起實(shí)體間聯(lián)系的時候，最先想到的恐怕是

20、onetoone，onetomany和manytomany這三種聯(lián)系類型，這些聯(lián)系類型也是大家最熟悉的。筆者對ER圖原本的概念并不精通,但在CDM中，聯(lián)系還有另外三個可以設(shè)置的屬性：mandatory（強(qiáng)制性聯(lián)系），dependent（依賴性聯(lián)系/標(biāo)定關(guān)聯(lián)）和dominant（統(tǒng)制聯(lián)系）。這些屬性對后面PDM的生成都有比較大的影響，需要我們一一有所了解。它們都是在聯(lián)系的屬性控制面板中設(shè)定的，見下圖：mandatory聯(lián)系是否具有強(qiáng)制性，指的是實(shí)體間是不是一定會出現(xiàn)這種聯(lián)系；或者換句話說，當(dāng)我們在談及一個聯(lián)系的應(yīng)用場景的時候，聯(lián)系對應(yīng)的那兩個實(shí)體型的實(shí)體實(shí)例的個數(shù)可不可能為零。也許這樣的解釋還是

21、有點(diǎn)抽象，讓我們舉兩個聯(lián)系的例子，一個是對兩邊的實(shí)體都有強(qiáng)制性的，另一個則不然。（1）教師-學(xué)生聯(lián)系這個聯(lián)系首先是一個多對多聯(lián)系，因?yàn)槊總€老師可以教多個學(xué)生，每個學(xué)生也都有多個老師來負(fù)責(zé)他們的學(xué)業(yè)。同時，這個聯(lián)系對教師和學(xué)生都是強(qiáng)制性的，也就是說，不存在任何一個老師，他不負(fù)責(zé)任何一個學(xué)生的教學(xué)；也不存在任何一個學(xué)生，他沒有任何一個任課老師。（2）學(xué)生-俱樂部聯(lián)系這個聯(lián)系也是一個多對多關(guān)系，但它對學(xué)生這個實(shí)體型而言就不是強(qiáng)制的（Optional,可選的）。每個俱樂部都有至少一個學(xué)生參加，但并不是每個學(xué)生都要去參加俱樂部的活動。完全可以有一些學(xué)生，他們什么俱樂部都沒參加。上面的例子主要是從概念的角

22、度來區(qū)分了mandatory和optional的區(qū)別。實(shí)際上如果把這個模型對應(yīng)到我們最后生成的表，如果A-B間的聯(lián)系對A是mandatory的話，那么如果在A里面如果包含B的外鍵，這個外鍵不能為空值，反之可以為空值。后面我們談到PDM和實(shí)際數(shù)據(jù)庫的時候，大家會看到這一點(diǎn)。dependent每一個Entity型都有自己的Identifier，如果兩個Entity型之間發(fā)生關(guān)聯(lián)時，其中一個Entity型的Identifier進(jìn)入另一個Entity型并與該Entity型中的Identifier共同組成其Identifier時，這種關(guān)聯(lián)稱為標(biāo)定關(guān)聯(lián)，也叫依賴性關(guān)聯(lián)（dependentrelations

23、hip）0一個Entity型的Identifier進(jìn)入另一個Entity型后充當(dāng)其非Identifier時，這種關(guān)聯(lián)稱為非標(biāo)定關(guān)聯(lián)，也叫非依賴關(guān)聯(lián)。概念的定義說起來還是有些拗口，說白了其實(shí)就是主-從表關(guān)系，從表要依賴于主表。比如在我們系統(tǒng)里要記錄教師休假的情況，有一個實(shí)體型Holiday，其屬性包括休假的開始時間和天數(shù)，每次有教師休假的時候，都要在這個表留下記錄。從我們的場景描述中可以看到，實(shí)體型假期必須依附于實(shí)體型教師，即對于每一個假期實(shí)例，必須指向某一個教師實(shí)例。對于依賴型聯(lián)系，必須注意它不可能是一個多對多聯(lián)系，在這個聯(lián)系中，必須有一個作為主體的實(shí)體型。一個dependent聯(lián)系的從實(shí)體可以沒有自己的identifier.dominant這個聯(lián)系屬性是最為簡單的，它僅作用于一對一聯(lián)系，并指明這種聯(lián)系中的主從表關(guān)系。在A,B兩個實(shí)體型的聯(lián)系中，如果A-B被指定為dominant，那么A為這個一對一聯(lián)系的主表，B為從表，并且在以后生成的PDM中會產(chǎn)生一個引用（如果不指定dominant屬性的話會產(chǎn)生兩個引用）。比如老師和班級之間的聯(lián)系，因?yàn)槊總€班級都有一個老師做班主任，每個老師也最多只能做一個班級的班主任，所以是一個一對一關(guān)系。同時，我們可以將老師作為主