V7，支持UML
4.3 实体-关系图
一、实体关系图不同版本
实体-关系模型图（E-R模型）有如下几个不同版本。
Crow’s feet(鸟足)模型
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数据库原理及应用
classic模型
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数据库原理及应用
IDEF1X模型
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数据库原理及应用
UML模型
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数据库原理及应用
二、数据库建模通常使用符号
E-R模型传统版本
创建
数据库
数据库需求分析
数据库设计
数据库实现
数据库开发步骤
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数据库原理及应用
二、各阶段主要活动
1. 需求分析阶段
获取数据表单、报表、查询、业务规则、数据更新说明 分析数据项特征、数据类型、数据取值约束 描述数据关系、数据处理要求 创建数据概念模型
2. 系统设计阶段 数据库结构设计（数据库系统结构、数据逻辑模型、数据物理 模型） 数据库表、视图、查询设计 数据库表关联设计 数据库表约束设计 数据库表索引设计
信软学院——王雁东
第四章 数据库概念模型Fra bibliotek数据库原理及应用
【学习目标】
• 了解数据库项目开发的基本步骤
• 理解数据模型的功能和作用 • 了解E-R模型的主要组成部分 • 学习构建E-R模型图
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数据库原理及应用
4.1 数据库开发基本过程
一、数据库开发的基本步骤
现实世界
抽取
概念数据 模型
转化
物理数据 模型
最小基数
学生 1 身份标记 1
班 1
教师 M
拥有
N
教学
N
学生证
学生
学生
最大基数
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数据库原理及应用
在实体之间除了需要反映了数量对应关系，有时还需要反映关系实 体参与的必要性，即可选（optional）或强制（mandatory）。
强制
学生
班
导师
身份标记
拥有
指导
学生证
学生
学生
可选
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数据库原理及应用
P. Chen
(陈品山)
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数据库原理及应用
二、实体-关系模型的元素
在E-R模型中，主要包括实体、属性、标识符和关系等元素。
1. 实体 实体(Entity)是指问题域中存在的人、事、物、地点等客观存在 的具体事物以及抽象的概念。即用户希望跟踪的数据对象，如客 户、交易、产品、订单等。 实体集是指同类实体的集合。如商品（ITEM）实体集。可乐、牙 膏、铅笔等是商品实体集的实例。
标识符
标识符与主键的区别是标识符是一个逻辑概念，标识符不一定唯一。
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数据库原理及应用
4. 关系 关系(Relationship)是指实体之间的关联，如“学生”与“成绩”的 联系、“孩子”与“父亲”、“母亲”的联系等。关系中实体集的数 目称为关系度数。
学生
父亲
母亲
学业评估
血缘
成绩
孩子
二元关系
三元关系
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数据库原理及应用
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数据库原理及应用
2. 属性 属性是指描述实体特征的数据项。每个实体都具有1个或多个属性。
学生 学号 姓名 身份证号 性别 专业
属性
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数据库原理及应用
3. 标识符 标识符是指标识不同实体实例的属性。标识符可以是1个或多个属性。
学生
学号 姓名 身份证号 性别 专业
标识符
成绩表 学号 课程 平时成绩 期末成绩 实践成绩 总成绩
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数据库原理及应用
两个实体之间可能具有如下3种二元关系之一： 1对1（1:1） 1对多（1:N） 多对多（M:N）
学生 1 身份标记 1 学生证 拥有 N 学生 班 1 教学 N 学生 教师
M
a)1对1关系
b)1对多关系
c)多对多关系
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数据库原理及应用
上述实体之间的关系反映了一个给定实体有多少实例与另一实体实 例存在的数量对应关系，通常采用术语基数（Cardinality）。
PowerDesigner 先是一个纯粹的数据库建模工具，后来才 向面向对象建模，业务逻辑建模及需求分析建模发展
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数据库原理及应用
版本 ♦ ♦
♦ V15，Project/EAM/LDM/IAM V12，增强元数据映射
V11，信息流模型/需求模型
♦ V10，SOA/.NET/MDA ♦ V9，增强UML/数据仓库/EJB/业务处理模型 ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ♦ V1 1994 1996 1999 2001 2004 2006 2005 2008 年份 ♦ V5，流程分析模块 V4，企业版 V8，增强UML
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数据库原理及应用
3. 数据库实现
数据库模型物理实现 数据库数据上线 数据库系统测试
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数据库原理及应用
三、数据库建模
1. 什么是数据建模
对现实世界中存在的数据对象及其关系进行分析、发掘、描述， 并给出其数据关系结构的过程。
2. 数据库建模层次 • 概念数据模型——用户能直接理解的数据对象及其业务联系
• 逻辑数据模型——系统数据对象的逻辑表示、逻辑联系
• 物理数据模型——系统数据对象的物理存贮结构及物理联系
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数据库原理及应用
4.2 实体-关系模型
一、实体关系模型
概念数据模型的理论基础是实体-关系模型 （E-R模型），它最早是由P. Chen于1976年 提出。此后不断有人对它进行改进，使它现 成为比较流行的数据建模方法，并被集成到 许多CASE工具中，用于创建数据库的概念数 据模型。
概念数据模型
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数据库原理及应用
世界最著名的两大CASE 工具Rational Rose 和PowerDesigner PowerDesigner 作者王晓昀是一位中国人，在法国SDP 软件 公司工作时，由于苦觅一个好用的 CASE 工具未果，自己开 发了AMC*Designor。 1995年SDP 被Powersoft 公司收购，同年Powersoft 被Sybas e 收购，2010年SAP收购Sybase Rose 是从UML 面向对象建模，而后再向数据库建模发展。
E-R模型鸟足版本
1对多的两个版本
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数据库原理及应用
E-R模型传统版本
E-R模型鸟足版本 多对多的两个版本
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数据库原理及应用
Crow’feet的符号
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数据库原理及应用
关系的示例
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数据库原理及应用
三、主流数据库建模工具PowerDesigner
PowerDsigner是一种面向软件分析与设计的CASE工具，它基于传统数 据库E-R建模、UML建模、业务流程建模、XML等理论，提供软件需求模 型、业务流程模型、概念数据模型、逻辑数据模型、物理数据模型、 面向对象模型、自定义模型的开发支持。