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1、第3章 实体联系数据模型 刘红岩 清华大学 管理科学与工程系 Hongyan Liu Tsinghua University 2 review 基本概念 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统 发展历史 60s、70s、80s、90s、21c. 数据模型 概念模型、逻辑模型、物理模型 数据库应用系统开发方法 系统开发生命周期法 快速应用开发方法 Hongyan Liu Tsinghua University 3 系统开发生命周期法系统开发生命周期法 项目规划项目规划 需求分析需求分析 概念设计概念设计 逻辑设计逻辑设计 物理设计物理设计 实现实现 维护维护 Hongyan Liu Tsin
2、ghua University 4 主要内容 基本ER数据模型 实体 联系 属性 结构约束 增强ER数据模型 特殊化/概括 聚集 Hongyan Liu Tsinghua University 5 实体联系模型 ER模型：Entity Relationship Model P. P. Chen (Peter Pin-Shan Chen, 陈品山) http:/www.csc.lsu.edu/chen/chen.html The entity-relationship model：toward a unified view of data， VLDB， 1975 ACM Transactions
3、 on Database Systems (TODS) Volume 1 , Issue 1 (March 1976） International Conference on Conceptual Modeling (ER) Formerly: International Conference on the Entity Relationship Approach Hongyan Liu Tsinghua University 6 实体联系模型 传统表示方法 0.1 0.1 Department Student Class 1.1 1.* has belong to sNo sName sex
4、 birthdate cNo cName year dNo dName secretary Hongyan Liu Tsinghua University 7 实体联系模型 UML-统一建模语言 （Unified Modeling Language） 1994年开始Rational 公司的 3位面向对象方法学的创始人 Rumbaugh、Booch和 Jacobson先后开始合作 于1997年提交给对象管理组 (Object Management Group)，被采纳为面向对象 建模方法的标准 0.1 属于 0.1 Department dNo PK dName secretary Studen
5、t sNo PK sName sex birthdate Class cNo cName Year 1.1 1.* Has Hongyan Liu Tsinghua University 8 实体联系模型 ER 图： 软件 CA: AllFusion ERwin data modeler student sno sname sex birthday cno (FK)class cno cname year dno (FK)department dno dname secretaryHongyan Liu Tsinghua University 9 基本ER数据模型 实体（entity） 凡是可
6、以互相区别而可以被人们识别的事、物、 概念等统统抽象为实体实体 如：产品、销售、促销策略 具有共性的一类实体组成一个实体集实体集（entity set）。 一般以大写字母表示实体集，小写字母表示实体。 以学生为例，设以ES表示学生实体集，e表示学生实体， 则ESee是学生 Hongyan Liu Tsinghua University 10 基本ER数据模型 弱实体（Weak Entity），或从属实体： 以另外一些实体的存在为前提如： 订单和订单细节 强实体和弱实体之间的这种依赖关系称 为存在依赖 Hongyan Liu Tsinghua University 11 基本ER数据模型 实体的
7、图形表示 矩形框表示：单线矩形框和双线矩形框 框内是实体的名字 名字若用英文单词表示，每个英文单词的首字 母都应大写， OrderDetail Order SalesPerson 订单细节订单细节 订单订单 销售员销售员 Hongyan Liu Tsinghua University 12 基本ER数据模型 联系（relationshiprelationship） 工人（Worker）与产品（Product）存在一 种联系 工人王静负责产品羽毛球球拍的生产，张军负 责足球的生产等。 两个不同实体集之间的联系，又称为二元 联系（binary relationship） Worker Produc
