基本概念及ER图
er的相关概念(一)
er的相关概念(一)er的相关概念1. 什么是ER图？•ER图（Entity Relationship Diagram）是用于描述实体及实体之间关系的图形表示方法。
•ER图通过使用实体、属性和关系等元素来表示现实世界中的对象和它们之间的联系。
2. ER图的元素及其含义•实体（Entity）：表示现实世界中的一个独立的对象或概念，可以是人、事物、地点等。
•属性（Attribute）：描述实体的特征或性质，例如姓名、年龄等。
•关系（Relationship）：表示实体之间的联系，可以是一对一、一对多或多对多关系。
•联系的基数：描述了关系中实体之间的数量关系，包括1、N、0或1等。
3. 实体的特点及其分类•实体具有独立的存在性，如学生、教师可以作为独立的实体。
•实体可以分为强实体和弱实体。
–强实体（Strong Entity）：具有自己的标识，可以独立存在，如学生。
–弱实体（Weak Entity）：依赖于其他实体才能存在，没有自己的标识，如学生的成绩单。
4. 属性的特点及其分类•属性是实体的特征或性质，可以分为以下几类：–简单属性（Simple Attribute）：不可再分的属性，如学生的姓名。
–复合属性（Composite Attribute）：可以再分的属性，如学生的地址可以拆分为省份、城市、街道等。
–多值属性（Multivalued Attribute）：具有多个值的属性，如学生的爱好。
–派生属性（Derived Attribute）：通过其他属性计算得出的属性，如学生的年龄。
5. 关系的特点及表示方法•关系描述实体之间的联系，可以分为以下几类：–一对一关系（One-to-One Relationship）：一个实体关联另一个实体，且每个实体只能关联一个实体。
–一对多关系（One-to-Many Relationship）：一个实体关联多个实体，但每个实体只能关联一个实体。
–多对多关系（Many-to-Many Relationship）：多个实体之间相互关联，一个实体可关联多个实体，且一个实体可以被多个实体关联。
数据库设计中的ER模型介绍与应用
数据库设计中的ER模型介绍与应用数据库是应用程序中非常重要的一部分，对于企业来说，数据库是财富的积累和管理的重要手段。
在现代化企业信息化建设过程中，数据库的设计显得尤为重要。
ER模型是数据库设计中最流行和最常用的建模方法之一。
下面将逐步介绍ER模型的基本概念、关系对象、ER图以及实体关系设计。
一、基本概念1.1 数据模型数据模型是指对某一事物的相关数据进行的抽象和描述。
在数据库设计中，数据模型是结构化描述实体、联系、属性及它们之间关系的一种方法。
1.2 ER模型ER模型是一种基于实体关系的数据模型。
其核心概念是实体、属性、关系和联系。
这些概念构成了一个数据库系统的基本结构。
这个模型最早是由彼得·钱伯斯于1975年在一篇论文《实体类型和实体关系之图形表示法》中提出的。
1.3 实体(Entity)在ER模型中，实体是指一类现实世界中的对象或概念，其在该类中具有一定的独立性，可以由一个单一的或多个属性来描述。
例如，在一个学生信息管理系统中，学生就是一个实体，其属性可以包括姓名、性别、出生日期、学号等。
1.4 属性(Attribute)属性是指实体具有的特征或性质。
一个实体可以拥有一个或多个属性，属性可以比较简单，也可以非常复杂。
属性还可以用来描述一个实体在现实世界中的状态。
在上述学生信息管理系统中，姓名、性别、出生日期和学号都可以看作是学生的属性。
1.5 关系(Relationship)关系是指实体之间的某种联系或关联。
它是指两个实体之间或多个实体之间的静态或动态连接。
例如，在一个课程成绩管理系统中，学生和课程之间就存在着学生选课这种关系。
1.6 联系(Relationship Instance)联系的实例是指一种具体的关系，即一个实体和另一个实体之间的实际关联。
例如，在学生选课管理系统中，具体的某个学生选了某门课程就是一个联系的实例，它体现了这两个实体之间的关系。
二、关系对象在ER模型中，关系对象主要包括实体、属性、关系三种。
E-R图和用例图
E-R图和用例图图1E-R图目录E-R图概念E-R方法概念E-R模型历史构成E-R图的基本要素作E-R图的步骤作E-R图举例设计分E-R图的步骤展开编辑本段E-R图概念E-RE-R图也称实体-联系图(Entity Relationship Diagram)，提供了表示实体类型、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型。
编辑本段E-R方法概念E-R方法是“实体-联系方法”（Entity-Relationship Approach）的简称。
它是描述现实世界概念结构模型的有效方法。
