SQL 数据库管理系统(1)

），一对多 ③联系：指实体之间的联系，有一对一（1：1），一对多（1：n） 联系：指实体之间的联系，有一对一（ ： ），一对多（ ： ） 或多对多（ 或多对多（m ：n）三种联系类型。例如系主任领导系，学生属于某 ）三种联系类型。例如系主任领导系， 一系，学生选修课程，工人生产产品，这里“领导” 属于” 一系，学生选修课程，工人生产产品，这里“领导”、“属于”、 选修” 生产”表示实体间的联系，可以作为联系名称。 “选修”、“生产”表示实体间的联系，可以作为联系名称。联系用 菱形框表示 框内标注联系名称。 表示， 菱形框表示，框内标注联系名称。
数据库设计六步骤: 数据库设计六步骤: • 按照规范设计的方法，考虑数据库及其应用系统开发全过 按照规范设计的方法， 将数据库设计分为以下六个阶段： 程，将数据库设计分为以下六个阶段：
•
• 通过复习得知：数据库及表设计的是否合理、完善直接关系到数据库 通过复习得知：数据库及表设计的是否合理、 运行的效率及日后维护、修改工作，所以： 运行的效率及日后维护、修改工作，所以：概念模型设计及逻辑设计 两部分很重要。 两部分很重要。
A.一个实体型转换为一个关系模式。实体的属性就是关系的属性，实 A.一个实体型转换为一个关系模式。实体的属性就是关系的属性， 一个实体型转换为一个关系模式 体的码就是关系的码。 体的码就是关系的码。
姓名 借书证号 性别
职称
读者
出生日期
单位
电话
•
读者（借书证号，姓名，性别，职称，出生日期，单位，电话） 读者（借书证号，姓名，性别，职称，出生日期，单位，电话）
能够根据项目熟练进行概念设计、逻辑设计，为后续 能够根据项目熟练进行概念设计、逻辑设计， 进行物理设计（建立数据库、 查询）打下良好基础。 进行物理设计（建立数据库、表、查询）打下良好基础。
目录
3 1 3 2 3 3 4 3 5
基本概念 概念模型设计 逻辑设计 小结 作业
基本概念
• 信息世界的基本概念
概念模型设计
1.数据模型：是现实世界数据特征的抽象，是现实世界的模拟。 数据模型：是现实世界数据特征的抽象，是现实世界的模拟。 数据模型 1）数据模型应满足三方面要求： ）数据模型应满足三方面要求： 一是能比较真实的模拟现实世界； 一是能比较真实的模拟现实世界； 二是容易为人所理解； 二是容易为人所理解； 三是便于在计算机中实现。 三是便于在计算机中实现。 2）数据模型分为：概念模型和数据模型 ）数据模型分为： 概念模型：是按用户的观点来对数据和信息进行抽象， 概念模型：是按用户的观点来对数据和信息进行抽象，主要用于数 据库设计 数据模型：它是按计算机的观点建模，主要用于DBMS的实现 数据模型：它是按计算机的观点建模，主要用于 的实现 3）概念结构设计的方法与步骤——E-R方法 ）概念结构设计的方法与步骤 方法 E-R方法是“实体 联系方法”（Entity-Relationship Approach） 方法是 实体-联系方法 联系方法” 方法 ） 的简称。它是描述现实世界概念结构模型的有效方法。 的简称。它是描述现实世界概念结构模型的有效方法。用E-R方法 方法 建立的概念结构模型称为E-R模型，或称为 模型， 建立的概念结构模型称为 模型 或称为E-R图。 图
1 2 3
一对一联系(1:1) 一对一联系 一对多联系(1:n) 一对多联系 多对多联系(m:n) 多对多联系
基本概念 5.1.3 联系
1
(1:1) 例如，如果一个商 品只卖给一个顾客， 一个顾客也只能购 买一个商品，则商 品与顾客之间具有 一对一的联系。
2
(1:n) 例如，一个人可以 有多个移动电话号 码，但一个电话号 码只能卖给一个人。 人与移动电话号码 之间的联系就是一 对多的联系。
基本概念
4）联系(Relationship)：在现实世界中，事物内部及事物之间是普遍联 ）联系 ：在现实世界中， 系的， 系的，这些联系在信息世界中表现为实体型内部各属性之间的联系以 及实体型之间的联系。 及实体型之间的联系。 • 两个实体型之间的联系可以分为三类： 两个实体型之间的联系可以分为三类：
姓名 借书证号 性别 标 记 借阅 借书日期 书名 图书ID 作者 图书
职称
读者
1
n
备注
出生日期
单位
电话
还书日期
版次 出版日期
单价
