ER模型實際實例

概念數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程E-R方案選擇對現(xiàn)實世界概念要作出準(zhǔn)確而有效的表達(dá)用實體集還是屬性用實體集還是聯(lián)系集用二元聯(lián)系還是多元聯(lián)系用強(qiáng)實體集還是弱實體集是否要用概括是否要用聚集2021/6/271概念數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程需求分析結(jié)果確定局部結(jié)構(gòu)范圍實體定義聯(lián)系定義屬性分配局部E|R模式設(shè)計全局E-R模式設(shè)計2021/6/272概念數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程局部E-R模式確定公共實體類型合并兩個局部E-R模式檢查并消除沖突全局E|R模式設(shè)計還有未合并的局部模式？全局E-R模式優(yōu)化無有2021/6/273概念數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程——消除沖突屬性沖突屬性域的沖突：屬性的類型、取值范圍不同如不同學(xué)校的學(xué)號編碼方式不同屬性取值單位沖突如重量分別采用磅、千克結(jié)構(gòu)沖突同一對象在不同應(yīng)用中的抽象不同如職工在某應(yīng)用中是實體，在另一應(yīng)用中則抽象為屬性同一實體在不同E-R圖中屬性組成不同實體之間的聯(lián)系在不同E-R圖中呈現(xiàn)不同的類型命名沖突同名異義：不同意義的對象具有相同的名字異名同義：同一意義的對象具有不同的名字2021/6/274E-R模型向關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換實體

關(guān)系屬性關(guān)系的屬性S（SNO，SNAME，DEPT）學(xué)生姓名學(xué)號系別2021/6/275E-R模型向關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換多值屬性新的關(guān)系+所在實體的碼選課（學(xué)號，所選課程號）學(xué)生姓名學(xué)號所選課程復(fù)合屬性將每個組合屬性作為復(fù)合屬性所在實體的屬性學(xué)生姓名學(xué)號年月出生日期日學(xué)生(學(xué)號，姓名，年，月，日)2021/6/276E-R模型向關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換一對一聯(lián)系：若聯(lián)系雙方均部分參與，則將聯(lián)系定義為一個新的關(guān)系，屬性為參與雙方的碼。職工配偶丈夫妻子配偶(丈夫職工號，妻子職工號)若聯(lián)系一方全部參與，則將聯(lián)系另一方的碼作為全部參與一方的屬性。職工部門管理部門（部門號，部門名，管理職工號）2021/6/277E-R模型向關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換一對多聯(lián)系： 將單方參與一方實體的碼作為多方參與實體的屬性。教師學(xué)生班主任學(xué)生(學(xué)生號，學(xué)生名，系號，班主任教工號)職工領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)屬下職工(職工號，職工名，部門號，領(lǐng)導(dǎo)職工號)2021/6/278E-R模型向關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換多對多聯(lián)系： 將聯(lián)系定義為新的關(guān)系，屬性為參與雙方的碼。學(xué)生課程選修選修(學(xué)生號，課程號）構(gòu)成零件母零件子零件構(gòu)成(母零件號,子零件號)2021/6/279E-R模型向關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換弱實體集：所對應(yīng)的關(guān)系的碼由弱實體集本身的分辯符再加上所依賴的強(qiáng)實體集的碼產(chǎn)品（產(chǎn)品名，價格，公司名）

產(chǎn)品公司制造產(chǎn)品名地址價格公司名聯(lián)系電話弱實體集與強(qiáng)實體集之間的聯(lián)系已經(jīng)在弱實體集所對應(yīng)的關(guān)系中表示出來了2021/6/2710E-R模型向關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換2021/6/2711E-R模型向關(guān)系模式的轉(zhuǎn)換概括： 高層實體集和低層實體集分別轉(zhuǎn)為表低層實體集所對應(yīng)的關(guān)系包括高層實體集的碼本科生研究生學(xué)生ISA碩士ISA博士姓名學(xué)號DissertationPapers軍訓(xùn)學(xué)生(姓名，學(xué)號)本科生（姓名，學(xué)號，軍訓(xùn)）研究生（姓名，學(xué)號，論文）2021/6/2712E-R模型設(shè)計實例某大學(xué)教學(xué)管理系統(tǒng)的概念模型設(shè)計（E-R模型）2021/6/2713業(yè)務(wù)規(guī)則（1）該大學(xué)有多個學(xué)院：如軟件學(xué)院、計算機(jī)學(xué)院、管理學(xué)院等，每一個學(xué)院有一個院長，且每一位院長只能主管一個學(xué)院（2）每一個學(xué)院設(shè)有多個系，如商學(xué)院有會計系、市場營銷系、經(jīng)濟(jì)系、財務(wù)系等（3）每一個系根據(jù)專業(yè)的特點和分工開設(shè)多門課程（4）每一個系有多名教師，但每一位教師只屬于一個系（5）一位教師可能講多門課，且課表中每一門課必須有一位教師講授。這里的課指課表中安排的課程（6）系負(fù)責(zé)承接項目，一位教師可能參加或管理項目（7）教師按職稱完成工作量2021/6/2714業(yè)務(wù)規(guī)則（8）假定每一名學(xué)生可選修多門課，且一門課有多名學(xué)生選（9）每一個系有多名學(xué)生，且一名學(xué)生只能屬于一個系（10）學(xué)生可以組成班級，一個班級有一個班主任，一個系有若干個班級，一個學(xué)生可以參加多個學(xué)生組織（學(xué)生會），一個學(xué)生還有一個導(dǎo)師，導(dǎo)師可以指導(dǎo)多名學(xué)生（11）另外，學(xué)生的社會關(guān)系、檔案材料、宿舍亦需要進(jìn)行管理2021/6/2715采用ER方法的數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計

