SQLServer2005数据库基础与应用课件第1讲关系数据库原理ER概念模型
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3. ER图的基本要素
联系
现实世界中事物内部以及事物之间的联系。
在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的 联系。
❖ 实体内部的联系（一元联系） ❖ 两个实体间的联系（二元联系）--理解 ❖ 多个实体间的联系（多元联系）
类型：
❖ 一对一联系（简记成1:1) 例如：观众和座位 ❖ 一对多联系(简记成1:n) 例如：工厂和职工 ❖ 多对多联系(简记成m:n) 例如：学生和课程
6. ER图的设计实例 ✓涉及的实体及属性如下：
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
22
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
✓ 实体间的联系如下：
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
23
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
✓ 若实体的属性太多，可如何简化ER图？
可在ER图中只画实体间的联系，而实体及属性用另一个图表示。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
31
逻辑独立性：是指用户的应用程序与数据库的逻辑结 构是相互独立的，也就是说，数据的逻辑结构改变了 ，用户程序也可以不变。
✓ 数据由DBMS统一管理和控制
数据的安全性控制、数据的完整性控制、并发控制、 数据恢复
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
11
第1讲 一、数据库系统概述
3.数据库系统的特点
✓ 数据库管理阶段应用程序与数据的对应关系
❖ 在学校：学生、课程、教师、选课、班委等； ❖ 某企业集团：工厂、职工、产品等
✓ 属性
实体所具有的特性。
一个实体可以有若干属性来描述。
❖ 学生的属性：学号、姓名、年龄、性别、系、专业等； ❖ 产品的属性：产品编号、产品名、规格等
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
15
第1讲
✓
二、ER概念模型
20
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例 教学活动：阅读教材P6-7，某学校计算机
系的教学管理ER图的建立实例（时间10 分），并回答以下问题：
✓ 有哪些实体？
✓ 实体间有哪些联系？各联系是什么类型？
✓ 若实体的属性太多，可如何简化ER图？
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
21
第1讲 二、ER概念模型
✓试画ER图，并注明属性和联系类型。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
25
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
✓ 建立步骤：
确定实体类型及属性。
❖ 本题已知有：商店、顾客。
商店
商店编号
商店名
地址
电话
顾客
顾客编号 姓名
地址
年龄
性别
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
26
第1讲 二、ER概念模型
——ER概念模型设计
教学内容
✓ 数据库概述
数据库的地位 数据库的基本概念
✓ ER概念模型(重点)
三个基本要素 实体联系图（ER图） ER概念模型的设计实例
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
2
第1讲 第1章 关系数据库原理
——ER概念模型设计
学习目标
认知目标：
理解数据库的基本概念 了解数据库系统的特点 理解ER概念模型的含义
图
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
29
第1讲 本课小结
✓ 数据库系统
✓ ER图的绘制
确定现实系统可能包含的实体。
确定每个实体的属性。
确定实体之间可能有的联系，并结合实际情 况给每个联系命名。
确定每个联系的种类和可能有的属性。
画ER图，建立概念模型，完成现实世界到信 息世界的第一次抽象。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
16
第1讲 二、ER概念模型
3. ER图的基本要素
课堂练习：判断下列实体间的联系类型。
班级与班长(正)
班级与一个班委
1:1
班级与学生
1:n
供应商和商品
商店和顾客
工厂和产品 m:n
出版社和作者
商品和超市
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
17
第1讲 二、ER概念模型
18
第1讲 二、ER概念模型
4. ER图的绘制
✓ 二元联系的ER图示例
实体1 1 联系名
1 实体2
实体1 1 联系名
n 实体2
实体1 m
联系名
n 实体2
课程 m
选修
n 学生
1:1联系
1:n联系
m:n联系
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
成绩
19
第1讲 二、ER概念模型
5. ER图的设计原则 ✓ 设计原则：先局部，后综合。
以共享的数据库为中心
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
12
第1讲 二、ER概念模型
1.数据模型
✓ 数据模型的含义
是对客观事物及其联系的数据描述,即对现实世界（存 在于人脑之外的客观世界）的模拟。例：桌子、笔等
