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第3章——E-R图
第3章 概念模型与E-R方法 6.1 概念模型 6.2 概念模型的主要概念 6.3 实体型之间的联系 6.4 实体-联系方法 6.1 概念模型 数据模型是数据库系统的核心和基础。根据数据模型应用的不同目的,可以将这些模型划分为两大类,第一类模型是概念模型,也称信息模型,它是按用户的观点来对数据和信息建模,主要用于数据库设计。另一类模型是数据(逻辑)模型,主要包括网状模型、层次模型和关系模型等,它是按计算机系统的观点对数据建模,主要用于DBMS的实现。 为了把现实世界中的具体事物抽象、组织为某一DBMS支持的数据模型,往往是将现实世界抽象为信息世界,然后将信息世界转换为机器世界。也就是说,将现实世界中的客观对象首先抽象为不依赖任何具体机器的信息结构。这种信息结构不是DBMS支持的数据模型,而是概念级模型。然后再把概念模型转换为计算机上某一DBMS支持的数据模型,这一过程如图6.1所示。 概念模型可以看成是现实世界到机器世界的一个过渡的中间层次。概念模型有以下特点。 (1)真实性。概念模型是对现实世界的抽象和概括,它必须真实地反映了现实世界中事物和事物之间的联系。 (2)易理解性。概念模型是独立于机器的信息结构,应该容易被用户理解。 (3)易修改性。应用环境和应用要求是会改变的,概念模型应该容易修改和扩充。 (4)易转换性。概念模型应该容易向关系、网状和层次等各种数据模型转换。 6.2 概念模型的主要概念 1.实体(Entity) 客观存在并可相互区别的事物称为实体。实体可以是具体的人、事、物,也可以是抽象的概念或联系。 2.属性(Attribute) 实体所具有的某一特性称为属性。一个实体可以由若干个属性来刻画。 3.码(Key) 惟一标识实体的属性集称为码。 4.域(Domain) 属性的取值范围称为该属性的域。 5.实体型(Entity Type) 具有相同属性的实体必然具有共同的特征和性质。用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体,称为实体型。 6.实体集(Entity Set) 同型实体的集合称为实体集。 7.联系(Relationship) 在现实世界中,事物内部以及事物之间是有联系的,这些联系在信息世界中反映为实体(型)内部的联系和实体(型)之间的联系。 6.3 实体型之间的联系 6.3.1 两个实体型之间的联系 1.一对一联系(1 : 1) 如果对于实体集A中的每一个实体,实体集B中至多有一个(也可以没有)实体与之联系,反之亦然,则称实体集A与实体集B具有一对一联系,记为1 : 1。 2.一对多联系(1 : 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(n≥0)与之联系,反之,对于实体集B中的每一个实体,实体集A中至多只有一个实体与之联系,则称实体集A与实体集B有一对多联系,记为1 : n。 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(n≥0)与之联系,反之,对于实体集B中的每一个实体,实体集A中也有m个实体(m≥0)与之联系,则称实体集A与实体集B具有多对多联系,记为m : n。 6.3.2 两个以上的实体型之间的联系 一般地,两个以上的实体型之间也存在着一对一、一对多、多对多联系。 6.4 实体-联系方法 概念模型的表示方法很多,其中最为著名最为常用的是P.P.S.Chen于1976年提出的实体-联系方法(Entity-Relationship Approach)。该方法用E-R图描述现实世界的概念模型,E-R方法也称为E-R模型。 6.4.1 E-R图的表示方法 E-R图提供了表示实体型、属性和联系的方法。 ? 实体型:用矩形表示,矩形框内写明实体名。 ? 属性:用椭圆形表示,并用无向边将其与相应的实体连接起来。 ? 联系:用菱形表示,菱形框内写明联系名,并用无向边分别与有关实体连接起来,同时在无向边旁标上联系的类型(1 : 1,1 : n或m : n)。 如果一个联系具有属性,则这些属性也要用无向边与该联系连接起来。 下面用E-R图来表示某个工厂物资管理的概念模型。 物资管理涉及的实体有: ?仓库 属性有仓库号、面积、电话号码。 ?零件 属性有零件号、名称、规格、单价、描述。 ?供应商 属性有供应商号、姓名、地址、电话号码、账号。 ?项目 属性有项目号、预算、开工日期。 ?职工 属性有职工号、姓名、年龄、职称。 这些实体之间的联系如下: (1)一个仓库可以存放多种零件,一种零件可以存放在多个仓库中,因此仓库和零件具有多对多的联系。用库存量来表示某种零件在某个仓库中的数量。 (2)一个仓库有多个职工当仓库保管员,一个职工只能在一个仓库工作,因此仓库和职工之间是一对多的联系。 (3)职工之间具有领
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