之設(shè)計局部ER模式

需求分析結(jié)果確定局部結(jié)構(gòu)范圍實體定義聯(lián)系定義屬性分配還有局部結(jié)構(gòu)待分析有無進(jìn)入全局ER模式設(shè)計

局部ER模式設(shè)計范圍的劃分要自然，易于管理；范圍的大小要適度。太小了，會造成局部結(jié)構(gòu)過多，設(shè)計過程繁瑣，綜合困難；太大了，則容易造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不便分析

范圍之間的界面要清晰，相互影響要小采用人們習(xí)慣的劃分；避免冗余，在一個局部結(jié)構(gòu)中，對一個對象只取一種抽象形式，不要重復(fù)；依據(jù)用戶的信息處理需求

確定屬性的原則：屬性應(yīng)該是不可再分解的語義單位；實體與屬性之間的關(guān)系只能是1:N的；不同實體類型的屬性之間應(yīng)無直接關(guān)聯(lián)關(guān)系。

屬性分配的原則：當(dāng)多個實體類型用到同一屬性時，一般把屬性分配給那些使用頻率最高的實體類型，或分配給實體值少的實體類型。有些屬性不宜歸屬于任一實體類型，只說明實體之間聯(lián)系的特性

2021/6/2716局部模式現(xiàn)有的教學(xué)管理系統(tǒng)初步分析系統(tǒng)的對象根據(jù)服務(wù)種類分析教師子模塊……局部ER圖2021/6/2717其他局部模式

現(xiàn)有的教學(xué)管理系統(tǒng)初步分析系統(tǒng)的對象根據(jù)服務(wù)種類分析學(xué)生子模塊……

學(xué)籍管理局部應(yīng)用的分E-R圖導(dǎo)師班級學(xué)生組成管理班主任檔案材料宿舍住宿歸檔指導(dǎo)系有參加學(xué)會1N111NNN11NMN1具有社會關(guān)系1N局部ER圖2021/6/2718其它局部模式現(xiàn)有的教學(xué)管理系統(tǒng)初步分析系統(tǒng)的對象根據(jù)服務(wù)種類分析課程子模塊……局部ER圖課程管理局部應(yīng)用分E-R圖1教室M1教科書教師講授課程系開設(shè)N1學(xué)生選修NMN上課PN2021/6/2719采用ER方法的數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計

之設(shè)計全局ER模式無圖5.20全局ER模式設(shè)計局部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(jié)構(gòu)沖突：同一對象在不同應(yīng)用中的不同抽象；同一實體在不同局部ER圖中屬性的個數(shù)或次序不同；實體之間的聯(lián)系在不同的局部ER圖中呈現(xiàn)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2021/6/2720采用ER方法的數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計

之全局ER模式的優(yōu)化實體類型的合并1:1聯(lián)系的兩個實體類型

具有相同鍵的實體類型

冗余屬性的消除

冗余聯(lián)系的消除：利用規(guī)范化理論中函數(shù)依賴的概念消除冗余聯(lián)系

2021/6/2721例子：三個局部ER圖合并成一個ER圖1合并后的教學(xué)管理E-R圖1N1P1N1N1N1MMNNNN社會關(guān)系具有1NNM1系聘用承接項目參加設(shè)置院長學(xué)院主管NN111教師評定職稱分配工作量111N檔案材料歸檔參加學(xué)會1宿舍住宿教科書講授指導(dǎo)課程選修教室上課有1班級學(xué)生組成N開設(shè)N管理11教師管理1

12021/6/2722例1庫存銷售信息管理系統(tǒng)的ER模型及轉(zhuǎn)換P車間倉位產(chǎn)品客戶銷售員存儲出庫訂單入庫MNMPMNPMNN庫存系統(tǒng)ER圖車間(車間號,車間名,主任名)產(chǎn)品(產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，單價)倉位(倉位號，地址，主任名)客戶(客戶號，客戶名，聯(lián)系人，電話，地址，稅號，賬號)銷售員(銷售員號,姓名,性別,學(xué)歷,業(yè)績）實體入庫（入庫單號,入庫量,入庫日期,經(jīng)手人,車間號,倉位號,產(chǎn)品名）出庫（出庫單號，出庫量，出庫日期，經(jīng)手人，客戶號，產(chǎn)品名，倉位號）訂單（訂單號，數(shù)量，折扣，總價，訂單日期，產(chǎn)品號，客戶號，銷售員號）存儲(倉位號,產(chǎn)品號,核對日期,核對員,存儲量)聯(lián)系2021/6/2723例2：公司車隊信息系統(tǒng)的ER模型

公司車隊信息系統(tǒng)的ER模型部門車隊司機(jī)車輛開銷維修公司調(diào)用報銷擁有聘用保險2保險1M1NN1NNNN11保險公司1N維修2021/6/2724UML UML:統(tǒng)一建模語言UML是為了創(chuàng)建軟件系統(tǒng)不同部分的規(guī)范而提出的標(biāo)準(zhǔn)類圖類圖和E-R圖類似，但有所不同用況圖說明用戶和系統(tǒng)之間的交互，特別是用戶進(jìn)行的每一步操作活動圖說明系統(tǒng)不同部分之間的任務(wù)流實現(xiàn)圖在軟件構(gòu)件層和硬件構(gòu)件層說明系統(tǒng)的各部分以及它們的聯(lián)系2021/6/2725UML類圖中使用