在数据库中用数据模型来抽象、表示和处理现实世界 中的数据和信息。
要将现实世界转变为机器能够识别的形式，必须经过 两次抽象。
4. ER图的绘制
✓ 基本要素的表示方法 ✓ ER图的绘制方法
长方形——实体
其间用用直直线相线连相连
椭 圆——属性
其间用用直直线相线连相连
菱 形——联系
说明:在相应的框内要写 上实体名、属性名或联 系名。
用直线相连，并在直 线边注明联系的类型
(1:1、1:n、m:n)
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
24
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
实例:设有商店和顾客两个实体。
“商店”有属性：商店编号、商店名、地址、 电话
“顾客”有属性：顾客编号、姓名、地址、年 龄、性别。
假设一个商店有多个顾客购物，一个顾客可 以到多个商店购物，顾客每一次去商店购物 有一个消费金额和日期。
设计局部ER图。建立步骤：
❖ 确定实体类型及属性。 ❖ 确定联系类型及属性。 ❖ 把实体类型和联系类型组合成局部ER图。
综合成全局ER图。合并步骤：
❖ 合并局部ER图，消除冲突（属性、结构、命名冲 突），生成初步ER图。
❖ 消除初步ER图的数据冗余和联系冗余，生成基本 ER图。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
2.数据库的基本概念(四个) ✓数据库系统(Database System，DBS)
是指在计算机系统中引入数据库后的系统。 数据库系统的组成如下：
❖计算机系统 ❖数据库 ❖数据库管理系统(及其开发工具) ❖人员
数据库管理员（DBA） 终端用户
通常情况下，把数据库系统简称为数据库。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
✓ 概念数据模型的表示方法
实体联系图(ER图):用于描述信息世界的概念数据模型 。它通过画图将实体以及实体间的联系刻画出来，为 客观事物建立概念数据模型。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
14
第1讲 二、ER概念模型
3. ER图的基本要素
✓ 实体
是现实世界中任何可以被认识、区分的事物。
实体可以是人或物，可以是实际的对象，也可以是抽 象的概念（如事物之间的联系）
8
第1讲 教学活动
✓阅读教材P2-4，找出数据库系统有哪些特点 ？并简单阐述。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
9
第1讲 一、数据库系统概述
3.数据库系统的特点
✓ 数据结构化
按照某种数据模型，将应用的各种数据组织到一个数 据库中，整个数据不是一盘散沙，而是有机联系在一 起。
✓ 数据共享性高、冗余少、易扩充
✓数据库(Database，DB)
是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的 数据集合。
✓数据库管理系统(Database Management System，DBMS)
是位于用户与操作系统之间的管理数据库的软 件。
SQL Server 2005是一种DBMS。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
7
第1讲 一、数据库系统概述
6. ER图的设计实例
✓ 建立步骤： 确定实体类型及属性。 确定联系类型及属性。 把实体类型和联系类型组合成ER图。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
28
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
商店编号
商店名
地址
电话
顾客编号
姓名
商店 m 购物 n 顾客
地址
消费金额 日期
年龄
性别
“商店”与“顾客”的ER
✓ 数据模型的类型
概念数据模型
逻辑数据模型
物理数据模型
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
13
第1讲 二、ER概念模型
2.概念数据模型
✓ 概念数据模型的含义
用于信息世界（现实世界在人脑中的反映）的建模， 是现实世界到信息世界的第一次抽象，是数据库设计 人员进行数据库设计的有力工具，也是设计人员和用 户之间交流的语言。
能力目标:
掌握ER概念模型的设计(重点)
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
3
第1讲 教学活动
✓ 请同们思考：
数据库有什么作用？ 在我们的生活中，哪些地方使用到了数据库？
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
4
第1讲 一、数据库系统概述
1.数据库的地位
✓ 数据库技术产生于六十年代末，是数据管理的最新 技术，是计算机科学的重要分支。
6. ER图的设计实例
✓ 建立步骤：
确定实体类型及属性。
确定联系类型及属性。
❖ “商店-顾客”的联系是m:n
❖ 联系的属性有四项: 顾客(编号) 商店(编号)
商店 m
消费金额
购物
日期
n
❖ 联系的名称：购物
顾客
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
消费金额 日期
27
第1讲 二、ER概念模型
第1讲 课程有关问题的说明
✓ 总学时
68学时
✓ 教学安排
½ 理论课 ½ 上机实训
✓ 本教材的重点章节
1、3、4、5、6、7、8 、9
✓ 成绩评定方法
课堂提问5% (包括上机)
平时作业5% 课堂考核30% 考勤5% 加分5% 期末考试50%(统考)
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