是表示概念模型的一种方式，用矩形表示实体型，矩形框内写明实体名；用椭圆表示实体的属性，并用无向边将其与相应的实体型连接起来；用菱形表示实体型之间的联系，在菱形框内写明联系名，并用无向边分别于有关实体型连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型（1:1,1:n或m:n）。
编辑本段E-R模型历史ER模型最早由Peter Chen于1976年提出，它在数据库设计领域得到了广泛的认同，但很少用作实际数据库管理系统的数据模型。
即使对SXL-92数据库来说，设计好的数据库也是具有挑战性的。
它们可以在许多关于数据库设计的文献中找到，比如Toby Teorsey 的著作（1994 ）。
大部分数据库设计产品使用实体-联系模型（ER模型）帮助用户进行数据库设计。
ER数据库设计工具提供了一个“方框与箭头”的绘图工具，帮助用户建立ER 图来描绘数据。
实体联系模型，实体关系模型或实体联系模式图(ERD)是由美籍华裔计算机科学家陈品山(Peter Chen)发明，是概念数据模型的高层描述所使用的数据模型或模式图，它为表述这种实体联系模式图形式的数据模型提供了图形符号。
这种数据模型典型的用在信息系统设计的第一阶段；比如它们在需求分析阶段用来描述信息需求和/或要存储在数据库中的信息的类型。
但是数据建模技术可以用来描述特定论域(就是感兴趣的区域)的任何本体(就是对使用的术语和它们的联系的概述和分类)。
er图怎么画
er图怎么画ER图全称为实体关系图，是一种图形化表示系统中的数据结构和关系的工具，常用于数据库设计和数据模型化。
ER图可以帮助人们更好地理解系统中的数据结构，发现不同实体之间的关系，并对数据进行分类和组织。
ER图基本符号和概念ER图中包含三个基本元素：实体、属性和关系。
实体即系统中的具体事物，可以是一个人、一个地方、一个物品等。
实体可以有一些属性来描述其特征，例如一个人的姓名、年龄、性别等。
关系则指不同实体之间的联系，例如人与公司之间可以有雇佣关系、人与人之间可以有亲戚关系等。
ER图基本符号如下：实体：通常用矩形表示，矩形中写上实体名称；属性：通常用椭圆形表示，椭圆中写上属性名称；关系：通常用菱形表示，菱形中写上关系名称。
ER图中的实体采用“名词”，属性采用“形容词”，关系采用“动词”。
ER图制作步骤ER图的制作步骤如下：1.明确系统的实体、属性和关系，对每个实体、属性和关系进行命名。
2.确定实体之间的关系，包括一对一、一对多、多对一和多对多关系。
3.绘制ER图的框架，包括实体、属性和关系的符号和名称。
4.分别绘制实体、属性和关系之间的联系线，以表示它们之间的关系。
5.对ER图进行审查，确保ER图的关系准确、完整。
6.完善ER图，包括对各实体的属性和关系进行详细描述，绘制ER模型图。
ER图实例下面以一个图书馆管理系统为例，演示ER图的制作步骤。
1.明确实体、属性和关系在图书馆管理系统中，我们可以确定以下实体、属性和关系：（1）实体图书、借书者、出版社、作者、管理员（2）属性图书：书名、作者、ISBN号、出版社、分类号、价格、总量、库存等借书者：姓名、性别、借书证号、电话、地址等出版社：出版社名称、地址、联系人等作者：姓名、性别、出生年月、国籍、著作等管理员：姓名、账号、密码等（3）关系图书和出版社之间的关系为一对多关系；图书和作者之间的关系为多对多关系；图书和借书者之间的关系也是多对多关系。
2.确定实体之间的关系在图书馆管理系统中，我们可以确定以下实体之间的关系：（1）图书和出版社之间的关系一本图书只能由一个出版社出版，而一个出版社可以出版多本图书，所以图书和出版社之间的关系为一对多关系。
ER图是啥？
ER图是啥？E-R图也称实体-联系图(Entity Relationship Diagram)，提供了表⽰实体类型、属性和联系的⽅法，⽤来描述现实世界的概念模型。
⽤矩形表⽰实体型，矩形框内写明实体名；⽤椭圆表⽰实体的属性，并⽤⽆向边将其与相应的实体型连接起来；⽤菱形表⽰实体型之间的联系，在菱形框内写明联系名，并⽤⽆向边分别与有关实体型连接起来，同时在⽆向边旁标上联系的类型（1:1，1:n或m:n）。
实体联系模型，是概念数据模型的⾼层描述所使⽤的数据模型或模式图，它为表述这种实体联系模式图形式的数据模型提供了图形符号。
下⾯是⼀个最常见的ER图，基本上只要讲解ER图就会碰到它。
通俗的讲，ER图是把现实⽣活中的各种关系，以图⽚的形式，抽象出来，形成⼀个思维导图，通过ER图可以了解现实中的各种关系，⽐如⼀个班有很多学⽣组成。
ER图的应⽤，最最难的地⽅我觉得是抽象思维能⼒，你需要把现实⽣活中各种关系映射到⼤脑⾥⾯，然后以ER图的形式输出可分析和可视化的东西。
通过实例来拆解ER图⼀、学校⾥的那点事⼉现实⽣活⼀个班级有N多的学⽣组成，每个班级有⼀个班级号，每⼀名学⽣有⼀个学号；学⽣可以根据⾃⼰的兴趣爱好选修课程，对于选修的课程需要考试，然后出成绩有学分；⼀名⽼师可以教授⼏门课程。
ER图通过现实的描述分解出⼏个实体，分别为班级、学⽣、课程、教师。
