5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件

1、5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),1,關(guān)系數(shù)據(jù)庫與SQL語言,陳曉艷 Monica QQ:804903410,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),2,目 錄,第1章 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ) 第2章 關(guān)系庫的基本理論 第3章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 第4章 Transact-SQL語言和SQL SERVER 2008 第5章 數(shù)據(jù)庫和表的創(chuàng)建 第6章 數(shù)據(jù)庫的查詢和視圖 第7章 存儲(chǔ)過程和觸發(fā)器 第8章 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用實(shí)戰(zhàn),5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),3,課前回顧,2.4 關(guān)系 的規(guī)范化 2.4.1 函數(shù)依賴 2.4.2 碼 2.4.3 范式,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),4,課前回顧,范式的類型 1NF、2NF、3NF 各范式間的關(guān)系: 1NF

2、中的每個(gè)屬性值是不可再分的，它是關(guān)系模式的最低要求。 消除1NF中的部分函數(shù)依賴，可轉(zhuǎn)換為2NF。 消除2NF中的傳遞函數(shù)依賴，可轉(zhuǎn)換為3NF。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),5,本堂內(nèi)容,第3章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述 3.2 需求分析 3.3 概述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),6,數(shù)據(jù)庫的生命周期,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),7,需求，設(shè)計(jì)階段的問題,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),8,3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述,3.3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的任務(wù)，內(nèi)容和特點(diǎn) 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的任務(wù)是指根據(jù)需求研制數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)并應(yīng)用 數(shù)據(jù)庫的過程。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)內(nèi)容包括數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)庫的行為設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。,5數(shù)

3、據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),9,3.3.1 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與行為設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括數(shù)據(jù)庫的概念設(shè)計(jì)，邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又稱為靜態(tài)模式設(shè)計(jì)。 數(shù)據(jù)庫的行為設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫的行為設(shè)計(jì)是指數(shù)據(jù)庫用戶的行為和動(dòng)作。也即設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序，事務(wù)處理等 ，行為設(shè)計(jì)又稱動(dòng)態(tài)模式設(shè)計(jì),5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),10,3.3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn),數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是硬件，軟件和中間件（技術(shù)和管理的界面）的結(jié)合 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)應(yīng)該與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)相結(jié)合,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),11,3.1.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法概述,經(jīng)過人們不斷的努力和探索，人們結(jié)合軟件工程的思想和方法，逐步形成了數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則

4、和規(guī)程，提出數(shù)據(jù)庫規(guī)范化設(shè)計(jì)方法。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),12,圖3-1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),13,3.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟,（1） 需求分析階段 （2）概述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段 （3）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段 （4）物理設(shè)計(jì)階段 （5）數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段 （6）庫運(yùn)行和維護(hù)階段,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),14,3.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟 -需求分析階段,需求分析通過詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對象，充分了解原系統(tǒng)（手工系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)）工作概況，明確系統(tǒng)的各種需求（信息要求、處理要求、安全性與完整性要求），然后在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),15,3.1.3 數(shù)據(jù)

5、庫設(shè)計(jì)步驟 -概述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段,該階段將需求分析得到的用戶需求進(jìn)行綜合，歸納與抽象為信息結(jié)構(gòu)(即概念模型)的過程就是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 它是整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),16,3.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟 -邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段,把概念結(jié)構(gòu)階段設(shè)計(jì)好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與選用DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)，并對其進(jìn)行優(yōu)化。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),17,3.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟 -物理設(shè)計(jì)階段,物理設(shè)計(jì)是指為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（包括存取結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方法）,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),18,3.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟 -數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段,數(shù)據(jù)庫實(shí)施

6、是指建立數(shù)據(jù)庫，編制與調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫，并進(jìn)行試運(yùn)行。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),19,3.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟 -運(yùn)行和維護(hù)階段,數(shù)據(jù)庫運(yùn)行與維護(hù)是指對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)際正常運(yùn)行使用，并實(shí)時(shí)進(jìn)行評價(jià)，調(diào)整與修改。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)各步驟的具體描述如下表3-1所描述。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),20,表3-1 數(shù)據(jù)庫各階段描述,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),21,按照 上述設(shè)計(jì)各階段就能形成數(shù)據(jù)庫的各級模式,內(nèi)模式,圖3-2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程示意圖,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),22,3.2 需求分析,需求分析就是分析用戶的需要與要求 需求分析是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的起點(diǎn) 需求分析的結(jié)果是否準(zhǔn)確地反映了用戶的實(shí)