1
第1讲 第1章 关系数据库原理
数据不再面向某个应用程序而是面向整个系统，当前 所有用户可同时存取库中的数据。
数据共享减少了不必要的数据冗余，节约存储空间， 同时也避免了数据之间的不相容性与不一致性。
数据面向整个系统，而且是结构化的，所以不仅能被 多个应用共享，而且容易增加新的应用，易于扩充。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
10
第1讲 一、数据库系统概述
3.数据库系统的特点
✓ 数据独立性高
物理独立性：是指用户的应用程序与存储在磁盘上的 数据库中的数据是相互独立的。也就是说，数据在磁 盘上的数据库中怎样存储是由DBMS管理的，用户不需 要了解，应用程序要处理的只是数据的逻辑结构，这 样当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。
✓ 数据库技术是信息系统的核心和基础，它的出现极 大地促进了计算机应用向各行各业的渗透。
✓ 数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频 度已成为衡量一个国家信息化程度的重要标志。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
5
第1讲 一、数据库系统概述
2.数据库的基本概念(四个)
✓数据(Data)
定义：是数据库中存储的基本对象，是描述事 物的符号。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
30
第1讲 本课小结
✓对ER模型的理解
ER模型是人们认识客观世界的一种方法、工具 。ER模型具有客观性和主观性两重含义。
ER模型是在客观事物或系统的基础上形成的， 在某种程度上反映了客观现实，反映了用户的 需求，因此ER模型具有客观性。
但ER模型又不等同于客观事物的本身，它往往 反映事物的某一方面，至于选取哪个方面或哪 些属性，如何表达则决定于观察者本身的目的 与状态，从这个意义上说，ER模型又具有主观 性。
表现形式：数字、文字、图形、图像、声音等
特点：数据与其语义是不可分的。
❖举例：学籍档案中的一条学生记录是(王芳,女,21,计 算机系,2005)
❖其语义是：王芳是个女学生，年龄21岁,2005年考入 计算机系。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
6
第1讲 一、数据库系统概述
2.数据库的基本概念(四个)
联系
现实世界中事物内部以及事物之间的联系。
在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的 联系。
❖ 实体内部的联系（一元联系） ❖ 两个实体间的联系（二元联系）--理解 ❖ 多个实体间的联系（多元联系）
类型：
❖ 一对一联系（简记成1:1) 例如：观众和座位 ❖ 一对多联系(简记成1:n) 例如：工厂和职工 ❖ 多对多联系(简记成m:n) 例如：学生和课程
6. ER图的设计实例 ✓涉及的实体及属性如下：
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
22
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
✓ 实体间的联系如下：
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
23
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
✓ 若实体的属性太多，可如何简化ER图？
可在ER图中只画实体间的联系，而实体及属性用另一个图表示。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
31
逻辑独立性：是指用户的应用程序与数据库的逻辑结 构是相互独立的，也就是说，数据的逻辑结构改变了 ，用户程序也可以不变。
✓ 数据由DBMS统一管理和控制
数据的安全性控制、数据的完整性控制、并发控制、 数据恢复
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
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第1讲 一、数据库系统概述
3.数据库系统的特点
✓ 数据库管理阶段应用程序与数据的对应关系
❖ 在学校：学生、课程、教师、选课、班委等； ❖ 某企业集团：工厂、职工、产品等
✓ 属性
实体所具有的特性。
一个实体可以有若干属性来描述。
❖ 学生的属性：学号、姓名、年龄、性别、系、专业等； ❖ 产品的属性：产品编号、产品名、规格等
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
15
第1讲
✓
二、ER概念模型
20
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例 教学活动：阅读教材P6-7，某学校计算机
系的教学管理ER图的建立实例（时间10 分），并回答以下问题：
✓ 有哪些实体？
✓ 实体间有哪些联系？各联系是什么类型？
✓ 若实体的属性太多，可如何简化ER图？
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
21
第1讲 二、ER概念模型
✓试画ER图，并注明属性和联系类型。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
25
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
✓ 建立步骤：
确定实体类型及属性。
❖ 本题已知有：商店、顾客。
商店
商店编号
商店名
地址
电话
顾客
顾客编号 姓名
地址