• （3）全局 模型的优化。 ）全局E-R模型的优化。 模型的优化 做到实体个数尽可能少，实体类型所含属性尽可能少， 做到实体个数尽可能少，实体类型所含属性尽可能少，实体类 型间的联系无冗余。 型间的联系无冗余。
读者—借 阅
概念模型设计
• 3.E-R图具体画法 图 • 图的基本思想就是分别用矩形框、椭圆形框和菱形框表示实体、属性和联系， E-R图的基本思想就是分别用矩形框 椭圆形框和菱形框表示实体、属性和联系， 图的基本思想就是分别用矩形框、
使用无向边将属性与其相应的实体连接起来，并将联系分别和有关实体相连接， 无向边将属性与其相应的实体连接起来 使用无向边将属性与其相应的实体连接起来，并将联系分别和有关实体相连接， 注明联系类型。 注明联系类型。 分三步 模型： （1）设计局部 ）设计局部E-R模型： 模型 遵循一个原则：现实世界中的事物能作为属性对待的，尽量作为属性对待。 遵循一个原则：现实世界中的事物能作为属性对待的，尽量作为属性对待。 什么样的事物可以作为属性对待呢？ 什么样的事物可以作为属性对待呢？ 作为属性，不能是再具有需要描述的性质。 作为属性，不能是再具有需要描述的性质。 属性不能与其他实体具有联系。 属性不能与其他实体具有联系。 先画出局部E-R图：
——E 逻辑设计 ——E-R模型转换为关系模型
一个1:1 联系可以转换为一个独立的关系模式， B. 一个1:1 联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与联系的任 意一端实体所对应的关系模式合并。 意一端实体所对应的关系模式合并。 • 独立模式：联系转换为单独对应的一个关系模式，则由联系属性、参 独立模式：联系转换为单独对应的一个关系模式，则由联系属性 联系属性、 与联系的各实体集的主码属性构成关系模式 构成关系模式， 主码可选参与联系的 与联系的各实体集的主码属性构成关系模式，其主码可选参与联系的 实体集的任一方的主码 任一方的主码。 实体集的任一方的主码。 • 合并：联系的属性及一方的主码加入另一方实体集对应的关系模式中。 合并：联系的属性及一方的主码加入另一方实体集对应的关系模式中。
1）实体(Entity)：是指客观存在并可以相互区别的事物。实体可以是具 ）实体 ：是指客观存在并可以相互区别的事物。 体的人、 也可以是抽象的概念和联系。 体的人、事、物，也可以是抽象的概念和联系。 • 举例：一个部门 、一个产品、一名学生 举例： 一个产品、 2）属性(Attribute)：实体具有的某一特性称为实体的属性，一个实体 ）属性 ：实体具有的某一特性称为实体的属性， 有若干个属性来描述。 有若干个属性来描述。 • 举例：产品（产品号，产地，价格，销量） 举例：产品（产品号，产地，价格，销量） • 学生可以用什么属性来描述？ 学生可以用什么属性来描述？ 3）实体集(Entity Set)：同型实体的集合称为实体集。 ）实体集 ：同型实体的集合称为实体集。 • 举例：课程实体集有：课程号、课程名、类别、开课时间、学时、 举例：课程实体集有：课程号、课程名、类别、开课时间、学时、 学分等
3
(m:n) 例如，一门课程同 时可以由若干学生 选修，而一个学生 同时也可以选修若 干门课程，课程与 学生之间的联系是 多对多的联系。
基本概念——课程练习 基本概念——课程练习 ——
课堂作业一： 课堂作业一：
• 辨析： 辨析：
下列实体类型的联系中，属于一对一联系的是( 下列实体类型的联系中，属于一对一联系的是( A．教研室对教师的所属联系 B．省对省会的所属联系 C．供应商与工程项目的供货联系 D．人对银行卡之间所属联系 E．人对身份证的所属联系 ？ )
关系 属性（列） 关系名
学生表
出生日期 1985/10/05 1985/02/15 1985/10/18
属性（列）和属性名
学号 000101 000201 010101
姓名 张三 李伟 王丽
性别 男 男 女
系 计算机 经济管理 数学
入学时间 2000 2000 2001
元组
主键（码）
