数据库建模-概念设计全解
初步E-R 基本E-R (b)
视图集成的两种方式
合并分E-R图,生成初步E-R图
合理消除各分E-R图的冲突是合并分E-R图的 主要工作与关键所在。各分E-R图之间主要有三类冲突。
1、属性冲突
(1) 属性域冲突 (2) 属性取值单位冲突
2、命名冲突
(1) 同名异义 (2) 异名同义
3、结构冲突
(1) 同一对象在不同应用中具有不同定抽象 (2) 同一实体在不同分E-R图中所包含的属性个数和属性 排列次序不的设计步骤
• • • • 需求收集和分析 设计概念结构 设计逻辑结构 设计物理结构
– 数据怎么存 – 根据DBMS产品、环境特点
• 物理实现
数据库的设计步骤
• • • • • 需求收集和分析 设计概念结构 设计逻辑结构 设计物理结构 物理实现
– 运行DDL – 装入测试数据 – 应用程序
8.2 需 求 分 析
8.3.2:实体关系模型
• 实体关系模型:DB 设计过程,并且表示 DB 的整
个逻辑结构
– 实体:实体可以是具体的(例如一个人或一本书), 也可以是抽象的(如一个节日或一个概念) – 属性:实体是由一组属性来表示的。例如:Person (个人)实体的属性有 Name(名称)、SSN、Age (年龄)、Street(街道)、City(城市) – 关系:关系是两个或多个实体之间的联系
回顾一:数据建模的概念
将现实世界的数据转换成信息世界的数据 的过程称为建模
回顾二:数据库设计的必要性
• 好的数据库结构有利于: - 节省数据的存储空间 - 能够保证数据的完整性 - 方便进行数据库应用系统的开发 • 设计不好的数据库结构将导致 - 数据冗余、存储空间浪费 - 各种数据操作异常 - 内存空间浪费
还有冲突?
还有局部模式? 进入全局ER模式优化
是
是
3 视图的集成
视图集成的两种方式:
* 多个分E-R图一次集成.(a) *逐步集成, 用累加的方式一次集成两个分E-R图. (b) (E-R)1 (E-R)2
(E-R)1
(E-R)2 … …
初步E-R 基本E-R (a)
(E-R)n
(E-R)12
…
(E-R)3
m
客户
1
日期
E-R 图
学号
姓名
学分
课程号
名称
学生
选课
课程
n
m
时间
8.3.3:采用ER的概念模型设计步骤
1、局部设计
需求分析结果 确定局部结构范围 定义实体 定义联系 属性分配 是
还有局部结构等待分析吗 进入全局ER模式设计
8.3.3:采用ER的概念模型设计步骤
2、全局设计
局部ER模式 确定公共实体 合并两个局部ER模式 检查并消除冲突
需求分析 调查组 织机构总 体情况
熟悉业 务活动
明确 用户需求
确定系 统边界
概念 设计
. 用户 数据库 设计人员 DD DFD 需求分析过程 DD ….
8.3 概念结构设计
8.3.1 概念结构的主要特点: 1. 能真实、充分地反映现实世界; 2. 易于理解; 3. 易于更改; 4. 易于向关系模式转变。
– 存什么 – 关系(联系)如何 – E/R图,是各种数据模型的共同基础
• 设计逻辑结构 • 设计物理结构 • 物理实现
数据库的设计步骤
• 需求收集和分析 • 设计概念结构 • 设计逻辑结构
– 用什么数据模型 – 数据库的模式(database schema) – 用户子模式
• 设计物理结构 • 物理实现
8.3.3:采用ER的概念模型设计步骤
3、全局ER模式优化
产品 加工 零件
零件数Q1
消耗 材料
耗用量Q2
加工
存储
仓库
用电量Q3
库存量Q4
存放量Q5
消除不必要的冗余,设计基本E-R图
(一). 采用分析方法消除冗余
(二). 用规范化理论消除冗余
1. 确定分E-R图实体之间的数据依赖. 2. 求FL的最小覆盖GL,差集为:
8.2.1 需求分析的任务 8.2.2 需求分析的方法
一. 调查用户需求的具体步骤
1. 调查组织机构情况; 2. 调查各部门的业务活动情况; 3. 协助用户明确对新系统的各种要求; 4. 确定新系统的边界.
二. 常用的调查方法
1. 跟班作业; 2. 开调查会; 3. 请专人介绍; 4. 询问; 5. 设计调查表请用户填写; 6. 查阅记录.
第二讲 概念设计
电子信息工程系 授课教师:邓伟华
第二讲 概念设计
教学目的 掌握数据库的范式理论。 掌握数据库的设计的三个模式理论。 掌握利用ER图进行数据库概念设计 教学重点 数据库概念设计 教学难点 数据库的范式理论
。
0 回顾前讲的内容
1、数据库的基本知识和数据库设计技术; 2、数据库设计的重要性; 3、数据库设计的步骤; 4、数据库设计的需求分析;
回顾三:数据库设计的步骤
应用需求 数据、处理
需求收集和分析 需求分析阶段 概念设计阶段 逻辑设 计阶段
设计概念结构
设计逻辑结构
转换规则、 DBMS功能 优化方法
数据模型优化 设计物理结构 评价设计,性能预测
物理设 计阶段
不满意
应用要求, DBMS详 细特征
不满意
物理实现 试验性运行 使用、维护数据库
关系的类型
X X X X
Y Y Y Y
X X X X
Y Y Y Y
一对一
X X X X
Y
一对多
X X X X
Y Y Y Y
Y Y
多对一
多对多
E-R 图的符号
符号 含义
实体类型
属性 关系
E-R 图
姓名 性别 Person 1 结合 1 身份证
时间
E-R 图
客 户 号
名称
汽 车 号 订购
名称 汽车
数据库 实施阶段 数据库运行、维护阶段
数据库的设计步骤
• • • • • 需求收集和分析 设计概念结构 设计逻辑结构 设计物理结构 物理实现
数据库的设计步骤
• 需求收集和分析
– 用户关心什么 – 用户要什么结果
• • • •
设计概念结构 设计逻辑结构 设计物理结构 物理实现
数据库的设计步骤
• 需求收集和分析 • 设计概念结构
数据抽象
三种抽象 1. 分类(Classification) 张英 王平 2. 聚类(Aggregation) 实体型 属性 学 生 “is member
of”
刘勇 …… 赵亮
学 生
“is part of ” 学号 姓名 专业 班级
3. 概括(Generalization)
学生
本科生 “is subset of ” 研究生