年龄
性别
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
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第1讲 二、ER概念模型
——ER概念模型设计
教学内容
✓ 数据库概述
数据库的地位 数据库的基本概念
✓ ER概念模型(重点)
三个基本要素 实体联系图（ER图） ER概念模型的设计实例
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
2
第1讲 第1章 关系数据库原理
——ER概念模型设计
学习目标
认知目标：
理解数据库的基本概念 了解数据库系统的特点 理解ER概念模型的含义
图
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
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第1讲 本课小结
✓ 数据库系统
✓ ER图的绘制
确定现实系统可能包含的实体。
确定每个实体的属性。
确定实体之间可能有的联系，并结合实际情 况给每个联系命名。
确定每个联系的种类和可能有的属性。
画ER图，建立概念模型，完成现实世界到信 息世界的第一次抽象。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
16
第1讲 二、ER概念模型
3. ER图的基本要素
课堂练习：判断下列实体间的联系类型。
班级与班长(正)
班级与一个班委
1:1
班级与学生
1:n
供应商和商品
商店和顾客
工厂和产品 m:n
出版社和作者
商品和超市
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
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第1讲 二、ER概念模型
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第1讲 二、ER概念模型
4. ER图的绘制
✓ 二元联系的ER图示例
实体1 1 联系名
1 实体2
实体1 1 联系名
n 实体2
实体1 m
联系名
n 实体2
课程 m
选修
n 学生
1:1联系
1:n联系
m:n联系
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
成绩
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第1讲 二、ER概念模型
5. ER图的设计原则 ✓ 设计原则：先局部，后综合。
以共享的数据库为中心
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
12
第1讲 二、ER概念模型
1.数据模型
✓ 数据模型的含义
是对客观事物及其联系的数据描述,即对现实世界（存 在于人脑之外的客观世界）的模拟。例：桌子、笔等
在数据库中用数据模型来抽象、表示和处理现实世界 中的数据和信息。
要将现实世界转变为机器能够识别的形式，必须经过 两次抽象。
4. ER图的绘制
✓ 基本要素的表示方法 ✓ ER图的绘制方法
长方形——实体
其间用用直直线相线连相连
椭 圆——属性
其间用用直直线相线连相连
菱 形——联系
说明:在相应的框内要写 上实体名、属性名或联 系名。
用直线相连，并在直 线边注明联系的类型
(1:1、1:n、m:n)
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
24
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
实例:设有商店和顾客两个实体。
“商店”有属性：商店编号、商店名、地址、 电话
“顾客”有属性：顾客编号、姓名、地址、年 龄、性别。
假设一个商店有多个顾客购物，一个顾客可 以到多个商店购物，顾客每一次去商店购物 有一个消费金额和日期。
设计局部ER图。建立步骤：
❖ 确定实体类型及属性。 ❖ 确定联系类型及属性。 ❖ 把实体类型和联系类型组合成局部ER图。
综合成全局ER图。合并步骤：
❖ 合并局部ER图，消除冲突（属性、结构、命名冲 突），生成初步ER图。
❖ 消除初步ER图的数据冗余和联系冗余，生成基本 ER图。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
2.数据库的基本概念(四个) ✓数据库系统(Database System，DBS)
是指在计算机系统中引入数据库后的系统。 数据库系统的组成如下：
❖计算机系统 ❖数据库 ❖数据库管理系统(及其开发工具) ❖人员
数据库管理员（DBA） 终端用户
通常情况下，把数据库系统简称为数据库。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
✓ 概念数据模型的表示方法
实体联系图(ER图):用于描述信息世界的概念数据模型 。它通过画图将实体以及实体间的联系刻画出来，为 客观事物建立概念数据模型。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
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第1讲 二、ER概念模型
3. ER图的基本要素
✓ 实体
是现实世界中任何可以被认识、区分的事物。
实体可以是人或物，可以是实际的对象，也可以是抽 象的概念（如事物之间的联系）
8
第1讲 教学活动
✓阅读教材P2-4，找出数据库系统有哪些特点 ？并简单阐述。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
9
第1讲 一、数据库系统概述
3.数据库系统的特点
✓ 数据结构化