基本术语： 基本术语： （1）关系模型：用二维表格结构来表示实体及实体间联系的模型。 ）关系模型：用二维表格结构来表示实体及实体间联系的模型。 在二维表中的列（ （2）属性和值域 在二维表中的列（字段、数据项）称为属性 ）属性和值域:在二维表中的列 字段、数据项）称为属性(Attribute)，列值称 ， 为属性值，属性值的取值范围称为值域(Domain)。 为属性值，属性值的取值范围称为值域 。 （3）关系模式：在二维表格中，行定义（记录的型）称为关系模式 ）关系模式：在二维表格中，行定义（记录的型）称为关系模式(Relation Schema)。 。 ），称为元组 （4）元组与关系：在二维表中的行（记录的值），称为元组 ）元组与关系：在二维表中的行（记录的值），称为元组(Tuple)，元组的集合 ， 称为关系。 称为关系。 在关系属性中，能够用来惟一标识元组的属性（或属性的组合）， 惟一标识元组的属性 ），成为 （5）码：在关系属性中，能够用来惟一标识元组的属性（或属性的组合），成为 ） 关键字或码，码不允许为空，不允许重复。 关键字或码，码不允许为空，不允许重复。
例如： 例如：
学号 0000001 0000002 0000006 0000007 0000001 姓名 张三 萧潇 秦岚 陈晨 张三 性别 男 女 女 F 男 家庭成员 家庭成员姓名 张自在 李菊 秦岭 陈浩天 张自在 关系 父子 母女 父女 父子 父子
——E 逻辑设计 ——E-R模型转换为关系模型 转换原则： 转换原则：
逻辑设计——基本概念 逻辑设计——基本概念 —— 关系模型的特点 ：
1.表格中的每一列都是不可再分的基本数据项 表格中的每一列都是不可再分的基本数据项 2.每列的名字不同，同一列的数据类型相同 每列的名字不同， 每列的名字不同 3.行与列的顺序可以互换 行与列的顺序可以互换 4.关系中不允许有完全相同的两行存在。 关系中不允许有完全相同的两行存在。 关系中不允许有完全相同的两行存在
概念模型设计
2.E-R图基本成分包含实体、属性和联系。 图基本成分包含实体、属性和联系。 实体 • ①实体型：用矩形框表示，框内标注实体名称。 实体型： 矩形框表示，框内标注实体名称。 表示
读者
• ②属性：用椭圆形框表示，框内标注属性名称。 属性： 椭圆形框表示，框内标注属性名称。 表示
借书证号
•
学习新课——数据库的概念模型设计及逻辑设计 数据库的概念模型设计及逻辑设计 学习新课
• 重点： 重点：
掌握数据库基本概念，学会对数据库/ 掌握数据库基本概念，学会对数据库/项目进行概念 设计（ 设计（E-R图)
• 难点： 难点：
规范画出E 规范画出E-R图、三种联系转换成关系模型
• 知识能力要求： 知识能力要求：
概念模型设计 –课堂练习
课堂作业二： 课堂作业二： 请画出教材-学生之间的 学生之间的E-R图 请画出教材 学生之间的 图
教材名
课程名
来自百度文库
学时数
姓 名
教材编号
出版社
课程编号
课程成绩
学 号
性 别
1 教材
1
选用
课程
n
m
选修
学生
主 编
出生年月
班 级
单 价
学 分
课程性质
入学时间
——基本概念 逻辑设计 ——基本概念
SQL 数据库管理系统
第五章 数据库设计基础 ———概念模型设计及逻辑设计 概念模型设计及逻辑设计
主讲： 主讲：王伟
复习旧课
参见上学期VF课程设计作业： 参见上学期 课程设计作业： 课程设计作业
思考：
数据库设计分为哪几步骤？ 数据库设计分为哪几步骤？该作业中的表结构又是 如何设计出来的呢？ 如何设计出来的呢？ 提示1 提示
姓名 借书证号 性别 图书ID 书名 作者
职称
读者
备注
图书
出生日期
单位
电话
出版日期
班次
单价
概念模型设计
（2）设计全局 ）设计全局E-R模型 模型 将所有局部的E-R图集成为全局的 图集成为全局的E-R概念模型，一般采用两两 概念模型， 将所有局部的 图集成为全局的 概念模型 一般采用两两 的方法， 集成的方法 即先将具有相同实体的E-R图，以该相同的实体为基准 集成的方法，即先将具有相同实体的 图 进行集成，如果还有相同的实体，就再次集成，这样一致继续下去， 进行集成，如果还有相同的实体，就再次集成，这样一致继续下去， 直到所有具有相同实体的局部E-R图都被集成，从而得到全局的 图都被集成， 直到所有具有相同实体的局部 图都被集成 从而得到全局的E-R 图。 在集成的过程中，要消除属性，结构，命名三类冲突， 在集成的过程中，要消除属性，结构，命名三类冲突，实现合 理的集成。 理的集成。