数据库系统原理及应用 丁忠俊 第五章 DB设计.ppt

第五章 DB 设 计 第一节 DB 设计及过程 第二节 需求分析 第三节 DB 概念设计 第四节 DB逻辑设计 第五节 DB物理设计 第六节 实现与维护 第五章 练习题 一..填空题 1.E-R数据模型一般在DB设计的＿＿＿阶段使用。 2.DB设计的几个步骤是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 3. E-R是数据库设计的工具之一，它适用于建立DB的＿＿＿模型。 4.“为那些表，在那些字段上，建立什么样的索引”这一设计内容应该属于DB设计的＿＿＿＿＿＿设计阶段。 5.在将局部的E-R图合并成全局的E-R图时会出现一些冲突，这些冲突主要有＿＿＿＿＿＿. ＿＿＿＿＿＿和 ＿＿＿＿＿＿。 6.关系模式规范化工作，主要应用于设计的＿＿＿设计阶段。 7.在E-R图中，当一个二元联系为m:n时，则该联系转换成对应的关系模式中，其主关键字由＿＿＿＿＿＿＿＿＿组成。 二.设有商店、职工和顾客三个个实体集，“商店”有属性：商店号、商店名、地址、电话；“顾客”有属性：顾客号、姓名、地址、年龄、性别；“职工”有属性：职工号，姓名，电话。假设：一个商店有多名职工，一个职工只在一个商店工作。一个商店有多个顾客购物，一个顾客可以到多个商店购物，顾客每次去商店购物有一个消费金额和日期。 试：（1）根据上述语义设计E-R模型。 （2）将E-R模型转换成等价的关系模型。 （标出每个模式的主键（在其下画横线），若有，还要标出外键（在其下画波浪线））。 ⑵ 优化全局E-R模型 优化全局E-R模式的方法：实体类型的合并。 消除冗余的属性和联系。 ①实体类型的合并（减少实体个数及联系个数，提高处理效率） 指相关实体类型的合并。 一般 把1：1联系的两个实体类型合并。 合并具有相同关键字实体类型。 ②消除冗余的属性 在合并后可能会产生全局范围内的冗余属性。（存在属性可由其它属性导出） 利用分析方法消除冗余属性。 如上例E-R图中：“用量”属性可由“零件数”属性和“耗用量”导出，所以“用量”属性可以去掉，“库存量”属性可由“存放量”及其它数据导出，所以“库存量”属性可以去掉。 ③消除冗余的联系（可由基本联系导出） 方法：利用规范化理论消除冗余联系。 如：上E-R图中：“使用”联系可由产品与零件，零件与材料的联系导出，因此：“使用”可去掉。 例：在教学管理中有如下几个实体： “教师”实体包括：教师号，姓名，职称，专业属性。 “学生”实体包括：学号，姓名，专业，入学时间属性。 “指导”包括：时间，地点属性。 “课程”实体包括：课程号，课程名，学时。 假定：在某个时间某个地点一位教师可指导多个学生，但某个学生在某一时间和地点只能被一位教师所指导。 一个教师可讲多门课程，一门课程可被多个教师所讲授 。 试画出教师与学生联系的E-R图。 E-R图如下： 教师号 教 师 指导 学 生 姓名 职称 专业 姓名 专业 入学时间 1 m 时间 学号 地点 课 程 讲授 m n 课程号 课程名 学时 将概念模型转换成为等价的，并为特定的DBMS所支持的逻辑模型。 即： 现实世界所需管理的数据 概念模型 关系 模型 网状 模型 层次 模型 一、DB逻辑设计的步骤 1、将概念模型转型转换成等价的DB逻辑模型 2、关系模式规范化 对关系模型来说，将转换成的关系模式进行初步优化,步骤： 利用规范化理论，考察关系模式的函数依赖关系，确定范式等级（一般3NF可以）。 对关系模式进行合并和分解。 3、模式优化 为了提高对数据的存取效率，对产生的关系模式进行优化，即修改、调整和重构模式。 二、E-R模型向关系模型的转换 转换规则： 1、实体型转换方法 一个实体型转换成一个关系模式。实体的名，属性名及关键字均可作为关系模式名，属性名和关键字。（亦可重新取名） 2、联系转换的方法： ⑴对E-R图中每个K（K2）元联系集产生一个对应的关系模式。该关系模式的关键字为与之相联系的实体型的关键字的组合组成，如果联系带有属性，则作为该关系模式的属性。 ⑵对于“多对多”二元联系，则产生一个对应的新关系模式。该关系模式的关键字是与之相联系的实体关键字组合而成，如果该联系带有属性，则作为新关系模式的属性。 三元联系EE转换一个对应的新关系模式： EE（K1，K2，K3） E1 E2 E3 EE