7、際要求，將直接影響到后面各個(gè)階段的設(shè)計(jì)，并影響到設(shè)計(jì)結(jié)果是否合理和實(shí)用,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),23,3.2 需求分析,需求分析過程,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),24,3.2.1 需求分析的任務(wù),1、通過詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對象（組織、部門、企業(yè)等），充分了解原系統(tǒng)（手工系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)）工作概況，明確用戶的各種需求。 2、在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。新系統(tǒng)必須充分考慮今后可能的擴(kuò)充和改變，不能僅僅按當(dāng)前應(yīng)用需求來設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),25,3.2.1 需求分析的任務(wù),具體而言，需求分析階段的任務(wù)包括以下幾個(gè)方面。 1.調(diào)查，收集，分析用戶需求，確定系統(tǒng)邊界 調(diào)查組織機(jī)構(gòu)情

8、況 調(diào)查各部門業(yè)務(wù)情況 明確新系統(tǒng)的各種要求 明確系統(tǒng)邊界。 2.編寫系統(tǒng)需求分析說明書。 系統(tǒng)需求說明書也稱系統(tǒng)需求規(guī)范說明書，是系統(tǒng)分析階段的最后工作，是對需求分析階段的一個(gè)總結(jié)。具體內(nèi)容請參看書本P44頁。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),26,需求分析的難點(diǎn),1、用戶缺少計(jì)算機(jī)知識(shí)，開始時(shí)無法確定計(jì)算機(jī)究竟能為自己做什么，不能做什么，因此無法一下子準(zhǔn)確地表達(dá)自己的需求，他們所提出的需求往往不斷地變化。 2、設(shè)計(jì)人員缺少用戶的專業(yè)知識(shí)，不易理解用戶的真正需求，甚至誤解用戶的需求。 3、新的硬件、軟件技術(shù)的出現(xiàn)也會(huì)使用戶需求發(fā)生變化 解決辦法：設(shè)計(jì)人員必須采用有效的方法，與用戶不斷深入地進(jìn)行交流

9、，才能逐步得以確定用戶的實(shí)際需求。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),27,解決辦法,設(shè)計(jì)人員必須采用有效的方法，與用戶不斷深入地進(jìn)行交流，才能逐步得以確定用戶的實(shí)際需求。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),28,3.2.2 需求分析方法,分析和表達(dá)用戶的需求的常用方法：自頂向下的結(jié)構(gòu)化分析方法（Structured Analysis，簡稱SA方法） SA方法從最上層的系統(tǒng)組織機(jī)構(gòu)入手，采用逐層分解的方式分析系統(tǒng)，并用數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典描述系統(tǒng)。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),29,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),30,SA方法的具體過程,1.首先SA方法把每個(gè)系統(tǒng)抽象成圖3-3所示形式,圖3-3 最高層次抽象的系統(tǒng)概

10、貌,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),31,SA方法的具體過程,2.分解處理功能和數(shù)據(jù) （1）分解處理功能 將處理功能的具體內(nèi)容分解為若干子功能，再將每個(gè)子功能繼續(xù)分解，直到把系統(tǒng)的工作過程表達(dá)清楚為止。 （2）分解數(shù)據(jù) 在處理功能逐步分解的同時(shí)，其所用的數(shù)據(jù)也逐級分解，形成若干層次的數(shù)據(jù)流圖 數(shù)據(jù)流圖表達(dá)了數(shù)據(jù)和處理過程的關(guān)系 （3）表達(dá)方法 處理過程：用判定表或判定樹來描述 數(shù)據(jù)：用數(shù)據(jù)字典來描述 3將分析結(jié)果再次提交給用戶，征得用戶的認(rèn)可,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),32,數(shù)據(jù)流圖,數(shù)據(jù)流圖表達(dá)了數(shù)據(jù)和處理的關(guān)系 數(shù)據(jù)流圖的基本元素有以下幾個(gè)： （1）圓圈表示處理。輸入的數(shù)據(jù)在此進(jìn)行變換產(chǎn)生輸出數(shù)

