逻辑模型设计ppt课件
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属性名 属性值
分量 非规范关系
一般表格的术语 表名
表头（表格的描述） （一张）二维表 记录或行 列 列名 列值
一条记录中的一个列值 表中有表（大表中嵌有小表）
(1) 关系模型的基本概念
❖ 关系的等价术语之间的对应关系
一般用户 表(Table) 行(Row) 列(Column)
关系模型 关系(Relation) 实体(Entity) 属性(Attribute)
– 元组（Tuple） 表中的一行即为一个元组。存放的是客观世界的 一个实体，如表Student关系中的一行，存放的 是一个学生的数据 。
– 属性（Attribute） 表中的一列即为一个属性，给每一个属性起一个 名称即属性名。
(1) 关系模型的基本概念
– 主码（Key）
表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。
2.关系操作和关系的完整性约束条件
数据操作由查询、插入、删除、更新 数据操作是集合操作，操作对象和操作 结果都是关系，即若干元组的集合。 存取路径对用户隐蔽，用户只要指出 “干什么”，不必详细说明“怎么干”。
2.关系操作和关系的完整性约束条件
关系模型的完整性约束 实体完整性 参照完整性 用户定义的完整性
– 数据结构：表
面向对象模型(Object Oriented Model）
– 数据结构：对象
1.1 关系模型
最重要的一种数据模型。也是目前主要采用的 数据模型，关系数据库系统采用关系模型作为 数据的组织方式，现在流行的数据库系统大都 是关系数据库系统。 1970年由美国IBM公司San Jose研究室的研究 员E.F.Codd提出 本课程的重点
项目3 逻辑模型设计
数据库设计的步骤： 1. 需求分析 2. 概念结构设计 3. 逻辑结构设计 4. 数据库的物理设计 5. 数据库实施 6. 数据库运行与维护
数据库三级模式结构
❖不同的人员涉及不同的数据抽象级别，具有不同的数 据视图，如下图所示
各种人员的数据视图
项目3 逻辑模型设计
学习目标：
1.了解关系模型的基本概念； 2. 理解关系数据库的概念； 3. 掌握函数依赖、范式的定义； 4. 理解关系模式规范化的意义； 5. 熟练掌握模式分解的方法； 6. 熟练掌握E-R图向关系数据模型转换
数据项 数据或文件 数据间的联系
数据模型
1.2 关系数据库的基本概念
1.关系数据结构 2.关系操作概述 3.关系的完整性
1.关系数据结构
在关系模型中，无论是实体集，还 是实体集之间的联系均由单一的关系表 示。由于关系模型是建立在集合代数基 础上的，因而一般从集合论角度对关系 数据结构进行定义。
（1）域（Domain）
– ORACLE – SYBASE – INFORMIX – DB/2 – COBASE – PBASE – EasyBase – DM/2 – OpenBase
信息的三种世界术语的对应关系表
现实世界 实体 特征
实体集 实体间的联系
信息世界 实例 属性
对象或实体型 对象间的联系
概念模型
计算机世界 记录
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
程序员 文件(File) 记录(Record) 字段(Field)
(2) 关系模型中的数据全部用关系表示
– 在关系模型中，实体集以及实体间的联系都 是用关系来表示。
例如，关系模型中，学生、课程、学生与课程 之间的联系表示为： 学生（学号，姓名，性别，年龄，所在系）； 课程（课程号，课程名，先行课）； 选修（学号，课程号，成绩）。
一、关系数据模型的数据结构
在用户观点下，关系模型中数据的逻辑结构是一张二 维表，它由行和列组成。
学生登记表
属性
元组
学号 …
姓名 王小明 黄大鹏 张文斌
…
年龄 19 20 18 …
性别 女 男 女 …
系名 社会学 商品学
法律 …
年级 2005 2005 2005
…
(1) 关系模型的基本概念
– 关系（Relation） 一个关系对应通常说的一张表。
3.关系模型的存储结构
关系数据模型的存储结构 表以文件形式存储 有的DBMS一个表对应一个操作系统文 件 有的DBMS自己设计文件结构
