周末無事水文章，期末備考的總結(jié)資料

第七章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和E-R模型

7.1 設(shè)計(jì)過程概覽

7.1.1 設(shè)計(jì)階段

• 需要完整地刻畫未來數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)需求
• 選擇數(shù)據(jù)模型，并采用所選數(shù)據(jù)模型的概念將這些需求轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)庫的概念模式
• 完善的概念模式還指明企業(yè)的功能需求
• 將高層概念模式映射到將使用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模式上。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型通常是關(guān)系數(shù)據(jù)模型，該階段通常包括將以實(shí)體-聯(lián)系模型定義的概念模式映射到關(guān)系模式
• 將所得到的系統(tǒng)特定的數(shù)據(jù)庫模式使用到后續(xù)的物理設(shè)計(jì)階段

7.1.2 設(shè)計(jì)選擇

• 需要避免的兩個(gè)問題：
  –冗余
  –不完整

7.2 實(shí)體-聯(lián)系（entity-relationship，E-R）模型

7.2.1 實(shí)體集

• 實(shí)體：現(xiàn)實(shí)世界中可區(qū)別與所有其他對(duì)象的一個(gè)“事務(wù)”或“對(duì)象”
• 實(shí)體集：相同類型即具有相同性質(zhì)（或?qū)傩?#xff09;的一個(gè)實(shí)體集合

7.2.2 聯(lián)系（relationship）集

• 聯(lián)系：指多個(gè)實(shí)體間的相互關(guān)聯(lián)
• 聯(lián)系集：相同類型聯(lián)系的集合

7.2.3 屬性

• 按屬性類型進(jìn)行劃分：
  –簡單和復(fù)合屬性
  –單值和多值屬性
  –派生屬性

7.3 約束

7.3.1 映射基數(shù)

• 映射基數(shù)（mapping cardinality）：表示一個(gè)實(shí)體通過一個(gè)聯(lián)系集能關(guān)聯(lián)的實(shí)體的個(gè)數(shù)
  –一對(duì)一
  –一對(duì)多
  –多對(duì)一
  –多對(duì)多

7.3.2 參與約束

• 如果實(shí)體集E中的每個(gè)實(shí)體都參與到聯(lián)系集R的至少一個(gè)聯(lián)系中，實(shí)體集E在聯(lián)系集R中的參與稱為全部的；若只有部分參與則稱為部分的。

7.3.3 碼

• 參照第二章總結(jié)

7.4 從實(shí)體集中刪除冗余屬性

7.5實(shí)體-聯(lián)系圖

7.5.1 主要構(gòu)件

• 分成兩部分的矩形：實(shí)體集
• 菱形：聯(lián)系集
• 未分割的矩形：聯(lián)系集的屬性
• 線段：實(shí)體集連接到聯(lián)系集
• 雙線：實(shí)體在聯(lián)系集中的參與度
• 雙菱形：連接到弱實(shí)體集的標(biāo)志性聯(lián)系集
  

7.5.2 映射基數(shù)

• 例子
  
• 基數(shù)約束
  
  –圖中0…*說明導(dǎo)師可以有零個(gè)或多個(gè)學(xué)生
  –圖中1…1說明每個(gè)學(xué)生有且只有一個(gè)導(dǎo)師

7.5.3 復(fù)雜的屬性

7.5.4 角色

• 在菱形和矩形之間的連線上進(jìn)行標(biāo)注來表示角色
  

7.5.5 非二元的聯(lián)系集

7.5.6 弱實(shí)體集

• 定義：沒有足夠的屬性以形成主碼的實(shí)體集稱作弱實(shí)體集（weak entity set）
• 弱實(shí)體集必須與另一個(gè)稱作標(biāo)識(shí)（identifying）或?qū)僦鲗?shí)體集（owner entity set）的實(shí)體集關(guān)聯(lián)才能有意義。標(biāo)示性聯(lián)系是從弱實(shí)體集到標(biāo)識(shí)實(shí)體集多對(duì)一的，并且弱實(shí)體集在聯(lián)系中的參與是全部的
• 例子
  
