章数据模型与概念模型.PPT

第2章 概念模型与数据模型 利用模型对事物进行描述是人们在认识改造世界过程中广泛采用的一种方法，如汽车、飞机模型等。 模型可更形象直观揭示事物的本质特征，使人们对事物有一个更全面深入的认识，从而帮助人们更好地解决问题。 是否在进行数据库系统设计时也可以利用模型来帮助我们完成工作呢？如果可以，我们利用何种模型呢？ 第2章 目录 2.1 概念模型和ER图 2.2 数据模型概述 2.3 层次数据模型 2.4 网状数据模型 2.5 关系数据模型 2.6 面向对象数据模型 2.7 数据库工程 2.8 小结 2.9 习题 2.1 概念模型 为了能把现实世界的具体事物抽象组织为某一个DBMS支持的数据模型，首先需要对这一管理活动所涉及到的各种资料数据及其关系有一个全面的清晰的认识，并通过采用概念模型来描述。 概念模型是现实世界到机器世界的中间层次。 概念模型用ER图来描述。 2.1 概念模型的相关内容 2.1.1 客观世界的抽象过程 2.1.2 概念模型的几个概念 2.1.3 联系（relationship） 2.1.4 三种联系比较 2.1.5 三种联系的关系 2.1.6 实体联系图（Entity-Relationship Approach ER图）表示方法 2.1.1 客观世界的抽象过程 2.1.2 概念模型的几个概念 实体（entity）是客观存在并可相互区别的事物。实体可以是具体的人事物，也可以是抽象的概念和联系。 属性（attribute）是实体所具有的某一特性。一个实体由若干个属性的描述。 码（key）是唯一标识实体的属性或属性集。如学号。 域（domain）是属性的取值范围。 实体型（entity type）用实体名及其属性名集合来抽象和描述同类实体，称为实体型。如学生（学号，姓名，性别，出生年份）。 实体集（entity set）是同型实体的集合称为实体集。如全体学生，全体职工。 2.1.3 联系 联系（relationship）是现实世界中普遍存在的。在信息世界中，它反映为实体内部和实体之间的联系。实体内部联系通常是指组成实体的各属性之间的联系，如出生年份和年龄，总成绩和各科成绩。 两实体型之间的联系可分为三类：1:1 联系，例如，班级和班长； 1:n 联系，例如，班级和学生；m:n 联系，例如，课程和学生。 2.1.4 三种联系比较 2.1.5 三种联系的关系 一对一联系是一对多联系的特例，一对多联系是多对多联系的特例。 两个以上的实体型之间同样存在一对一、一对多和多对多联系。如教师、课程、参考书。 同一实体集内各实体之间也存在一对一、一对多和多对多联系。如职工实体集中存在领导与被领导关系1：n。 2.1.6 ER图表示方法 2.1.7 不同联系的表示 两个不同型实体间的联系 2.1.8 ER图的设计方法 大体应遵两条原则: ①针对每一用户作出该用户信息的局部ER图,确定该用户的实体、属性、联系。注意,能作为属性的就不作为实体,利于简化ER图。 ②综合局部ER图,生成总体ER图。在综合过程中,同名实体只能出现一次,还要去掉不必要的联系,以消除冗余。 一个系统的ER图不是惟一的,强调不同的侧面作出的E-R图可能有很大不同。 2.1.9 ER图综合实例一 1. 学校有若干系,每个系有若干班级和教职室,每个教职室有若干教员,其中有的教授和副教授各带若干研究生.每个班级有若干学生,每个学生选修若干课程,每门课程可由若干学生选修.用E-R图画出该校的概念模型.（参考答案） 2. 在物资管理中,一个供应商为多个项目供应多种零件,一种零件只能保存在一个仓库中,一个仓库中可保存多种零件,一个仓库有多名员工值班,由一个员工负责管理.画出该物资管理系统的E-R图.（参考答案） 2.1.10 ER图综合实例二 3. 在活期存款业务中,设 一个储户可在多个储蓄所存取款,画出该E-R图.（参考答案） 4. 在课程管理系统中,涉及到班级,学生,课程,教师,参考书等实体,假设，一个教师只可上一门课程，一门课程可由多个教师讲授，可使用多本参考书，画出该系统的概念模型。（参考答案） 2.1.11 学校ER图 2.1.13 课程管理ER图 （1）实体属性图（画二个，其余略） 2.2 数据模型 模型分两个不同的层次。第一种是概念模型，也称信息模型，是按用户的观点对数据和信息建模。另一种是数据模型。 数据模型应满足三方面的要求：一是能比较真实地模拟现实世界；二是容易为人所理解；三是便于在计算机上实现。 数据模型是数据库系统的核心和基础。 各种DBMS软件都是基于某种数据模型。 2.2 数据模型的内容 2.2.1 数据模型构成三要素 2.2.2 数据结构 2.2.3 数据操作 2.2.4 完整性约束 2.2