1、第第5 5章章 數據庫設計數據庫設計15.2.1 5.2.1 基于基于E-RE-R模型的數據庫設計方法模型的數據庫設計方法5.2.2 5.2.2 用戶視圖法用戶視圖法5 52 2 關系數據庫設計方法關系數據庫設計方法第第5 5章章 數據庫設計數據庫設計21 1 1 E-RE-R模型的設計步驟模型的設計步驟（1）設計局部設計局部E-R模式模式（2）將各個局部將各個局部E-R模式，綜合成全模式，綜合成全 局局E-R模式模式2 2 E-RE-R圖向關系模型的轉換圖向關系模型的轉換5.2.1基于基于E-R模型的數據庫設計方法模型的數據庫設計方法第第5 5章章 數據庫設計數據庫設計3設計局部設計局部E-

2、RE-R模式，其實質是將大系統進行分解，使其成為邏輯功模式，其實質是將大系統進行分解，使其成為邏輯功能相對獨立的一些局部問題，先分別對每個局部模式進行設計，建能相對獨立的一些局部問題，先分別對每個局部模式進行設計，建立各局部的立各局部的E-RE-R模式，然后以各局部的模式，然后以各局部的E-RE-R模式為基礎進行集成。模式為基礎進行集成。設計設計E-RE-R模式可以采用三種不同的次序進行設計：模式可以采用三種不同的次序進行設計： 自頂向下：該方法首先從抽象級別高、普遍性強的類開始，然自頂向下：該方法首先從抽象級別高、普遍性強的類開始，然后逐步細分。例如：物資管理中，物資是最高級別的抽象，它可分

3、后逐步細分。例如：物資管理中，物資是最高級別的抽象，它可分為五金類、燃料類、鋼材類、勞保類等。為五金類、燃料類、鋼材類、勞保類等。 由底向上：該方法首先從具體對象開始，逐步抽象形成類。同由底向上：該方法首先從具體對象開始，逐步抽象形成類。同樣以物資為例，先查看倉庫有哪些物資，再分析每種具體的物資屬樣以物資為例，先查看倉庫有哪些物資，再分析每種具體的物資屬于哪個門類。于哪個門類。 由內向外：該方法首先從最中心的對象開始由內向外：該方法首先從最中心的對象開始, ,逐步擴展到與它相逐步擴展到與它相關的其他對象。仍以物資管理為例關的其他對象。仍以物資管理為例, ,先從最中心的管理對象物資開先從最中心的

4、管理對象物資開始，逐步擴展到存放物資的倉庫，倉庫的管理者，物資的使用者，始，逐步擴展到存放物資的倉庫，倉庫的管理者，物資的使用者，物資的采購入庫，庫存情況等。物資的采購入庫，庫存情況等。（1）設計局部E-R模式第第5 5章章 數據庫設計數據庫設計4合并過程主要解決各合并過程主要解決各E-RE-R圖之間的沖突，其沖突主要有三類：屬性圖之間的沖突，其沖突主要有三類：屬性沖突、命名沖突和結構沖突。沖突、命名沖突和結構沖突。 屬性沖突：即屬性值的類型、取值范圍或取值集合不同。例如：屬性沖突：即屬性值的類型、取值范圍或取值集合不同。例如：有的有的E-RE-R圖中將日期作為日期型，有的定義為字符型。屬性沖

5、突問圖中將日期作為日期型，有的定義為字符型。屬性沖突問題可通過統一規范的工程化管理來解決。題可通過統一規范的工程化管理來解決。 命名沖突：不同意義的對象在不同的局部應用中具有相同的名命名沖突：不同意義的對象在不同的局部應用中具有相同的名字，或同一意義的對象在不同的局部應用中具有不同的名字。字，或同一意義的對象在不同的局部應用中具有不同的名字。 結構沖突：同一對象在不同應用中具有不同的抽象。在某一局結構沖突：同一對象在不同應用中具有不同的抽象。在某一局部應用中被當作實體，而在另一局部應用中則當作屬性部應用中被當作實體，而在另一局部應用中則當作屬性, ,或同一實或同一實體在不同局部體在不同局部E-

6、RE-R圖中所包含的屬性個數不同。造成此問題的原因圖中所包含的屬性個數不同。造成此問題的原因是各局部應用所關心的側重點不同，解決的辦法是取各分是各局部應用所關心的側重點不同，解決的辦法是取各分E-RE-R圖中圖中實體屬性的并集。實體屬性的并集。（3 3）全局）全局E-RE-R模式的優化模式的優化（2）將各個局部E-R模式，綜合成全局E-R模式第第5 5章章 數據庫設計數據庫設計5E-RE-R圖向關系模型轉換，要解決的問題是如何將實體和實體間的聯圖向關系模型轉換，要解決的問題是如何將實體和實體間的聯系轉換為關系模式，以及如何確定這些關系模式的屬性和碼。系轉換為關系模式，以及如何確定這些關系模式的

