第2章数据模型与概念模型剖析.ppt

第2章 数据模型与概念模型 什么是数据模型 概念模型 常见的数据模型 数据模型 为什么要建立数据模型（Data Model）？ 象盖大楼的设计图一样，DM可使所有的 项目参与者都有一个共同的数据标准 避免出现问题再解决（边干边改的方式） 可及早发现问题 加快应用开发速度 数据模型 通俗来讲，数据模型就是对现实世界的模拟、描述或表示。数据模型应满足的三个要求： （1）比较真实地描述现实世界； （2）易为用户所理解； （3）易于在计算机上实现。 数据模型的构成 数据模型的三要素 数据结构 ——数据的表示方法（数据的组织形式），是一种静态特征的描述 数据操作 ——数据操作是指对数据库的查询、修改、删除和插入等操作，是一种动态特征的描述 完整性约束 ——数据及数据间联系应具有的制约和依赖规则 如：一个系可有多个学生，一个学生只能属于一个系 数据模型的分类 根据不同的抽象层次，数据模型分为三类 概念数据模型 结构数据模型 / 逻辑数据模型 物理数据模型 (1) 现实管理系统的用户与计算机管理系统的设计人员之间的专业差异。 (2) 用户理解与计算机实现的矛盾。 现实世界的数据化过程 数据模型的分类 概念数据模型 现实世界的事物经过人脑的抽象加工，提取出对用户有用的信息，经过组织整理加工形成结合现实世界和计算机世界之间的中间模型 ——数据库的设计人员在设计的初始阶段摆脱具体技术问题，集中精力分析数据、数据之间的联系 ——最常用的概念模型是E-R模型 ——概念模型与具体的DBMS无关，它必须转换成结构模型，才能在DBMS中实现 数据模型的分类 结构数据模型（逻辑数据模型） 面向用户建模，它是用户从数据库所看到的数据模型 ——是具体的DBMS所支持的数据模型（网状/层次 /关系/面向对象） ——既要面向用户，也要面向系统 ——一般由概念模型转换得到 数据模型的分类 物理数据模型 面向具体的DBMS，面向机器，描述数据在存储介质上的组织结构 ——不仅与具体的DBMS有关，还与操作系统和硬件有关 ——为保证其独立性和可以执行，大部分PDM的实现工作由系统自动完成，而设计者只设计索引、聚簇等特殊结构 现实世界 信息世界 概念模型 机器世界 物理模型 认识抽象 转换 逻辑模型 第2章 数据模型与概念模型 什么是数据模型 概念模型 常见的数据模型 基本术语 实体 客观存在并可相互区别的事物 如：每个学生、每个职工、学生的一次注册…… 实体集 同类实体的集合 如：全体教师、所有学生的注册…… 属性 实体的某一特性 如：姓名、年龄、性别、职称、注册时间、宗教…… 概念模型 概念模型 码（Key） 能唯一标识实体的属性（或属性集合） 如：学号、系号、身份证号码…… 域（Domain） 属性的取值范围，即属性的域 如：学号的域：8位字符串；年龄的域：12－75 …… 联系（Relationship） 现实世界中事物之间的联系 如：一个班级有多个学生；一个系有多个班级 …… 概念模型 信息世界 机器世界 实体 记录 属性 字段（数据项） 实体集 文件 实体码 记录码 术语的对应关系 实体集 同型实体的集合称为实体集。例如，全体学生就是一个实体集。 概念模型 联系的分类 实体集内部的联系，即实体集内部实体之间的联系； 实体集之间的联系，即一个实体集中的实体与另一实体集中实体的联系。 概念模型 实体集之间的联系分为三类 （1） 一对一联系（1∶1）——对于实体集A和实体集B来说，如果对于A中的每一个实体a，B中至多有一个实体b与之联系；而且，对于实体集B和实体集A来说，也是如此，则称实体集A与实体集B具有一对一联系，记为1∶1。 如：一个班级只有一个班长，一个公司只有一个总经理，一个组只有一个组长 …… 概念模型 （2）一对多联系（1∶n）——对于实体集A中每一个实体，在实体集B中有n个实体与之联系，而且，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中至多有一个实体与之联系，则称实体集和实体集具有1对多的联系，记为1∶n。 如：一个班主任管理多个学生，一个项目经理管理多个组员，一个教师可以教授多门课程 …… 概念模型 （3）多对多联系（m∶n）——如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体与之联系；同时，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中有m个实体与之联系，则称和具有多对多联系，记为m∶n。 如：一个学生可以选修多门课程，一门课程可以被多个学生选修；一份订单可以订购多种产品，一种产品可以被多份订单订购 …… 概念模型 E—R模型的图示形式就称为E—R图。E—R 图提