第4章数据库建模(实体-联系模型)数据库系统原理与设计数据库系统原理与设计((第第22版版))目录4.6数据库设计过程4.1E-R模型基本概念及表示4.2约束4.3数据库概念设计实例——大学选课系统4.7E-R建模问题4.8逻辑设计——E-R模型转化为关系模型数据库设计过程概述数据库设计即是数据建模过程。数据模型就是对现实世界的模拟。通过数据模型可以对现实世界的数据特征进行抽象根据数据抽象的不同级别，将数据模型划分为3类：概念模型：概念层次的数据模型，也称为信息模型逻辑模型：用于描述数据库数据的整体逻辑结构物理模型：用来描述数据的物理存储结构和存取方法概念模型信息世界图1-6现实世界中客观对象的抽象过程现实世界认识抽象DBMS支持的逻辑模型DBMS支持的物理模型逻辑机器世界物理机器世界数据库设计过程概述需求分析物理设计概念设计逻辑设计模式求精应用与安全设计需求分析整个数据库设计过程的基础，也是最困难和耗时的一步。目标：了解和分析系统将要提供的功能及未来数据库用户的数据需求，包括：功能需求存储的数据……数据使用业务规则数据联系及约束性能需求方法：数据库设计者同应用领域的专家和用户进行深入沟通和交流。结果：形成用户的需求规格说明书。需求分析概念设计概念设计是根据需求分析中得到的信息，运用适当的工具将这些需求转化为数据库的概念模型。E-R模型是PeterChen于1976年提出的一种语义模型。该模型是基于对现实世界的这样一种认识：世界由一组称作实体的基本对象及这些对象间的联系组成。由于它能将现实世界中概念的含义和相互关联映射到数据库概念模型，因此许多数据库设计工具都利用了E-R模型的概念。本章基于E-R模型进行数据库概念设计，其目的是通过实体、联系、属性等概念和工具精确地描述系统的数据需求、数据联系及约束规则。结果：E-R图（实体、联系及属性）概念设计逻辑设计本步骤是将数据库的概念设计转化为所选择的数据库管理系统支持的逻辑数据模型，即数据库模式。常见逻辑模型层次，网状，关系数据库（本书重点讨论）面向对象XML物理设计考虑数据库要支持的负载和应用需求，为逻辑数据库选取一个最适合现实应用的物理结构，包括:数据库文件组织格式内部存储结构建立索引表的聚集……模式求精模式求精的任务是分析并发现逻辑模式存在的问题，并进行改进和优化。需求分析与概念设计是根据主观认识进行的，但模式求精则是基于关系理论对相关逻辑模式进行优化。应用与安全设计一个数据库系统必须指出哪些用户可以访问数据库？他们通过哪些存储过程访问数据库？每个用户在每个过程中扮演什么样的角色？对于每个角色，他们能够存取数据库的哪些部分和不能存取哪些部分？完整的数据库设计是不可能一蹴而就的，它往往是上述6个步骤的不断反复的过程!需求分析物理设计概念设计逻辑设计模式求精应用与安全设计本章内容第五章第七章第九章目录4.6数据库设计过程4.1E-R模型基本概念及表示4.2约束4.3数据库概念设计实例——大学选课系统4.7E-R建模问题4.8逻辑设计——E-R模型转化为关系模型实体与实体集实体是客观世界中可区别于其他事物的“事物”或“对象”。实体特征：独立存在。可区别于其它实体。实体可以是有形的、实在的事物，如一名教师、一本书等；也可以是抽象的、概念上的事物，如一门课程、一个专业，以及一次订货、借书、选课、存款或取款等业务产生的单据。但是，二者都应是组织或机构“感兴趣”的事物。实体集是具有相同类型及相同性质(或属性)的实体组成的集合属性属性是实体集中每个实体都具有的特征描述。一实体集中所有实体都具有相同的属性。例如，学生实体集中的每个实体都具有：学号、姓名、性别、出生日期、年龄、所学专业、电话号码、家庭住址、所在班级等属性。对每个属性来说，一个实体都拥有自己的属性值。每个属性所允许的取值范围或集合称为该属性的域。图4-1学生实体集的属性域及学生李小勇的属性值属性名属性类别域及约束实例学号主码char(10)，10位数字组成，其中第1位数字代表学生类别，如：1-本科生，2-硕...