7、屬性和碼。關系模型的邏輯結構是一組關系模式的集合。關系模型的邏輯結構是一組關系模式的集合。E-RE-R圖則由實體、實圖則由實體、實體的屬性和實體之間的聯系三個要素組成。所以將體的屬性和實體之間的聯系三個要素組成。所以將E-RE-R圖轉換為關圖轉換為關系模型實際上就是將實體、實體的屬性和實體之間的聯系轉換為關系模型實際上就是將實體、實體的屬性和實體之間的聯系轉換為關系模式，這種轉換一般遵循如下原則：系模式，這種轉換一般遵循如下原則：(1) (1) 一個實體型轉換為一個關系模式。實體的屬性就是關系的屬性，一個實體型轉換為一個關系模式。實體的屬性就是關系的屬性，實體的碼就是關系的碼。實體的碼就是關系

8、的碼。（2 2）一個）一個1:11:1聯系可以轉換為一個獨立的關系模式，也可以與任意聯系可以轉換為一個獨立的關系模式，也可以與任意一端對應的關系模式合并。如果轉換為一個獨立的關系模式，則與一端對應的關系模式合并。如果轉換為一個獨立的關系模式，則與該聯系相連的各實體的碼以及聯系本身的屬性均轉換為關系的屬性，該聯系相連的各實體的碼以及聯系本身的屬性均轉換為關系的屬性，每個實體的碼均是該關系的候選碼。如果與某一端實體對應的關系每個實體的碼均是該關系的候選碼。如果與某一端實體對應的關系模式合并，則需要在該關系模式的屬性中加入另一個關系模式的碼模式合并，則需要在該關系模式的屬性中加入另一個關系模式的碼和

9、聯系本身的屬性。和聯系本身的屬性。2 E-R圖向關系模型的轉換圖向關系模型的轉換第第5 5章章 數據庫設計數據庫設計6（3 3）一個）一個1:N1:N聯系可以轉換為一個獨立的關系模式，也可以與聯系可以轉換為一個獨立的關系模式，也可以與N N端對應的關系模式合并。如果轉換為一個獨立的關系模式，端對應的關系模式合并。如果轉換為一個獨立的關系模式，則與該聯系相連的各實體的碼以及聯系本身的屬性均轉換為關則與該聯系相連的各實體的碼以及聯系本身的屬性均轉換為關系的屬性，而關系的碼為系的屬性，而關系的碼為N N端實體的碼。端實體的碼。（4 4）一個）一個M:NM:N聯系轉換為一個關系模式，與該聯系相連的各實

10、聯系轉換為一個關系模式，與該聯系相連的各實體的碼以及聯系本身的屬性均轉換為關系的屬性，而關系的碼體的碼以及聯系本身的屬性均轉換為關系的屬性，而關系的碼為各實體碼的組合。為各實體碼的組合。（5 5）具有相同碼的關系模式可合并。形成了一般的數據模型）具有相同碼的關系模式可合并。形成了一般的數據模型后，下一步就是向特定的后，下一步就是向特定的RDBMSRDBMS的模型轉換。設計人員必須熟的模型轉換。設計人員必須熟悉所用悉所用RDBMSRDBMS的功能與限制。這一步是依賴于機器的，不能給的功能與限制。這一步是依賴于機器的，不能給出一個普遍的規則，但對于關系模型來說，這種轉換通常都比出一個普遍的規則，但

11、對于關系模型來說，這種轉換通常都比較簡單，不會有太多的困難。較簡單，不會有太多的困難。2 E-R圖向關系模型的轉換圖向關系模型的轉換第第5 5章章 數據庫設計數據庫設計7用戶視圖法就是將需要設計的數據庫應用系統用戶視圖法就是將需要設計的數據庫應用系統, ,從不同的用戶角從不同的用戶角度分析數據需求度分析數據需求, ,這些單獨的需求稱為用戶視圖。對于每一個用這些單獨的需求稱為用戶視圖。對于每一個用戶視圖，所設計的數據庫都必須支持戶視圖，所設計的數據庫都必須支持, ,然后再將所有的用戶視圖然后再將所有的用戶視圖合成一個復雜的數據庫系統合成一個復雜的數據庫系統, ,其目的是化繁為簡其目的是化繁為簡,

12、 ,分步設計。分步設計。用戶視圖法需要經過以下步驟：用戶視圖法需要經過以下步驟：將用戶視圖表示為一些表的集合將用戶視圖表示為一些表的集合（）（） 判斷用戶視圖所包含的實體，并為每個實體建立一個表。判斷用戶視圖所包含的實體，并為每個實體建立一個表。（）（） 判斷每個表的關鍵字，關鍵字可能是一個或多個屬性組判斷每個表的關鍵字，關鍵字可能是一個或多個屬性組合。合。（）（） 判斷每種實體的性質，根據用戶需求來尋找所需實體的判斷每種實體的性質，根據用戶需求來尋找所需實體的其他屬性。其他屬性。（）（） 判斷實體之間的關系，即判斷實體之間的關系，即：、：、：、：、M M：N N。5.2.2 用戶視圖法用戶視圖法第第5 5章章 數據庫設計數據庫設計8表的規范化表的規范化將第一步所列出的表規范化為三范式。將第一步所列出的表規范化為三范式。列出所有的關鍵字列出所有的關鍵字（）（） 主關鍵字。（）主關鍵字。（） 可選關鍵字。（）可選關鍵字。（） 第二關鍵第二關鍵字。字。