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数据库的实现与ER模型

创建时间:2012年06月07日 15:04  阅读次数:(5824)
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实现数据库应做的主要工作
1,用DDL定义数据库结构;

2,数据装载;
1),对数据量不大的小型系统(人工)
主要工作:筛选数据;转换数据格式;输入数据;校验数据。
2),对大中型系统(自动)
主要工作:筛选数据;输入数据;校验数据;转换数据;综合数据。

3,编制与调试应用程序;

4,数据库试运行。
1),功能测试
2),性能测试(时空代价)

数据库的运行与维护工作
数据库投入运行标志开发任务的基本完成和维护工作的开始。但这并不意味着设计过程的终结。我们经常还需做好以下的事情:
1,数据库的转储和恢复 
2,数据库安全性、完整性控制 
3,数据库性能的监督、分析和改进
4,数据库的重组织和重构造

ER模型概述


1,什么是ER模型
2,ER模型的历史
3,ER模型的基本元素包括以下三部分:
实体,联系,属性

属性的分类
1,基本属性和复合属性(可否再分)
2,单值属性和多值属性(对一个实体对象是否只能取一个值)
3,多值属性的处理
将原来的多值属性用几个新的单值属性来表示。 
将原来的多值属性用一个新的实体类型表示 
4,导出属性
5,空值

联系的设计之一
1,联系集 
联系集是n(n≥2)个实体集上的数学关系,这些实体集不必互异。如果E1,E2,…,En为n个实体集,那么联系集R是{(e1,e2,…,en)|e1∈E1 ,e2∈E2,…,en∈En}的一个子集,而(e1,e2,…,en)是一个联系。 
2,联系的元数 
一个联系涉及到的实体集个数 
3,联系的连通词 
联系涉及到的实体集之间实体对应的方式 
4,实体的基数 
有两个实体集E1和E2,E1中每个实体与E2中有联系实体的数目的最小值min和最大值max,称为E1的基数,用(min,max)形式表示 

ER模型的操作包括实体类型、联系类型和属性的分裂、合并、增删等等

采用ER方法的数据库概念设计之设计局部ER模式
局部ER模式设计
1,需求分析结果

2,确定局部结构范围
范围的划分要自然,易于管理;范围之间的界面要清晰,相互影响要小;范围的大小要适度。太小了,会造成局部结构过多,设计过程繁琐,综合困难;太大了,则容易造成内部结构复杂,不便分析

3,实体定义
采用人们习惯的划分;避免冗余,在一个局部结构中,对一个对象只取一种抽象形式,不要重复;
依据用户的信息处理需求 

4,联系定义

5,属性分配
属性分配的原则:
当多个实体类型用到同一属性时,一般把属性分配给那些使用频率最高的实体类型,或分配给实体值少的实体类型。有些属性不宜归属于任一实体类型,只说明实体之间联系的特性  

6,是否还有局部结构待分析?有-重复到实体定义,无-进入全局ER模式设计

采用ER方法的数据库概念设计之设计全局 ER模式
1,局部ER模式
2,确定公共实体类型
3,合并两个局部ER模式
4,检查并消除冲突
属性冲突 :如,重量单位有的用公斤,有的用克。 
结构冲突 :同一对象在不同应用中的不同抽象 ;同一实体在不同局部ER图中属性的个数或次序不同 ;实体之间的联系在不同的局部ER图中呈现不同的类型 
命名冲突 :属性名、实体名、联系名之间存在同名异义或异名同义冲突
5,还有冲突吗?有-重复到检查并消除冲突,无-进入到判断还有未合并的局部模式
6,还有未合并的局部模式?有-重复到合并两个局部ER模式

采用ER方法的数据库概念设计之全局ER模式的优化
一个好的全局ER模式,除能准确、全面地反映用户功能需求外,还应满足下列条件:实体类型的个数尽可能少;实体类型所含属性修改尽可能少;实体类型间无冗余联系。
优化原则:
1,实体类型的合并
联系的两个实体类型合并
具有相同键的实体类型合并
2,冗余属性的消除 
一般同一非键的属性出现在几个实体类型中,或者一个属性值可从其他属性值导出,此时,应把这些冗余的属性从全局模式中去掉。
3,冗余联系的消除:利用规范化理论中函数依赖的概念消除冗余联系

ER图转换成关系模式集的规则
将每个实体类型转换成一个关系模式,实体的属性即为关系模式的属性,实体标识符即为关系模式的键

二元联系类型的转换
1,若实体间联系是1:1,可以在两个实体类型转换成的两个关系模式中任意一个关系模式的属性中加入另一个关系模式的键和联系类型的属性。
2,若实体间联系是1:N,则在N端实体类型转换成的关系模式中加入1端实体类型的键和联系类型的属性。
3,若实体间联系是M:N,则将联系类型也转换成关系模式,其属性为两端实体类型的键加上联系类型的属性,而键为两端实体键的组合

一元联系类型的转换:同二元联系

三元联系类型的转换
总是将三元联系类型转换成关系模式,其属性为三端实体类型的键加上联系类型的属性,而键为三端实体键的组合。

对ER模型的理解(一)
ER模型是人们认识客观世界的一种方法、工具。ER模型具有客观性和主观性两重含义。ER模型是在客观事物或系统的基础上形成的,在某种程度上反映了客观现实,反映了用户的需求,因此ER模型具有客观性。但ER模型又不等同于客观事物的本身,它往往反映事物的某一方面,至于选取哪个方面或哪些属性,如何表达则决定于观察者本身的目的与状态,从这个意义上说,ER模型又具有主观性。 

对ER模型的理解(二)
ER模型的设计过程,基本上是两大步:
·先设计实体类型(此时不要涉及到“联系”);
·再设计联系类型(考虑实体间的联系)。
具体设计时,有时“实体”与“联系”两者之间的界线是模糊的。数据库设计者的任务就是要把现实世界中的数据以及数据间的联系抽象出来,用“实体”与“联系”来表示。
另外,设计者应注意,ER模型应该充分反映用户需求,ER模型要得到用户的认可才能确定下来。
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【编辑:Wyf】

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