《数据库系统教程 教学课件 ppt 作者 何玉洁 李宝安 第10章 实体联系模型》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数据库系统教程 教学课件 ppt 作者 何玉洁 李宝安 第10章 实体联系模型（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、数据库系统教程,第10章 实体联系模型,1,第10章 实体联系模型,10.1 E-R模型的基本概念 10.2 E-R模型存在的问题 10.3 E-R图符号,2019年5月24日6时38分,2,10.1 E-R模型的基本概念,实体 属性 联系 约束,2019年5月24日6时38分,3,E-R模型基本概念,是用于数据库设计的高层概念数据模型。 概念数据模型用来描述数据库的结构以及有关的在数据库上的检索和更新事务， 独立于任何数据库管理系统和硬件平台。,2019年5月24日6时38分,4,实体,是现实世界中独立存在的、可区别于其他对象的“对象”或“事物”。 是关于将被收集的信息的主要数据对象。 具有
2、一组属性。 可以是物理存在的对象： 人、汽车、商品、职工等； 也可以是抽象存在的对象： 公司、企业、工作或感兴趣信息事件,2019年5月24日6时38分,5,实体与实例,实体（entity set，也称为实体集）是一组具有相同特征或属性的实体的集合。 比如：学生 实例是实体中具有相同结构的可区分的对象。 比如：学生“张三”、“李四”,2019年5月24日6时38分,6,实体的分类,强实体（也称为强实体集） 不依赖于其他实体而存在的实体。 如：“职工” 特点：每个实例都能被实体的主键唯一标识。 弱实体（也称为弱实体集） 依赖于其他实体而存在的实体。 如：“职工子女” 特点：每个实例不能用该实体的
3、属性唯一标识。,2019年5月24日6时38分,7,强实体与弱实体,强实体也称为 父实体 主实体 统治实体 弱实体也称为 子实体 依赖实体 从实体,2019年5月24日6时38分,8,实体与实例示例,2019年5月24日6时38分,9,10.1.2 联系,指用户业务中相关的两个或多个实体之间的关联。 表示现实世界的关联关系。 只依赖于实体间的关联，在物理和概念上是不存在的。 联系的一个具体值称为联系实例。,2019年5月24日6时38分,10,联系（续）,联系实例是可唯一区分的关联，包括每一个参与实体的一个实例，表明特定的实体实例间是相互关联的。 联系也被看成是抽象对象。 联系通过连线将相互关
4、联的实体连接起来。 相似的联系被归到一个联系（也称为联系集或联系型）中。,2019年5月24日6时38分,11,联系（续）,一个具体的联系表达了实体之间的一组有意义的关联， 如“学生”实体和“课程”实体之间存在一个“选课”联系， 如果学生（081001，张三，男）选了课程（C001，计算机网络）， 则（081001，张三，男）和（C001，计算机网络）之间就存在一个联系实例， 这个联系实例可表示为（081001，C001，）。,2019年5月24日6时38分,12,联系的特性,联系的度 连接性 存在性 n元联系,2019年5月24日6时38分,13,联系的度,指联系中相关联的实体的数量。 一般
5、有 递归联系或一元联系 二元联系 三元联系,2019年5月24日6时38分,14,递归联系,指同一实体的实例之间的联系。 即：实体中的一个实例只与同一实体中的另一个实例相互关联。 示例：,参与联系的每一个实例都有特定的角色。 联系的角色名确定了每个参与者的功能。,2019年5月24日6时38分,15,二元联系,指两个实体之间的关联。如： 部门和职工 班和学生 学生和课程 是最常见的联系。,2019年5月24日6时38分,16,三元联系,指三个实体之间的关联。 其联系的度为3。 用一个与三个实体相连接的菱形表示。,2019年5月24日6时38分,17,联系的连接性,描述联系中相关联实体间映射的约
6、束。 取值为“一”或“多个”。 例如：实体“部门”和“职工”之间为一对多的联系，即对“职工”实体中的多个实例，在“部门”中至多有一个实例与其关联。 实际的连接数目称为联系连接的基数。,2019年5月24日6时38分,18,三种基本二元联系示例,2019年5月24日6时38分,19,n-元联系,用具有n个连接的菱形表示，每个连接对应一个实体。,2019年5月24日6时38分,20,联系的存在性,指某个实体的存在依赖于其它实体的存在。 联系中实体的存在分为强制和非强制（或可选的）两种。 强制存在要求联系中任何一端的实体的实例都必须存在。 非强制存在允许实体的实例可以不存在。,2019年5月24日6
7、时38分,21,联系的存在性（续）,在E-R图中，在实体和联系的连线上标表示是非强制存在； 在实体和联系的连线上加一条垂直线表示强制存在； 如果在连线上既没有标也没有加垂直线，则表示存在类型未知。,2019年5月24日6时38分,22,联系的存在性示例,2019年5月24日6时38分,23,10.1.3 属性,实体的特性或联系的特征都称为属性。 同一个实体中的实例具有相同属性。 例如：“学生”实体的属性有： 姓名、学号、性别等。 实体中的每个属性都有取值范围，属性的取值范围称为值域。,2019年5月24日6时38分,24,属性,一个属性可由多个值域构成。 例如：属性“生日”的值域由年、月、日的
8、值域构成。 多个属性可以共享一个值域，该值域称为属性域。 属性域的值是一组一个或多个属性所允许的取值。例如，“工人”和“管理员”的“生日”属性可以共享一个属性域。,2019年5月24日6时38分,25,联系的属性,联系也可以具有属性。 通常，只有二元多对多联系和三元联系才具有属性，一对一联系和一对多联系没有属性。,2019年5月24日6时38分,26,属性分类,简单属性 复合属性 单值属性 多值属性 派生属性,2019年5月24日6时38分,27,简单属性,由一个独立成分构成的属性。 不可再分成更小的成分。 也称为原子属性。 实体“学生”中的学号、姓名、性别属性都是简单属性的例子。,2019年