出现了⼏组关系，分别为⼀个班级由多名学⽣组成（1对多）、⼀名学⽣可以选多门课程，同时⼀门课程可能被多名学⽣选修（多对多）、⼀名教师可传授多门课程，同时⼀门课程可能被多名教师传授（多对多）。
这个场景⾥⾯没有⼀对⼀的关系。
关系数据库ER图画出来以后，如何映射到关系数据库中的表呢？这⼀步就⾮常简单了，分步骤进⾏创建：把实体映射为表、把关系映射为表。
实体映射为表，⽐较简单，不再赘述。
关系映射为表，相对来说⽐较复杂，以这⾥的ER图为例，存在1对多和多对多两类关系。
1对多或者多对1时，在多⽅添加⼀个外键，对应到1⽅，如学⽣表⾥的所在班级这个外键。
数据库E-R图讲解
两个实体型间联系可以分为三类：
一对一联系（1:1） 一对多联系（1:n） 多对多联系（m:n）
7
两个实体型间的联系
实体型1 1 联系名
实体型1 1 联系名
1 实体型2
n 实体型2
1:1联系
1:n联系
实体型1 m 联系名
项目
n
m
需要
仓库 1
保存 n 零件
n
m
供应
供应商
26
E-R图实例：某工厂物资管理E-R图
• Step4 确定实体类型和联系类型的属性。
• Step5 确定实体类型的关键码，在ER图中
属于码的属性名下画一条横线。
仓库编号 仓库名
项目名称
项目编号 立项日前
项目
n 需要
零件名
m
仓库 1
保存 n 零件
所在地 面积
成绩 92 85 88 90 80 ……
课程 m 选修
n 学生
m:n联系
成绩
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同样两个实体，如果赋予不同的语义则 有不同的设计结果。也就是说我们在概念模 型中讨论实体之间的联系类型直接影响着目 标数据库的设计结果和设计质量。
45
实体－联系模型
• 2.1 基本概念 • 2.2 E-R图 • 2.3 一个简单的综合示例 • 2.4 E-R图设计剖析 • 2.5 复杂系统E-R图示例 • 2.6 E-R模型到关系模型的转换
系
9
两个实体型间的联系 (续)
• 一对多联系
– 如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体（n≥0
）与之联系，反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中至
ER图文档
ER图文档1.定义 (1)2.基本要素 (2)3.如何画ER图 (2)4.例子 (4)5.常用软件 (5)1.定义ER图又叫实体-联系图(Entity-Relation Diagram)用来建立数据模型,在数据库系统概论中属于概念设计阶段，形成一个独立于机器，独立于DBMS的ER图模型。
通常将它简称为ER图，相应地可把用ER图描绘的数据模型称为ER模型。
ER图提供了表示实体（即数据对象）、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型。
数据库设计过程：需求分析确定存储那些数据，建立那些应用。
常用的操作及对象有哪些等概念数据库设计对需求分析所得到数据的更高层的抽象描述逻辑数据库设计将概念模型所描述的数据映射为某个特定DBMS 模式数据物理数据库设计ER图设计2.基本要素构成E-R 图的基本要素是实体、属性和联系.① 实体：实体对应的是数据库中的实体表，用矩形表示，矩形框内写明实体名。
② 属性：属性对应的是数据库中实体表的字段，用椭圆形或圆角矩形表示，并用无向 边将其与相应的实体连接起来；多值属性由双线连接；主属性名称下加下划线。
③ 联系：联系对应的是数据库中的连接表，用来描述实体之间的关系，用菱形表示， 菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型。
ER 图中实体之间有三种关系：一对一关系，一对多关系，多对多关系。
一对一关系在两个实体连线方向写1；一对多关系在1的一方写1，多的一方写N ； 多对多关系则是在两个实体连线方向各写N,M11M1 N N夫妻间一对一关系仓库与产品一对多关系 学生与课程多对多关系3.如何画ER 图一、在画ER 图之前必须进行正确的需求分析，只有通过正确的需求分析才能得到比较正确的ER 图。
二、设计E-R 图的原则：针对特定用户的应用，确定实体、属性和实体间的联系，设计该用户视图的局部实体名属性名主属性名联系名丈夫夫妻 妻子 仓库 存放产品学生 选课课程E-R图综合各个用户的局部E-R图，产生反映数据库整体概念的总体E-R图。
E-R图和关系数据库设计
民航航班管理数据模型
•实体集6 职工 PERSONNEL 属性： 职工号 EMP-NO：INT(6) 姓名NAME：CHAR(30) 住址ADDRESS：CHAR(30) 工资SALARY：INT(6) 职工号EMP-NO是本实体集的关键字。
•实体集7 飞行员 PILOTS 实体集PILOTS 无属性。
【例】实体“学生”，具有属性“学号”、“姓 名”、“性别”、“年龄”。