按照某种数据模型，将应用的各种数据组织到一个数 据库中，整个数据不是一盘散沙，而是有机联系在一 起。
✓ 数据共享性高、冗余少、易扩充
✓数据库(Database，DB)
是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的 数据集合。
✓数据库管理系统(Database Management System，DBMS)
是位于用户与操作系统之间的管理数据库的软 件。
SQL Server 2005是一种DBMS。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
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第1讲 一、数据库系统概述
6. ER图的设计实例
✓ 建立步骤： 确定实体类型及属性。 确定联系类型及属性。 把实体类型和联系类型组合成ER图。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
28
第1讲 二、ER概念模型
6. ER图的设计实例
商店编号
商店名
地址
电话
顾客编号
姓名
商店 m 购物 n 顾客
地址
消费金额 日期
年龄
性别
“商店”与“顾客”的ER
✓ 数据模型的类型
概念数据模型
逻辑数据模型
物理数据模型
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
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第1讲 二、ER概念模型
2.概念数据模型
✓ 概念数据模型的含义
用于信息世界（现实世界在人脑中的反映）的建模， 是现实世界到信息世界的第一次抽象，是数据库设计 人员进行数据库设计的有力工具，也是设计人员和用 户之间交流的语言。
能力目标:
掌握ER概念模型的设计(重点)
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
3
第1讲 教学活动
✓ 请同们思考：
数据库有什么作用？ 在我们的生活中，哪些地方使用到了数据库？
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
4
第1讲 一、数据库系统概述
1.数据库的地位
✓ 数据库技术产生于六十年代末，是数据管理的最新 技术，是计算机科学的重要分支。
6. ER图的设计实例
✓ 建立步骤：
确定实体类型及属性。
确定联系类型及属性。
❖ “商店-顾客”的联系是m:n
❖ 联系的属性有四项: 顾客(编号) 商店(编号)
商店 m
消费金额
购物
日期
n
❖ 联系的名称：购物
顾客
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
消费金额 日期
27
第1讲 二、ER概念模型
第1讲 课程有关问题的说明
✓ 总学时
68学时
✓ 教学安排
½ 理论课 ½ 上机实训
✓ 本教材的重点章节
1、3、4、5、6、7、8 、9
✓ 成绩评定方法
课堂提问5% (包括上机)
平时作业5% 课堂考核30% 考勤5% 加分5% 期末考试50%(统考)
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
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第1讲 第1章 关系数据库原理
数据不再面向某个应用程序而是面向整个系统，当前 所有用户可同时存取库中的数据。
数据共享减少了不必要的数据冗余，节约存储空间， 同时也避免了数据之间的不相容性与不一致性。
数据面向整个系统，而且是结构化的，所以不仅能被 多个应用共享，而且容易增加新的应用，易于扩充。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
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第1讲 一、数据库系统概述
3.数据库系统的特点
✓ 数据独立性高
物理独立性：是指用户的应用程序与存储在磁盘上的 数据库中的数据是相互独立的。也就是说，数据在磁 盘上的数据库中怎样存储是由DBMS管理的，用户不需 要了解，应用程序要处理的只是数据的逻辑结构，这 样当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。
✓ 数据库技术是信息系统的核心和基础，它的出现极 大地促进了计算机应用向各行各业的渗透。
✓ 数据库的建设规模、数据库信息量的大小和使用频 度已成为衡量一个国家信息化程度的重要标志。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
5
第1讲 一、数据库系统概述
2.数据库的基本概念(四个)
✓数据(Data)
定义：是数据库中存储的基本对象，是描述事 物的符号。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
30
第1讲 本课小结
✓对ER模型的理解
ER模型是人们认识客观世界的一种方法、工具 。ER模型具有客观性和主观性两重含义。
ER模型是在客观事物或系统的基础上形成的， 在某种程度上反映了客观现实，反映了用户的 需求，因此ER模型具有客观性。
但ER模型又不等同于客观事物的本身，它往往 反映事物的某一方面，至于选取哪个方面或哪 些属性，如何表达则决定于观察者本身的目的 与状态，从这个意义上说，ER模型又具有主观 性。
表现形式：数字、文字、图形、图像、声音等
特点：数据与其语义是不可分的。
❖举例：学籍档案中的一条学生记录是(王芳,女,21,计 算机系,2005)
❖其语义是：王芳是个女学生，年龄21岁,2005年考入 计算机系。
第1章 关系数据库原理—ER概念模型
6
第1讲 一、数据库系统概述
2.数据库的基本概念(四个)