8、t Hongyan Liu Tsinghua University 13 基本ER数据模型 n个不同实体集之间的n元联系：一个n 元元组的集合： (e1, e2, en) | e1E1, eiEi, ,enEn n称为该联系的联系的度度（degree）。 n=1时的联系称为一元一元（unary）联系联系， n=2时称为二元联系（binary relationship） n=3时称为三元三元（ternary）联系联系， n大于2的联系又成为复杂复杂联系联系（complex relationship） Hongyan Liu Tsinghua University 14 基本ER数据模型 联系的图
9、形表示 二元联系 Worker Product Produces 用实线实线将参与联系的两个实体集连接起来 实线的上面是联系的名称和一个箭头 联系的名称联系的名称一般用动词或动词短语表示 箭头箭头用于表明参与实体与联系名称之间的 关系 Hongyan Liu Tsinghua University 15 基本ER数据模型 语义网络（semantic net）： 用符号代表实体， 代表联系， 连线将联系的参与实体连接起来 王静王静 张军张军 李海李海 赵玲赵玲 202 101 201 Worker （workerName） Product （pCode） ProducesProduces Hon
10、gyan Liu Tsinghua University 16 基本ER数据模型 一元联系，又称递归联系（recursive relationship）：只有一个实体集参与但 参与多次的联系 扮演两个不同的角色（role） 工人工人 带 徒弟徒弟 师父师父 工人工人 （姓名姓名） 王静王静 张军张军 李海李海 赵玲赵玲 带带 王静王静 张军张军 李海李海 赵玲赵玲 工人工人 （姓名姓名） Hongyan Liu Tsinghua University 17 基本ER数据模型 三元联系 用菱形框表示联系 Supplier Part Supply Factory Hongyan Liu Tsing
11、hua University 18 基本ER数据模型 属性属性（attribute）: 用于描述实体或 联系的每一个特性 描述销售员（SalesPerson）的属性： 工作证号（spID）、姓名（spName）、性别 （spSex）、出生日期（spBirthdate）、电话 （spTelNo） 描述学生和课程之间的选课联系的属 性：分数（score) Hongyan Liu Tsinghua University 19 基本ER数据模型 属性的分类 简单属性简单属性（simple attribute） 又称原子属性（atomic attribute） 复合属性复合属性（composite at
12、tribute） 如：销售员的地址：省、市、街道 单值属性单值属性（single-valued attribute） 多值属性多值属性（multi-valued attribute） 如：销售员的电话 派生属性派生属性（derived attribute） Hongyan Liu Tsinghua University 20 基本ER数据模型 候选键候选键（candidate key）：属性组的每一个 取值可以唯一地决定实体集中的一个实体，而 属性组的任一个真子集没有这个特性 Salesperson， student， course 如果候选键是包含两个以上属性的属性组，该 候选键称为复合键复
13、合键（composite key） 主键（primary key）：从若干个候选键中选 出的一个用于识别实体集中每一个实体的候选 键 其他的候选键称为替补键（alternative key） Hongyan Liu Tsinghua University 21 基本ER数据模型 属性的图形表示 属性的名称若用英文单词 表示 单词的首字母小写，若包 含多个单词或单词缩写， 每个后续的单词或单词缩 写的首字母大写 实体的矩形框分成上下两 部分 上部是实体的名字， 下部是各个属性的名字， SalesPerson spID PK spName spSex spBirthdate spTelNo1.3
14、spSalary spBonus /totalSalary spAddress province city street zipCode Hongyan Liu Tsinghua University 22 基本ER数据模型 实体的属性 若有主键，主键应列为 第一个第一个属性，且属性名 后面加上主键的标记PK 复合键：每个属性后 PPK 实体的简化图形表示 SalesPerson spID PK spName spSex spBirthdate spTelNo1.3 spSalary spBonus /totalSalary spAddress province city street zip
15、Code SalesPerson spID Hongyan Liu Tsinghua University 23 基本ER数据模型 实体的属性 派生属性：在其属性名前 加上一个斜线/； 对于多值属性，用方括号 指明取值个数的上下限， 例如，1.3 ，1.* 对于复合属性，将其各个 子成分缩进缩进显示在复合属 性名的下面。 SalesPerson spID PK spName spSex spBirthdate spTelNo1.3 spSalary spBonus /totalSalary spAddress province city street zipCode Hongyan Liu Tsinghua University 24 基本ER数据模型 实体的属性 弱实体的属性中不存 在主键，其主键需要 其依赖的实体的主键 和其本身的某些属性 共同组成