基本概念
• 所谓属性是指事物的某一方面的特征，属性可 以是基本属性或导出属性。例如，学生的学号 是一个简单属性；学生的家庭地址是一个复合 属性，它由简单属性“城市”、“街道”、 “门牌号”等组成。
• 属性可以是基本属性或导出属性。例如，一 个人的生日是基本属性，年龄是导出属性，年 龄可以根据生日和当前日期导出。
民航航班管理数据模型
•实体集3 航次DEPARTURES 属性： 日期DATE：INT(3) 本实体集的每一个实体是在某日起飞的航次。
•实体集4 机型PLANES 属性： 制造厂 MANUFACTURER：CHAR(10)
型号MODEL-NO：CHAR(10) 这两个属性组成实体集的关键字。 •实体集5 飞机AIRCRAFT 属性： 序号SERIAL-NO：INT(5)
order-no,quantity-order)
转换规则3
• 规则3：如果一个联系集的两侧标明的基数比是 1∶N（一对多联系），且联系无自身的属性，则 在1侧的实体集的关键字应加入到另一侧的实体转 换成的关系中，联系集本身可不必单独转换成关 系。
• 例如下图实体集CUSTOMER的关键字应加入到对 应于实体集ORDER的关系中去。经过转换后可得 关系模式为：
• 规则2：每一个联系集转换成一个关系， 该联系集自身所 拥有的属性，加入到该关系中去，而该关系的主关键字由 该联系集所联系的实体集的关键字组成。
ER模型的基本概念
数据库系统原理模型的基本概念ER模型由Peter Chen 于1976年在命题为“实体联系模型：将来的数据视图”论文中提出。
模型的基本元素1实体定义：·实体：是一个数据对象，指应用中可以区别的客观存在的实物。
·实体集：是指同一类实体构成的集合。
·实体类型：是对实体集中实体的定义。
ER模型中提到的实体往往是指实体集。
实体用方框表示，方框内注明实体的命名。
2联系定义：实体不是孤立的，实体之间是有联系的。
·联系：表示一个或者多个实体之间的关联关系。
·联系集：是指同一类联系构成的集合。
·联系类型：是对联系集中联系的定义。
联系是实体之间的一种行为。
联系用菱形框表示，并用线段将其与相关的实体连接起来。
3属性定义：属性：实体的某一特性成为属性，能够唯一表示实体的属性或属性集称为“实体标识符”。
一个实体只有一个标识符，没有候选标识符的概念。
实体标识符有事也成为实体的主键。
属性用椭圆形框表示，加下划线的属性为标识符。
属性域是属性的可能取值范围，也成为属性的值域。
属性的分类1简单属性和符合属性：（1）简单属性个是不可再分割的属性，符合属性是可在费解为其他属性的属性。
2单值属性和多值属性：（1）单值属性指的是同一实体的属性只能取一个值，多值属性指同意实体的某些属性可能取多个值缺点：如果太过简单的表示多值属性，会产生大量的数据冗余，造成数据库潜在的数据异常、数据不一致性和完整性的缺陷。
调整方式：修改原来的ER模型，对多值属性进行变换。
有以下两种方法：1）将原来的多值属性用几个新的单值属性来表示。
2）将原来的多值属性用一个新的实体类型表示：这个新实体以来于原实体而存在，我们称之为弱实体。
3存储属性和派生属性：（1）派生属性：两个或两个以上的属性值是相关的，可以从其他熟悉吸纳个只推导出值的属性，称为派生属性。
（2）储存属性：派生属性的值不必存储在数据库内，而其他需要存储值的属性称为储存属性。
基本概念及ER图
联系
实体间的对应关系称为联系 实体间联系的种类是指一类实体中可能出现的每一 个实体与另一类实体中多少个具体实体存在联系
联系可以归结为三种类型：一对一联系、一对多联 系、多对多联系
联系三种类型的
一对一关系 （1：1）
一对多关系 （1：n）
多对多关系 （m：n）
E-R模型
• E-R图有三个要素： （1）实体：用矩形表示实体，矩形内标注实体名称 （2）属性：用椭圆表示属性，椭圆内标注属性名称 。并用连线与实体连接起来。 （3）实体之间的联系：用菱形表示，菱形内注明联 系名称，并用连线将菱形框分别与相关实体相连， 并在连线上注明联系类型。 • 下面用E-R图来表示的概念模型示例 E-R图的建立方法：先确定实体和联系，再确定 实体和联系的属性，最后在唯一标识符属性下划 横线。
E-R图练习2解答
E-R图作业1（学号为奇数同学）
海军某部要建立一个舰队信息系统，它包括如下两方面的信息： 1.舰队方面 舰队：舰队名称、基地地点 舰艇：编号、舰艇名称、所属舰队 2.舰艇方面 舰艇：舰艇编号、舰艇名、武器名称 武器：武器编号、武器名称、武器生产时间、舰艇编号 官兵：官兵证号、姓名、舰艇编号 其中，一个舰队拥有多艘舰艇，一艘舰艇属于一个舰队；一艘舰 艇安装多种武器，一种武器可安装于多艘舰艇之上；一艘舰艇有 多名官兵，一名官兵只属于一艘舰艇。要求完成如下设计： (1).分别设计舰队和舰艇两个局部ER图； (2).将上述两个局部ER图合并成一个全局ER图； 同时，请在ER图上标注联系的类型。