11、據(jù)。 （2）矩形描述一個(gè)輸入源點(diǎn)或輸出匯點(diǎn) （3）命名的箭頭描述一個(gè)數(shù)據(jù)流,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),33,需求分析實(shí)例,（案例分析）影像租借數(shù)據(jù)庫需求分析 1.調(diào)查分析,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),34,需求分析實(shí)例,（案例分析）影像租借數(shù)據(jù)庫需求分析 2.建立數(shù)據(jù)流圖,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),35,需求分析實(shí)例,（案例分析）影像租借數(shù)據(jù)庫需求分析 3. 建立初步的數(shù)據(jù)字典 4. 數(shù)據(jù)邊界、數(shù)據(jù)量及性能等需求分析,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),36,數(shù)據(jù)字典是各類數(shù)據(jù)描述的集合 數(shù)據(jù)字典是進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析所獲得的主要結(jié)果 數(shù)據(jù)字典在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中占有很重要的地位,數(shù)據(jù)字典的用途,5數(shù)據(jù)

12、庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),37,數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容,數(shù)據(jù)項(xiàng) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)流 數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 處理過程,說明： 數(shù)據(jù)項(xiàng)是數(shù)據(jù)的最小組成單位 若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)可以組成一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)字典通過對數(shù)據(jù)項(xiàng)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義來描述數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的邏輯內(nèi)容。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),38,思考: 需求分析調(diào)研,假設(shè)我們要開發(fā)一個(gè)學(xué)校管理系統(tǒng)。 1經(jīng)過可行性分析和初步需求調(diào)查，抽象出該系統(tǒng)最高層數(shù)據(jù)流圖. 該系統(tǒng)由教師管理子系統(tǒng)、學(xué)生管理子系統(tǒng)、后勤管理子系統(tǒng)組成，每個(gè)子系統(tǒng)分別配備一個(gè)開發(fā)小組。 2進(jìn)一步細(xì)化各個(gè)子系統(tǒng)。 其中學(xué)生管理子系統(tǒng)開發(fā)小組通過進(jìn)行進(jìn)一步的需求調(diào)查，明確了該子系統(tǒng)的主要功能是進(jìn)行學(xué)籍管理和課程管理

13、，包括學(xué)生報(bào)到、入學(xué)、畢業(yè)的管理，學(xué)生上課情況的管理。通過詳細(xì)的信息流程分析和數(shù)據(jù)收集后，生成該子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),39,與客戶保持良好的溝通,與團(tuán)隊(duì)成員保持良好的溝通,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),40,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),什么是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)？ 需求分析階段描述的用戶應(yīng)用需求是現(xiàn)實(shí)世界的具體需求 將需求分析得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)即概念模型的過程就是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 概念結(jié)構(gòu)是各種數(shù)據(jù)模型的共同基礎(chǔ)，它比數(shù)據(jù)模型更獨(dú)立于機(jī)器、更抽象，從而更加穩(wěn)定。 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),41,三個(gè)世界,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),42,3.3.2

14、 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn),（1）能真實(shí)、充分地反映現(xiàn)實(shí)世界，包括事物和事物之間的聯(lián)系，能滿足用戶對數(shù)據(jù)的處理要求。是對現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)真實(shí)模型。 （2）易于理解，從而可以用它和不熟悉計(jì)算機(jī)的用戶交換意見，用戶的積極參與是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵。 （3）易于更改，當(dāng)應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用要求改變時(shí)，容易對概念模型修改和擴(kuò)充。 （4）易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),43,3.3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和步驟,設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)的四類方法: 1、自頂向下 首先定義全局概念結(jié)構(gòu)的框架，然后逐步細(xì)化。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),44,3.3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和步驟,2、自底向上

