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第5章数据库设计﹝5﹞
第5章 数据库设计;本章主要内容:;本章学习目标;实体-联系模型(E-R图)反映的是用户需求的一个概念模型,与具体的数据库实现无关。
数据库设计首先要分析用户需求,并用实体-联系模型表示。
实体-联系模型的关键元素:实体、属性、标识符和联系。
;5.1.1 实体(Entity)
实体实例(entity instance)是现实世界中客观存在的并可相互区别的事物,实体实例可以是具体的人、事、物。例如,一个叫“张三”的学生,一门叫“”数据库基础’的课程,都是一些实体实例。
实体实例简称实例。
实体:具有相同特征的可区分的实例的集合,如学生/职工。;实体-联系模型中,实体用矩形表示,矩形框内写明实体名。 ;5.1.2 属性(Attribute)
属性用来描述实体的特征。实体通常具有若干个特征,一个特征称为实体的一个属性 ,例如:学生实体具有学号、姓名、性别、年龄、系别等属性。
属性有名和值,例如属性学号,可有100、200等值,一个属性名可对应多个值。
E-R图中属性用椭圆表示,椭圆内写上属性的名称,并用无向边将其与相应的实体连接起来,如图5-1所示。
说明:如果E-R图中实体的属性很多,可以只在ER图附近说明,而不直接画在图上。有的时候,为了专注于分析实体与联系,可暂时不画实体的属性。 ;实体的属性可以分为简单属性和组合属性。
简单属性:不可再分的属性。如学号、年龄等。
组合属性:有多个简单属性组成的属性,或者说是可以进一步划分的属性。如电话号码,由区号、本地号码组成,因此电话号码时一个组合属性。
说明: 一个组合属性有时也可以看作为一个简单属性,取决于实际应用的需求,由数据库设计者根据实际应用需求决定。例如,电话号码,如果对该属性包含的简单属性要进行各种处理,那么通常把电话号码属性应该看作组合属性,应该继续细分成简单属性,即区号、本地号码两属性。否则,可以考虑该属性为简单属性。 ;;5.1.3 标识符(Identifier)
标识符:用来识别或标识实例的那些属性或属性组。每一个实例在这些属性上具有不同的值。
例如,学生实体可用学号作为标识符。因为每一个实例,即每一个学生都有不同的学号。反之,给定一个学号值也就能识别是那个学生。学生实体不能用年龄、性别这样的属性作为标识符,因为给定年龄属性的一个值,比如20,不能惟一标识是那个学生的年龄,可能有很多学生的年龄都是20。
由两个或多个属性构成的标识符叫组合标识符。
一个实体可能有多个标识符,我们选出其中的一个作为实体的标识符,并用下划线表示。见图5-1中的“学号”;5.1.4 联系(Relationship)
联系是指实体之间的相互关联。通常表示一个活动。
比如:订购、选课等。一旦联系发生,可能产生一些联系属性,例如,一旦订购活动发生,就有订购数量、日期等属性,一旦进行选课,就有选修时间、选修成绩等属性。
联系用菱形表示,菱形内写明联系的名称,通常用一个动词命名,并用无向边分别与关联实体连接起来 。
菱形的一侧用1、m、n等符号表明联系的该侧实体最大可以产生的实例数,称为最大基数。一般E-R图都只是标出最大基数,而不标出最小基数。
最小基数表示菱形一侧的实体中实例的最小个数。有多种表示方法,可以用穿越联系线的小椭圆表示最小基数为0,用穿越联系线的小竖线(脉冲线)表示最小基数为1,若要表示大于1的最小基数,则在脉冲线上注明数字,如图5-3所示。;;1. 联系的两个重要概念
部分参与与全部参与。参与联系的每一个实体称为这个联系的参与者。
如果一个参与者的最小基数为0,即可以没有任何实例参与该联系,则称该参与者是部分的,或者说部分参与的。
图5-3(a)中,学生实体与课程实体都是部分参与的。
如果参与者的最小基数为1,即至少有一个实例参与该联系,则称该参与者是全部的,或者全部参与的。
图5-3(b)中,学生实体与课程实体都是全部参与的。;联系的元:一个联系中参与者的数量称为联系的元。也可定义为:一个联系中涉及的实体的个数称为联系的元。
如图5-3(a)、5-3(b)中的“选课”的联系,在这个联系中,有两个实体参与,一个学生实体和一个课程实体。因此“选课”联系的元为2。
元为2的联系是最普遍的联系,通常被称为二元联系
2.二元联系
可分为:一对一联系( 1:1 )、
一对多联系(1:n)、
多对多联系(m:n)。
;①一对一联系(1:1)
若对于实体A中的每一个实例,实体B中至多有一个实例与之联系,反之,对于实体B中的每一个实例,实体A中也至多有1个实例与之联系,则称实体A与实体B具有一对一联系,记为1:1(读作“1对1”
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