b.程序和数据分开存储，有了程序文件和数据文件的区别;
c.数据文件可以长期保存 但是
应用程序A1 学生管理 应用程序A2 学生选课管理
a.数据冗余度大，
关于ER图对象联系图类图的比较分析
关于ER图、对象联系图、类图的比较分析一、目标：本文着眼于ER图、对象联系图和类图的分析比较。
通过自己对书上内容的理解，分析了各自的应用范围，优缺点，以期达到合理使用的目的，同时探讨了最好的表达方式。
二、基本概念：●实体联系模型：实体联系模型（Entity Relationship Model, ER模型）是最早提出来的用于描述实体类型和实体间联系的一种模型图。
ER图是直观表示概念模型的有力工具。
在ER图中有下面四个基本成分：（1）矩形框：表示实体类型（考虑问题的对象）（2）菱形框：表示联系类型（实体间的联系）（3）椭圆形框：表示实体类型和联系类型的属性。
（4）直线：联系类型和其涉及的实体类型之间以直线连接，用来表示他们之间的联系，并在直线端部标注联系的种类(1:N、M:N、1:1)。
ER图有两个明显的优点：一是接近人的思维，容易理解，二是与计算机无关，用户容易接受。
可以说，ER图是对原始问题的最初的抽象，简单易懂，遇到实际问题，首先想到的就是用ER图来抽象。
用ER图，也很好将实际问题转换成我们所熟悉的关系模型。
从而将问题的解答移植到关系数据库模型中去解决。
以下谈谈如何将ER图表示的实体联系转换成关系模型。
(1)一对一联系具有一对一联系的实体联系图图对于图示的具有一对一联系的实体联系图，如果实体E1是全参与，而E2是全参与或部分参与，则可以将其转换为如下二个关系R1(k, a, h, s)；R2(h, b)其中第一个关系中的h是外键；如果E2是全参与，而 E1是全参与或部分参与，则可以转换为R1(k, a)；R2(h, b, k, s)其中第二个关系中的k是外键。
(2)一对多联系具有一对多联系的实体联系图对于图示的具有一对多联系的实体联系图，如果实体E2是全参与，则可以转换成如下二个关系，其中第二个关系中的k是外键R1(k, a)；R2(h, b, k, s)如果实体E2是部分参与，则必须可转换成如下三个关系R1(k, a)；R2(h, b)；R3(h, k, s)其中第三个关系中的k是外键。
实体关系图（E-R图）基本概念详解
实体关系图（E-R图）基本概念详解E-R图，也称为实体关系图，⽤于显⽰实体集之间的关系。
它提供了⼀种表⽰实体类型、属性和连接的⽅法；⽤来描述现实世界的概念模型。
ER模型是数据库的设计或蓝图，将来可以作为数据库来实现。
在E-R图中，实体集是⼀组相似的实体(数据模型中的数据对象)，它们可以有属性。
在数据库系统中，实体是数据库中的表或属性，因此ER图通过显⽰表和它们的属性之间的关系来显⽰数据库的完整逻辑结构。
[视频教程推荐:MySQL教程]电⼦病历图的组成:1.实体实体表⽰数据模型中的数据对象或组件。
例如，⼈、学⽣和⾳乐都可以被视为数据对象。
在电流变图中⽤矩形表⽰。
数据模型中有⼀个特殊的实体:弱实体，它不能通过⾃⾝的属性唯⼀识别，并且依赖于与其他实体的关系。
在电流变图中，弱实体⽤双矩形表⽰。
注意:每个实体都有⾃⼰的实体成员或实体对象，但是这些成员或对象不需要出现在er图中。
2.属性属性代表⼀个实体的属性，如⼀个⼈的姓名、年龄、地址和其他属性；在电流变图中⽤椭圆表⽰，有四种类型的属性:1. 关键属性:可以唯⼀标识实体集内的实体2. 复合属性:属于其他属性组合的属性从上图可以看出，“学⽣⼈数”是关键属性；“地址”是⼀个复合属性，因为“地址”也由其他属性组成，如省、市和区/县。
3)多值属性:可以包含多个值的属性称为多值属性，⽤双椭圆表⽰。
4)派⽣属性:该值是动态的，从另⼀个属性派⽣⽽来，⽤点椭圆表⽰。
3.关系关系⽤于表⽰实体之间的关系，在ER图中⽤菱形表⽰。
有四种类型的关系:1. ⼀对⼀2. ⼀对多3. 多对⼀4. 多对多电⼦病历图⽰例:总结:以上是本⽂的全部内容，希望对⼤家的学习有所帮助。
以上是什么是E-R图的详细内容，等等到此这篇关于实体关系图(E-R图)基本概念详解的⽂章就介绍到这了,更多相关实体关系图(E-R图)基础内容请搜索以前的⽂章或继续浏览下⾯的相关⽂章，希望⼤家以后多多⽀持！。
数据库设计中的ER图和关系模型
数据库设计中的ER图和关系模型在数据库设计中，ER图和关系模型是两个非常重要的概念。
ER图是用于描述实体、关系和属性之间关系的图形化工具，而关系模型则是一种用于表示数据之间关系的模型。
在本文中，我们将探讨ER图和关系模型的基本概念、应用以及设计的一些问题。
1. ER图的基本概念ER图是Entity Relationship Diagram的缩写，中文翻译为实体-关系图。
它是一种用于描述实体、关系和属性之间的关系的图形化工具。
在ER图中，实体可以表示现实世界中的一个人、物品或概念，关系则表示实体之间的联系，属性则是实体的特征或属性。