15、首先定義各局部應(yīng)用的概念結(jié)構(gòu)，然后將它們集成起來，得到全局概念結(jié)構(gòu)。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),45,3.3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和步驟,3、逐步擴(kuò)張 首先定義最重要的核心概念結(jié)構(gòu)，然后向外擴(kuò)充，以滾雪球的方式逐步生成其他概念結(jié)構(gòu)，直至總體概念結(jié)構(gòu)。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),46,3.3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和步驟,4、混合策略 將自頂向下和自底向上相結(jié)合，用自頂向下策略設(shè)計(jì)一個(gè)全局概念結(jié)構(gòu)的框架，以它為骨架集成由自底向上策略中設(shè)計(jì)的各局部概念結(jié)構(gòu)。 常用策略 自頂向下地進(jìn)行需求分析 自底向上地設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu),5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),47,概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟,第1步：抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計(jì)局部視

16、圖 第2步：集成局部視圖，得到全局概念結(jié)構(gòu),5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),48,數(shù)據(jù)抽象與局部視圖的設(shè)計(jì),1. 數(shù)據(jù)抽象：是對現(xiàn)實(shí)世界的抽象 從實(shí)際的人、物、事和概念中抽取所關(guān)心的共同特性，忽略非本質(zhì)的細(xì)節(jié) 把這些特性用各種概念精確地加以描述 這些概念組成了某種模型,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),49,數(shù)據(jù)抽象的方法,一般上有兩類抽象方法：分類和聚集 （1）分類：定義某一類概念作為現(xiàn)實(shí)世界中一組對象的類型,說明： 定義某一類概念作為現(xiàn)實(shí)世界中一組對象的類型 這些對象具有某些共同的特性和行為 在E-R模型中，實(shí)體型就是這種抽象,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),50,數(shù)據(jù)抽象的方法,（2）聚集：定義某一類型的組

17、成成分,說明： 它抽象了對象內(nèi)部類型和成分之間“is part of”的語義 在E-R模型中若干屬性的聚集組成了實(shí)體型，就是這種抽象,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),51,2.局部視圖的設(shè)計(jì),選擇好一個(gè)局部應(yīng)用，就要對每個(gè)局部應(yīng)用 逐一設(shè)計(jì)分E-R圖 具體任務(wù)：將各局部應(yīng)用涉及的數(shù)據(jù)分別從數(shù)據(jù)字典中抽取出來，參照數(shù)據(jù)流圖，標(biāo)定各局部應(yīng)用中的實(shí)體、實(shí)體的屬性、標(biāo)識(shí)實(shí)體的碼，確定實(shí)體之間的聯(lián)系及其類型（1:1，1:n，m:n）,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),52,2.局部視圖的設(shè)計(jì),如何區(qū)分實(shí)體和屬性,實(shí)體與屬性是相對而言的。同一事物，在一種應(yīng)用環(huán)境中作為“屬性”，在另一種應(yīng)用環(huán)境中就必須作為“實(shí)體”。,例

18、：學(xué)校中的系，在某種應(yīng)用環(huán)境中，它只是作為“學(xué)生”實(shí)體的一個(gè)屬性，表明一個(gè)學(xué)生屬于哪個(gè)系；而在另一種環(huán)境中，由于需要考慮一個(gè)系的系主任、教師人數(shù)、學(xué)生人數(shù)、辦公地點(diǎn)等，這時(shí)它就需要作為實(shí)體了,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),53,如何區(qū)分實(shí)體和屬性,區(qū)分實(shí)體和屬性的一般原則（準(zhǔn)則） 屬性不能再具有需要描述的性質(zhì)。即屬性必須是不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，不能再由另一些屬性組成。 屬性不能與其他實(shí)體具有聯(lián)系。聯(lián)系只發(fā)生在實(shí)體之間。 符合上述兩條特性的事物一般作為屬性對待 為了簡化E-R圖的處置，現(xiàn)實(shí)世界中的事物凡能夠作為屬性對待的，應(yīng)盡量作為屬性。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),54,例1：“學(xué)生”由學(xué)號、姓名等屬性進(jìn)