4.关系模型的优缺点
优点
– 建立在严格的数学概念的基础上； – 概念单一；数据结构简单、清晰，用户易懂
易用；
• 实体和各类联系都用关系来表示。 • 对数据的检索结果也是关系。
– 关系模型的存取路径对用户透明
• 具有更高的数据独立性，更好的安全保密性 • 简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作
4.关系模型的优缺点
缺点
存取路径对用户透明导致查询效率往往不如非 关系数据模型
为提高性能，必须对用户的查询请求进行优化 增加了开发数据库管理系统的难度
5. 典型的关系数据库系统
任务1 逻辑模型基础知识
不同的数据模型具有不同的数据结 构形式。数据库系统中最常使用的数据 模型是层次模型、网状模型和关系模型。 非关系模型
– 层次模型（Hierarchical Model） – 网状模型(Network Model )
任务1 逻辑模型基础知识
关系模型(Relational Model)
域是一组具有相同数据类型的值的集合。
–例 • 整数 • 实数 • 介于某个取值范围的整数 • 长度指定长度的字符串集合 • {‘男’，‘女’} • 介于某个取值范围的日期
– 域（Domain）
属性的取值范围。
– 分量（Element）
元组中的一个属性值。
– 关系模式（Relation mode） 对关系的描述 关系名（属性1，属性2，…，属性n）
学生（学号，姓名，年龄，性别，系，年级）
(1) 关系模型的基本概念
表1.2 术语对比
关系术语 关系名
关系模式 关系 元组 属性
的规则和方法。
项目3 逻辑模型设计
任务1 逻辑模型基础知识 任务2 关系数据库理论 任务3 概念模型向关系模型的转换 任务4 数据库逻辑结构设计 实训4 逻辑模型设计
任务1 逻辑模型基础知识
1.1 关系模型概述 1.2 关系数据库的基本概念
任务1 逻辑模型基础知识
E-R图表示的概念模型是用户数据要求的形式化。 E-R图独立于任何一种数据模型，它也不为任何一 个DBMS所支持。逻辑结构设计的任务就是把概念 模型结构转换成某个具体的DBMS所支持的数据模 型，并将其性能进行优化。
分量 非规范关系
一般表格的术语 表名
表头（表格的描述） （一张）二维表 记录或行 列 列名 列值
一条记录中的一个列值 表中有表（大表中嵌有小表）
(1) 关系模型的基本概念
❖ 关系的等价术语之间的对应关系
一般用户 表(Table) 行(Row) 列(Column)
关系模型 关系(Relation) 实体(Entity) 属性(Attribute)
– 元组（Tuple） 表中的一行即为一个元组。存放的是客观世界的 一个实体，如表Student关系中的一行，存放的 是一个学生的数据 。
– 属性（Attribute） 表中的一列即为一个属性，给每一个属性起一个 名称即属性名。
(1) 关系模型的基本概念
– 主码（Key）
表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。
2.关系操作和关系的完整性约束条件
数据操作由查询、插入、删除、更新 数据操作是集合操作，操作对象和操作 结果都是关系，即若干元组的集合。 存取路径对用户隐蔽，用户只要指出 “干什么”，不必详细说明“怎么干”。
2.关系操作和关系的完整性约束条件
关系模型的完整性约束 实体完整性 参照完整性 用户定义的完整性
– 数据结构：表
面向对象模型(Object Oriented Model）
– 数据结构：对象
1.1 关系模型
最重要的一种数据模型。也是目前主要采用的 数据模型，关系数据库系统采用关系模型作为 数据的组织方式，现在流行的数据库系统大都 是关系数据库系统。 1970年由美国IBM公司San Jose研究室的研究 员E.F.Codd提出 本课程的重点
项目3 逻辑模型设计
数据库设计的步骤： 1. 需求分析 2. 概念结构设计 3. 逻辑结构设计 4. 数据库的物理设计 5. 数据库实施 6. 数据库运行与维护
数据库三级模式结构
❖不同的人员涉及不同的数据抽象级别，具有不同的数 据视图，如下图所示
各种人员的数据视图
项目3 逻辑模型设计