在ER图中，实体用矩形表示，关系用菱形表示，属性用圆形表示。
实体和关系之间用线段连接，表示它们之间的关系。
例如，一个人可以是一个实体，一个家庭则可以是一个关系。
一个人可能具有姓名、年龄、性别等属性，这些属性则可以表示为圆形。
两个实体之间可能存在关系（如一个家庭有多个人），这些关系则可以表示为菱形。
2. 关系模型的基本概念关系模型是一种用于表示数据之间关系的模型。
它是由基本数据结构（关系）和相关运算组成的。
关系模型的核心是关系，表示一个数据表。
数据表由行和列组成，每一行代表一个记录，每一列代表一个属性。
关系模型有三种运算：选择、投影和连接。
选择运算是指通过指定条件从关系中选择出需要的记录。
例如，选择所有年龄大于18岁的人。
投影运算是指从一个关系中选择出指定的列。
例如，投影一个人的姓名和年龄。
连接运算是指把两个或多个关系中的元组合并成一个关系。
例如，连接一个家庭的所有人员。
3. ER图和关系模型的应用ER图和关系模型都是数据库设计中的重要工具。
在实际应用中，ER图常用于设计数据库模型和分析业务流程，而关系模型则是实现这些模型的主要工具。
在设计数据库模型时，ER图可以帮助分析业务流程，确定需要存储什么数据以及它们之间的关系。
ER图还可以用于创建数据库表、视图和查询语句等。
关系模型可以实现这些表、视图和查询语句。
数据库ER图模型PPT课件
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7
基本概念
码(Key)
能唯一标识实体的属性或属性组称作超码
超码的任意超集也是超码
其任意真子集都不能成为超码的最小超码称为候 选码
从所有候选码中选定一个用来区别同一实体集中 的不同实体，称作主码
一个实体集中任意两个实体在主码上的取值不能 相同
如学号是学生实体的码
通讯录（姓名，邮编，地址，电话，Email，BP）
.
4
基本概念
实体(Entity)
客观存在并可相互区分的事物叫实体
如学生张三、工人李四、计算机系、数据库概论
属性(Attribute)
实体所具有的某一特性
一个实体可以由若干个属性来刻画
例如，学生可由学号、姓名、年龄、系等组成
域(Domain)
属性的取值范围
例如，性别的域为（男、女），月份的域为１到 １２的整数
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46
弱实体集
弱实体集与存在依赖
弱实体集必然存在依赖于强实体集（Strong Entity Set)
存在依赖并不总会导致一个弱实体集，从属实体 集可以有自己的主码
如实体集信用卡（信用卡号，客户帐号，金额）， 它存在依赖于客户帐号实体集，但信用卡有自己 的主码信用卡号
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弱实体集
分辨符（Discriminator)
如电话号码=区号+本地号码 出生日=年+月+日
学生
1NF Vs 嵌套关系
姓名
年龄
区号
本地号码
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属性的类型
单值属性
每一个特定的实体在该属性上的取值唯一 如学生的学号，年龄、性别、系别等
多值属性
某个特定的实体在该属性上的有多于一个的取值 如学生（学号，所选课程，联系电话）
ER图——精选推荐
ER图E—R图学习要点1 概念1.1 什么是E-R图E-R图也称实体-联系图(Entity Relationship Diagram)，提供了表⽰实体类型、属性和联系的⽅法，⽤来描述现实世界的概念模型。
1.2 E—R图的基本要素ER图中包含了实体(即数据对象)、关系和属性等3种基本成分，通常⽤矩形框代表实体，⽤连接相关实体的菱形框表⽰关系，⽤椭圆形或圆⾓矩形表⽰实体(或关系)的属性，并⽤直线把实体(或关系)与其属性连接起来。
例如，图1是某学校教学管理的ER图。
实体型(Entity)：具有相同属性的实体具有相同的特征和性质，⽤实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体;在E-R图中⽤矩形表⽰，矩形框内写明实体名；⽐如学⽣张三丰、学⽣李寻欢都是实体。
如果是弱实体的话，在矩形外⾯再套实线矩形。
属性(Attribute)：实体所具有的某⼀特性，⼀个实体可由若⼲个属性来刻画。
在E-R图中⽤椭圆形表⽰，并⽤⽆向边将其与相应的实体连接起来；⽐如学⽣的姓名、学号、性别、都是属性。
如果是多值属性的话，再椭圆形外⾯再套实线椭圆。
如果是派⽣属性则⽤虚线椭圆表⽰。
联系(Relationship)：数据对象彼此之间相互连接的⽅式称为联系，也称为关系。
联系可分为以下 3 种类型：(1) ⼀对⼀联系(1 ∶ 1)例如，⼀个部门有⼀个经理，⽽每个经理只在⼀个部门任职，则部门与经理的联系是⼀对⼀的。