19、一步描述，根據(jù)準(zhǔn)則，“學(xué)生”只能作為實(shí)體，不能作為屬性。,例2：職稱通常作為教師實(shí)體的屬性，但在涉及住房分配時(shí)，由于分房與職稱有關(guān)，也就是說職稱與住房實(shí)體之間有聯(lián)系，根據(jù)準(zhǔn)則，這時(shí)把職稱作為實(shí)體來處理會(huì)更合適些,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),55,局部E-R模型設(shè)計(jì),實(shí)例分析 課本P48-49頁,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),56,全局E-R模型設(shè)計(jì),各個(gè)局部視圖即分E-R圖建立好后，還需要對它們進(jìn)行合并，集成為一個(gè)整體的數(shù)據(jù)概念結(jié)構(gòu)即總E-R圖。,視圖集成的兩種方式：,多個(gè)分E-R圖一次集成,逐步累積式集成,首先集成兩個(gè)局部視圖（通常是比較關(guān)鍵的兩個(gè)局部視圖） 以后每次將一個(gè)新的局部視圖集成進(jìn)來,5

20、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),57,全局E-R模型設(shè)計(jì),每次集成局部E-R圖都需分兩步：,合并（消除沖突） 修改、重構(gòu)（消除冗余）,屬性域沖突,1. 合并,(消除沖突),5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),58,三類結(jié)構(gòu)沖突,同一對象在不同應(yīng)用中具有不同的抽象,例 “課程”在某一局部應(yīng)用中被當(dāng)作實(shí)體，在另一局部應(yīng)用中則被當(dāng)作屬性。,解決方法： 通常是把屬性變換為實(shí)體或把實(shí)體變換為屬性，使同一對象具有相同的抽象。變換時(shí)要遵循兩個(gè)準(zhǔn)則。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),59,三類結(jié)構(gòu)沖突,產(chǎn)生原因：不同的局部應(yīng)用關(guān)心的是該實(shí)體的不同側(cè)面。,解決方法：使該實(shí)體的屬性取各分E-R圖中屬性的并集，再適當(dāng)設(shè)計(jì)屬性的次序。,同一

21、實(shí)體在不同局部視圖中所包含的屬性不完全相同，或者屬性的排列次序不完全相同。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),60,(a)在局部應(yīng)用A中,(b)在局部應(yīng)用B中,(c)在局部應(yīng)用C中,(d)合并后,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),61,實(shí)體之間的聯(lián)系在不同局部視圖中呈現(xiàn)不同的類型,解決方法：根據(jù)應(yīng)用語義對實(shí)體聯(lián)系的類型進(jìn)行綜合或調(diào)整。,例 在局部應(yīng)用X中E1與E2發(fā)生聯(lián)系，而在局部應(yīng)用Y中E1、E2、E3三者之間有聯(lián)系。,三類結(jié)構(gòu)沖突,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),62,全局E-R模型設(shè)計(jì),實(shí)例分析 課本P48-49頁 將此例中的局部E-R圖合并為全局E-R圖,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),63,2. 修改、重構(gòu),5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),64,冗余的數(shù)據(jù)是指可由基本數(shù)據(jù)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)，冗余的聯(lián)系是指可由其他聯(lián)系導(dǎo)出的聯(lián)系。,冗余數(shù)據(jù)和冗余聯(lián)系容易破壞數(shù)據(jù)庫的完整性，給數(shù)據(jù)庫維護(hù)增加困難,并不是所有的冗余數(shù)據(jù)與冗余聯(lián)系都必須加以消除，有時(shí)為了提高某些應(yīng)用的效率，不得不以冗余信息作為代價(jià)。,（1）冗余,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)時(shí)，哪些冗余信息必須消除，哪些冗余信息允許存在，需要根據(jù)用戶的整體需求來確定。,消除不必要的冗余后的初步E-R圖稱為基本E-R圖。,5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),65,消除冗余的方法：分析方法,以數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)流圖為依據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)字典中關(guān)于數(shù)據(jù)