  –弱實(shí)體集的分辨符以虛下劃線標(biāo)明，而不是實(shí)線
  –關(guān)聯(lián)弱實(shí)體集和標(biāo)識(shí)性強(qiáng)實(shí)體集的聯(lián)系集以雙菱形表示

7.6 轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式

7.6.1 具有簡單屬性的強(qiáng)實(shí)體集的表示

7.6.2 具有復(fù)雜屬性的強(qiáng)實(shí)體集的表示

7.6.3 弱實(shí)體集的表示

7.6.4 聯(lián)系集的表示

7.7 實(shí)體-聯(lián)系設(shè)計(jì)問題

7.7.1 用實(shí)體集還是用屬性

• 選擇主要取決于被建模的enterprise 的結(jié)構(gòu)，以及與所討論的屬性相關(guān)的語義。

7.7.2 用實(shí)體集還是用聯(lián)系集

• 可能的準(zhǔn)則是指定一個(gè)關(guān)系集來描述實(shí)體之間發(fā)生的動(dòng)作

7.7.3 二元還是n元聯(lián)系集

• 雖然可以用許多不同的二元關(guān)系集替換任何非二元（n元，n> 2）關(guān)系集，但是n元關(guān)系集更清楚地表明幾個(gè)實(shí)體參與單一關(guān)系

7.7.4 聯(lián)系屬性的布局

• 一個(gè)聯(lián)系的映射技術(shù)比率會(huì)影響聯(lián)系屬性的布局。英雌，一對(duì)一或一對(duì)多聯(lián)系集的屬性可以放到一個(gè)參與該聯(lián)系的實(shí)體集中，而不是聯(lián)系集中

7.8擴(kuò)展的E-R特性

7.8.1 特化（Specialization）

• 在實(shí)體集內(nèi)部進(jìn)行分組的過程稱為特化
• 自頂向下

7.8.2 概化（Generalization）

• 概化是高層實(shí)體集與一個(gè)或多個(gè)底層實(shí)體集間的包含關(guān)系。對(duì)于所有實(shí)際應(yīng)用來說，概化是特化的逆過程
• 自底向上

7.8.3 屬性繼承（Attribute Inheritance）

• 它是由特化和概化所產(chǎn)生的高層和底層實(shí)體的一個(gè)重要特性，高層實(shí)體集的屬性被底層實(shí)體集繼承

7.8.4 概化上的約束（Constraint）

• 哪些實(shí)體能成為給定低層實(shí)體集的成員
  –條件定義的（condition-defined）：低層實(shí)體集中，成員資格的確定基于實(shí)體集是否滿足一個(gè)顯示的條件或謂詞
  –用戶定義的（user-defined）：由數(shù)據(jù)庫用戶將實(shí)體指派給某個(gè)實(shí)體集
• 在一個(gè)概化中的實(shí)體是否可以屬于多個(gè)低層實(shí)體集
  –不相交（disjoint）：要求一個(gè)實(shí)體至多屬于一個(gè)低層實(shí)體集
  –重疊（overlapping）：同一個(gè)實(shí)體可以同時(shí)屬于同一個(gè)概化中的多個(gè)底層實(shí)體集
• 對(duì)概化的完全性約束（completeness constraint）
  –全部概化或特化：每個(gè)高層實(shí)體必須屬于一個(gè)低層實(shí)體集
  –部分概化或特化：允許一些高層實(shí)體不屬于任何低層實(shí)體集

7.8.5 聚類（Aggregation）

• 聚類是一種抽象，通過這種抽象，聯(lián)系被視為高層實(shí)體

7.9 數(shù)據(jù)建模的其他表示法

7.9.1 E-R圖的其他表示法

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的数据库系统概念总结：第七章 数据库设计和E-R模型的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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