(2) ⼀对多联系(1 ∶ N)例如，某校教师与课程之间存在⼀对多的联系“教”，即每位教师可以教多门课程，但是每门课程只能由⼀位教师来教【见图1】。
(3) 多对多联系(M ∶ N)例如，图1表⽰学⽣与课程间的联系(“ 学”)是多对多的，即⼀个学⽣可以学多门课程，⽽每门课程可以有多个学⽣来学。
联系也可能有属性。
例如，学⽣“ 学” 某门课程所取得的成绩，既不是学⽣的属性也不是课程的属性。
由于“ 成绩” 既依赖于某名特定的学⽣⼜依赖于某门特定的课程，所以它是学⽣与课程之间的联系“ 学”的属性.2 如何绘制E-R图我们⼀般使⽤Microsoft V isio来绘制E-R图，这款软件的安装包我已放在⽂件夹⾥。
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E-R图练习1解答
存在的冲突 1. 结构冲突：项目在两个局部 ER 图中，一个做多值属性，一个作实体； 2. 属性冲突：统一为实体；运动队在两个局部图里的结构不一致也需统一。 3. 命名冲突。
E-R图练习1解答
存在的冲突 1. 结构冲突：项目在两个局部 ER 图中，一个做多值属性，一个作实体； 2. 属性冲突：统一为实体；运动队在两个局部图里的结构不一致也需统一。 3. 命名冲突。
数据库
数据库（DataBase 简称DB）是按一定组织结构存 贮在计算机中相关数据的集合。它不仅包括数据本 身，而且还包括相关事物间的联系。 数据库可以被多个用户、多个应用程序共享。 对数据的增加、删除、修改和检索由系统软件统一 进行。 数据库通常由数据库管理员(DBA) 进行管理。
数据库
3. 数据库管理系统
a.数据冗余度大，
b.缺乏数据独立性。
d.不支持并发访问,如一个excel文件只能一人打开修改。
e.无安全控制功能。
学生信 息文件 F1
课程信 息文件 F2
学生选课 信息文件 F3
3．数据库系统阶段（20世纪60年后期以后）
a. 数据库技术能有效的管理和存取大量的数据，避免了以 上两阶段的缺点，实现数据共享，减少数据冗余；采用 特定的数据模型；具有较高的数据独立性；有统一的数 据管理和控制功能。
• 实体可以是：
• •有形的，例如人物或商品 • •无形的，如技术级别 • •活动，如音乐会
实体与实例
• 犬是实例还是实体？
•如果着眼于动物的不同种类，则动物应是实体，而 犬、猫、马等是实例 •但是如果我们经营饲养犬类的业务呢？我们需要保 存许多不同品种的犬（而不是其它动物种类）的数 据 •对于犬饲养者来说，将犬作为实体似乎更为自然， 而梗类犬、狮子犬、拉布拉多猎犬则为实例
学生管理 数据库 管理系 统 学生选 课管理
学生有 关的数 据
应用程序A2
1.2 几个基本概念
数据、数据库、数据库管理系统概念
数据
1.数据
数据：能够在计算机中存贮的用于描述事物的记录 符号
它包括两个方面：
一是描述事物特性的数据内容 二是存储在某种媒体上的数据形式
数据处理是指将数据转换成信息的过程。
小结
• 术语 • 本课中使用的主要术语包括：
• • • • • • • • • 实体 实例 无形的 有形的 属性 数据类型 Null 单值 唯一标识符(UID)
小结
• 在本课中，您应该已经学会：
• • • • • • •定义实体并列举相应示例 •区别实体与实体的实例 •说出给定实体的属性并进行描述 •区别属性与属性值 •区别必需属性与可选属性、易变属性与非易变属性 •为实体选择一个唯一标识符(UID) 并说明理由
指以数据库 为基础的应 用程序
用户 应用系统
管理数据库 的系统软件; 是数据库系 统的核心。
应用开发工具
应用程序员 DBMS
负责数据库的 规划、设计、 协调、维护和 管理等工作
操作系统
数据库 数据库管理员 DBA
1.2 数据模型
理解本内容有助于全面了解 现代数据库系统的结构和功 能，也有利于后续章节的学 习。
联系
实体间的对应关系称为联系 实体间联系的种类是指一类实体中可能出现的每一 个实体与另一类实体中多少个具体实体存在联系
联系可以归结为三种类型：一对一联系、一对多联 系、多对多联系
联系三种类型的
一对一关系 （1：1）
一对多关系 （1：n）
多对多关系 （m：n）
E-R模型
• E-R图有三个要素： （1）实体：用矩形表示实体，矩形内标注实体名称 （2）属性：用椭圆表示属性，椭圆内标注属性名称 。并用连线与实体连接起来。 （3）实体之间的联系：用菱形表示，菱形内注明联 系名称，并用连线将菱形框分别与相关实体相连， 并在连线上注明联系类型。 • 下面用E-R图来表示的概念模型示例 E-R图的建立方法：先确定实体和联系，再确定 实体和联系的属性，最后在唯一标识符属性下划 横线。
数据库的生命周期
分析
设计
信息 收集
部署
生命周期
维护
试运行
可用性
1数据库设计过程
• 需求分析；（目的） • 概念模型设计；（ER图）
• 逻辑结构设计；（关系模式）
• 物理结构设计；（在数据库上建表） • 数据库实施，维护
学生选课