学习目标：
1.了解关系模型的基本概念； 2. 理解关系数据库的概念； 3. 掌握函数依赖、范式的定义； 4. 理解关系模式规范化的意义； 5. 熟练掌握模式分解的方法； 6. 熟练掌握E-R图向关系数据模型转换
数据项 数据或文件 数据间的联系
数据模型
1.2 关系数据库的基本概念
1.关系数据结构 2.关系操作概述 3.关系的完整性
1.关系数据结构
在关系模型中，无论是实体集，还 是实体集之间的联系均由单一的关系表 示。由于关系模型是建立在集合代数基 础上的，因而一般从集合论角度对关系 数据结构进行定义。
（1）域（Domain）
– ORACLE – SYBASE – INFORMIX – DB/2 – COBASE – PBASE – EasyBase – DM/2 – OpenBase
信息的三种世界术语的对应关系表
现实世界 实体 特征
实体集 实体间的联系
信息世界 实例 属性
对象或实体型 对象间的联系
概念模型
计算机世界 记录
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
程序员 文件(File) 记录(Record) 字段(Field)
(2) 关系模型中的数据全部用关系表示
– 在关系模型中，实体集以及实体间的联系都 是用关系来表示。
例如，关系模型中，学生、课程、学生与课程 之间的联系表示为： 学生（学号，姓名，性别，年龄，所在系）； 课程（课程号，课程名，先行课）； 选修（学号，课程号，成绩）。
一、关系数据模型的数据结构
在用户观点下，关系模型中数据的逻辑结构是一张二 维表，它由行和列组成。
学生登记表
属性
元组
学号 …
姓名 王小明 黄大鹏 张文斌
…
年龄 19 20 18 …
性别 女 男 女 …
系名 社会学 商品学
法律 …
年级 2005 2005 2005
…
(1) 关系模型的基本概念
– 关系（Relation） 一个关系对应通常说的一张表。
3.关系模型的存储结构
关系数据模型的存储结构 表以文件形式存储 有的DBMS一个表对应一个操作系统文 件 有的DBMS自己设计文件结构
4.关系模型的优缺点
优点
– 建立在严格的数学概念的基础上； – 概念单一；数据结构简单、清晰，用户易懂
易用；
• 实体和各类联系都用关系来表示。 • 对数据的检索结果也是关系。
– 关系模型的存取路径对用户透明
• 具有更高的数据独立性，更好的安全保密性 • 简化了程序员的工作和数据库开发建立的工作
4.关系模型的优缺点
缺点
存取路径对用户透明导致查询效率往往不如非 关系数据模型
为提高性能，必须对用户的查询请求进行优化 增加了开发数据库管理系统的难度
5. 典型的关系数据库系统
任务1 逻辑模型基础知识
不同的数据模型具有不同的数据结 构形式。数据库系统中最常使用的数据 模型是层次模型、网状模型和关系模型。 非关系模型
– 层次模型（Hierarchical Model） – 网状模型(Network Model )
任务1 逻辑模型基础知识
关系模型(Relational Model)
域是一组具有相同数据类型的值的集合。
–例 • 整数 • 实数 • 介于某个取值范围的整数 • 长度指定长度的字符串集合 • {‘男’，‘女’} • 介于某个取值范围的日期
– 域（Domain）
属性的取值范围。
– 分量（Element）
元组中的一个属性值。
– 关系模式（Relation mode） 对关系的描述 关系名（属性1，属性2，…，属性n）
学生（学号，姓名，年龄，性别，系，年级）
(1) 关系模型的基本概念
表1.2 术语对比
关系术语 关系名
关系模式 关系 元组 属性
的规则和方法。
项目3 逻辑模型设计
任务1 逻辑模型基础知识 任务2 关系数据库理论 任务3 概念模型向关系模型的转换 任务4 数据库逻辑结构设计 实训4 逻辑模型设计
任务1 逻辑模型基础知识
1.1 关系模型概述 1.2 关系数据库的基本概念
任务1 逻辑模型基础知识
E-R图表示的概念模型是用户数据要求的形式化。 E-R图独立于任何一种数据模型，它也不为任何一 个DBMS所支持。逻辑结构设计的任务就是把概念 模型结构转换成某个具体的DBMS所支持的数据模 型，并将其性能进行优化。