9、5月24日6时38分,28,复合属性,由多个独立存在的成分构成的属性。 有些属性可以划分成更小的独立成分。 如，设“职工”实体中有“地址”属性，该属性取值形式为“*省*市*区*街道”，则该属性可进一步分解为 省、市、区、街道 “街道”又可分为街道号、街道名和楼牌号三个简单属性。,2019年5月24日6时38分,29,复合属性示例,2019年5月24日6时38分,30,单值属性,若某属性对特定实体中的每个实例都只取一个值，则该属性为单值属性。 如：“学生”实体中每个实例的“学号”属性都只有一个值，则“学号”为单值属性。 大多数属性都是单值属性。,2019年5月24日6时38分,31,多值属性,若
10、某属性对特定实体中的每个实例可以取多个值，则该属性为多值属性。 如“职工”的“技能”属性，一个职工可有多项技能：“总体设计”、“程序设计”、“数据库管理” 可对多值属性的取值范围进行限制。如：限定“技能”的取值为13。 在E-R图中，用双线圆角矩形表示是多值属性。,2019年5月24日6时38分,32,派生属性,派生属性的值是由相关联的属性或属性组派生出来的，这些属性并非来自同一实体。 “职工”实体的“工龄”属性的值可由该职工的“参加工作日期”和当前日期计算得到。 派生属性的值也可以派生于同一实体中的实例。 “职工”实体的“总人数”属性的值可通过计算“职工”实体中的实例总数获得。 在E-R图中
11、用虚线的圆角矩形表示是派生属性,2019年5月24日6时38分,33,标识属性,能够唯一标识实体中每个实例的属性或属性组。 用于唯一标识一个实例的属性组称为复合标识符。 如： “职工”实体中的 “职工号” “项目”实体中的 “项目号” “列车”实体中的 “车次”和“发车时间” 在E-R图中用下划线标识。,2019年5月24日6时38分,34,复合标识符示例,2019年5月24日6时38分,35,属性示例,2019年5月24日6时38分,36,联系标识符示例,2019年5月24日6时38分,37,10.1.4 约束,联系通常采用特定约束来限制联系集合中的实体组合。 约束要反映现实世界中对联系的限
12、定。如: “部门”要求每个部门必须有一个职工 “职工”中的每个人必须有一种技能。 约束的主要类型： 多样性约束 基数约束 参与约束,2019年5月24日6时38分,38,多样性约束,多样性指一个实体所包含的每个实例都通过某种联系与另一个实体的同一实例相关联。 它约束了实体相关联的方式。 是由企业或用户确立的原则或商业规则的一种表示。,2019年5月24日6时38分,39,基数约束,指定了一个实体中的实例与另一个实体中的每个实例相关联的数目。 有最大基数约束和最小基数约束两种。 最小基数约束指一个实体中的实例与另一个实体中的每个实例相关联的最小数目。 最大基数约束指一个实体中的实例与另一个实体中
13、的每个实例相关联的最大数目。 例，设一名职工只管理一个部门，一个部门只由一名职工管理，则“职工”和“部门”之间的基数约束都是1。,2019年5月24日6时38分,40,1:1联系的基数约束与参与约束示例,2019年5月24日6时38分,41,基数约束,参与约束,排除约束,在排除约束中，对多个关系的通常或默认的处理是包含OR。 OR允许某个实体或全部实体都参与。 在有些情况下，排除约束（不相交或不包含OR）可能会影响多个关系，它允许在几个实体中最多只有一个实体实例参与到只有一个根实体的联系中。,2019年5月24日6时38分,42,排除约束示例,“工作任务”可以分配到“外部项目”中或者是“内部项
14、目”中，但不能同时分配到这两个实体中。,2019年5月24日6时38分,43,10.2 E-R模型存在的问题,在构建E-R模型过程中，可能出现连接陷阱的问题。 连接陷阱通常是由于曲解了某些联系的含义而造成的。 连接陷阱主要有两类： 扇形陷阱 深坑陷阱,2019年5月24日6时38分,44,扇形陷阱,当一个实体与其他实体之间存在两个或更多的一对多联系时，可能存在扇形陷阱。 示例：一个银行有一个或者多个柜台，有一个或者多个人员。,想知道在某个特定柜台工作的有哪些人员？,2019年5月24日6时38分,45,E-R模型的语义图,问题：编号为110345的人员在哪个柜台工作？,2019年5月24日6时
15、38分,46,消除扇形陷阱重建后的E-R模型,2019年5月24日6时38分,47,消除扇形陷阱后的语义网,2019年5月24日6时38分,48,深坑陷阱,实体之间存在联系，但某些实例之间却不存在相应的通路。 示例：一个柜台有一个或者多个人员，每个人员可以进行零次或多次贷款查询。 但不是所有人员都要进行贷款查询，也不是所有的贷款都被查询到。,2019年5月24日6时38分,49,示例E-R图,问题：每个柜台可以进行哪些贷款查询？,联系“操作”两端的“人员”和“贷款”实体的多样性的最小值为零，说明一些贷款不能通过人员与柜台关联。“柜台”和“贷款”实体之间丢失了“提供”联系。,2019年5月24日6时38分,50,E-R模型的语义图,问题：哪个柜台可以进行汽车贷款查询？,2019年5月24日6时38分,51,消除深坑陷阱重建后的E-R模型,2019年5月24日6时38分,52,消除深坑陷阱后的语义图,2019年5月24日6时38分,53,10.3 E-R图符号小结,2019年5月24日6时38分,54,2019年5月24日6时38分,55,本章学习 顺利结束,