实 体 由 一 组 属 性 描 述
实体 ：
学生
课
一对一（1:1）
关系
信息：知识、才智、有 特定意义或作用的一条 特殊数据。信息通常是 对数据进行结合、比较 与计算的结果。
3、数据与信息
以测试成绩为例：如 果一个班级中的每名学 生都收到一个数值分数 ，则通过这些分数可以 计算出班级平均分数。 然后通过班级平均分数 又可以计算出学校的平 均分数。数据库软件可 以将记录/存储的数据和 统计数据转换成有用的 信息。 数据：每名学生的测试分数 都是一条数据。 信息：班级的平均分数或学 校的平均分数。
E-R图作业2 （学号为偶数同学）
(1).分别设计商品和供应商的ER图、商品和商店的ER图； (2).将上述两个局部ER图合并成一个全局ER图。 同时，请在ER图上标注联系的类型。
学分
实例 ： 李刚 张三 … … 属性：
姓名 学号
SQL Java … …
n
一对多（1:n
多对多（m:n
学生
m
学习
课
性别 „„
课程号 课程名
„„
唯一标识符（用以区分实体）
2
概念模型设计-（E-R图的设计）
概念模型： 是数据库的全局数据的描述，是数据库 管理员所看到的实体、实体属性和实体 间的联系。
E-R图练习2解答
E-R图作业1（学号为奇数同学）
海军某部要建立一个舰队信息系统，它包括如下两方面的信息： 1.舰队方面 舰队：舰队名称、基地地点 舰艇：编号、舰艇名称、所属舰队 2.舰艇方面 舰艇：舰艇编号、舰艇名、武器名称 武器：武器编号、武器名称、武器生产时间、舰艇编号 官兵：官兵证号、姓名、舰艇编号 其中，一个舰队拥有多艘舰艇，一艘舰艇属于一个舰队；一艘舰 艇安装多种武器，一种武器可安装于多艘舰艇之上；一艘舰艇有 多名官兵，一名官兵只属于一艘舰艇。要求完成如下设计： (1).分别设计舰队和舰艇两个局部ER图； (2).将上述两个局部ER图合并成一个全局ER图； 同时，请在ER图上标注联系的类型。
b.系统中没有对数据进行管理的软件;数据 由应用程序管理；
c. 数据不能共享，与应用程序是一体的；
d.由应用程序管理数据，数据是面向程序的 ，数据不具有独立性;
1.人工管理阶段(20世纪50年代中期以前)
这时计算机的应用还不是很广，主要用于科学计算。没有 直接存取的设备，没有操作系统及管理数据的软件。
一对一联系
丈夫
1與1Fra bibliotek妻子丈夫ID
丈夫姓名
妻子ID
妻子姓名
妻子ID
一对多联系
1 教師 教
M
課程
教師ID
教師姓名
課程ID
課程名稱
課程ID
多对多联系
M
N 学习 課程
•
學生ID
學生
學生姓名
學生ID
課程ID
課程名稱
課程ID
•
E-R示例
E-R图练习1
有如下运动队和运动会两个方面的实体： １．运动队方面 运动队：队名、教练姓名、队员姓名 队员：队名、队员姓名、性别、项名 其中，一个运动队有多个队员，一个队员仅属于一个运动队，一个队一 般有一个教练。 ２．运动会方面 运动队：队编号、队名、教练姓名 项目：项目名、参加运动队编号、队员姓名、性别、比赛场地 其中，一个项目可由多个队参加，一个运动员可参加多个项目，一个项 目一个比赛场地。 请完成如下设计： 分别设计运动队和运动会两个局部Ｅ-Ｒ图。 将他们合并为一个全局Ｅ-Ｒ图。 合并时存在什么冲突，你是如何解决这些冲突的？
数据库管理系统(DataBase Management System , 简称DBMS)是在操作系统的支持下为用户提供数据 库建立、数据操纵、数据库维护的管理软件。它有 以下几个功能： 1）数据定义 2）数据操纵功能 3）数据库的运行管理 4）数据库的建立与维护功能
4．数据库与应用系统的关系 信息系统=软件+数据库
实体
实体是具有公共性质的可相互区别的现实世界对 象的集合。实体可以是具体的，也可以是抽象的概念 或联系。
实体中的每个具体的记录值（一行数据），比如 学生实体中的每个具体的学生，我们称之为实体的一 个实例。
学生、杯子 电脑、门 ……
实体与实例
实体与实例
• 实体与实例
• •一只达尔马提亚犬、一只暹罗猫、一头牛等都是动物 的实例 • •一辆敞篷汽车、一辆轿车、一辆旅行车都是汽车的实 例 • •实体有很多 • •有些实体有很多实例；而有些实体只有几个实例
2、数据处理
• 数据处理实际上就是利用计算机对各种形式的数据进 行处理。 • 数据处理的目的是从大量的、原始的数据中抽象和推 导出对人们有价值的信息以作为行动和决策的依据。
数据
处理
信息
3、数据与信息
数据：可以从中得出结 论的原始资料。可以据 此得出新事实的论据。 数据是信息的载体，是 信息的具体表现形式。
b. 数据库系统又经历了三个阶段：网状数据库、层次数据库和 关系数据库。 c. 桌面型关系数据库: FoxBase、Visual Foxpro 、Access等 d. 大型关系数据库管理系统有:
SQL Server、DB2、Oracle、Sybase、Informix等。
3、数据库系统阶段
应用程序A1
程序 1