数据库系统基础、设计及应用第2章

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1、2.1数据模型的概念2.2概念模型2.3逻辑数据模型2.4关系及关系约束2.5关系运算2.6数据依赖与关系规范化实验2关系规范化第2章关系数据模型2.1.1实体与数据现实世界中的事物是由其所具有的各种不同的性质来互相区分的。关于事物的信息称为实体，实体是彼此可以识别的对象。实体既可指具体的事物，如一个职工、一个部门、一个产品等，也可以指抽象的概念或联系，如客户的一次订货、职工与部门的工作关系等。2.1数据模型的概念一个实体可以由若干个属性来表征，实体的属性是事物性质的抽象。例如，职工实体可以表征为：职工(职工号，

2、姓名，职务，基本工资，出生年月，性别)而下面两组属性分别表征了两个职工实体：(00010，杨换章，厂长，523.00，10/10/56，男)(00019，刘瑞萍，出纳，456.00，05/13/57，女)关于所有事物的信息形成了信息世界。信息的编码具体体现在对属性的编码上，称为数据。表示同一信息的所有属性的数据组合成记录。记录作为一种数据单位处于数据世界中。因此，现实世界、信息世界和数据世界之间具有如图2-1所示的关系。图2-1三个世界之间的转换关系对于同一个事物，不同的用户可以根据自己的需求和兴趣从不同的角度去

3、分析和描述，从而形成具有不同的形式和结构的数据。例如，对于同一个职工来说，财务部门可能需要了解他的工资方面的数据，人事部门可能需要了解他的工作经历与工作业绩方面的数据，这两种用户对事物的了解都是片面的、局部的。但是，在数据库系统中存储和处理这个职工的数据时，应该考虑到所有可能用到这些数据的用户的实际需求，尽可能完整地收集这个职工的相关信息，并将其保存到数据库系统中。其方法往往是将多方面用户的需求信息综合在一起，剔除冗余数据，在考虑应用系统发展的情况下，使之形成一个整体存储在数据库中。这种消除多个用户之间的数据冗余

4、的处理称为“集成”(如图2-2所示)。集成是以数据共享为前提的。图2-2数据的集成2.1.2数据之间的联系现实世界中的事物是相互有联系的。由于各种联系的发生，使得现实世界中一定范围内的若干事物构成一个有机的整体。事物之间的联系在信息世界里反映为实体(型)内部的联系和实体(型)之间的联系。实体之间的联系通常指的是不同实体集之间的联系。例如，假定有人、书和汽车三个实体集，如图2-3所示，三者之间可能的联系有：　　●人和汽车之间有制造、驾驶和乘坐的联系；　　●人和书之间有作者、管理员和读者的联系；　　●书和汽车之

5、间有使用说明书或其他联系。图2-3事物之间的联系在同一个实体集的各个实体之间，也可能有各种各样的联系。例如：　　●人中的某一个是另一些人的领导；　　●书中的某一本是另一些书的参考书；　　●汽车中的某一辆是另一些的循回检修车。　　下面以两个实体之间的联系为例，说明实体之间联系的类型。假定有两个实体集A和B，则它们之间可能的联系有三种情况，如图2-4所示。图2-4两个实体之间的联系1)一对一联系　　如果实体集A中的每个实体至多和实体集B中的一个实体有联系，反过来，B中的每个实体至多和A中的一个实体有联系，则

6、为一对一联系(如图2-4(a)所示)，记作1 : 1。例如，如果一个班级配备一个班主任，且规定一个班主任只能管理一个班级，则班级和班主任这两个实体之间就是一对一的联系。2)一对多联系　　如果A中的每个实体可以和B中的几个实体有联系，而B中的每个实体至多和A中的一个实体有联系，则为一对多联系(如图2-4(b)所示)，记作1 : n。例如，一个班级有几十个学生，一个学生只属于一个班级，则班级和学生之间是一对多联系。3)多对多联系　　如果A中的每个实体可以和B中的多个实体有联系，反过来，B中的每个实体也可以和A中的

7、多个实体有联系，则为多对多联系(如图2-4(c)所示)，记作m : n。例如，一个学生可以选几门课程，一门课程可供几十个学生选择，则学生和课程之间是多对多联系。　　实际上，可将一对一联系看成一对多联系的特例，也可将一对多联系看成多对多联系的特例。有些数据库系统不能直接表示多对多联系，就需要将它们拆成两个一对多的联系。同一实体集内部的两个实体之间也存在一对一、一对多或多对多联系。例如，如果一门课程是另外几门的先修课程，则这门课程和其他课程之间就是一对多联系。　　三个或更多个实体型之间也存在一对一、一对多或多对多

8、联系。例如，考虑课程、教师和参考书三个实体型：一门课通常由几个教师教授，如果规定每个教师只能教授一门课，每本参考书只供一门课使用，则课程与教师、参考书之间是一对多联系。　　现实世界中事物之间的联系，在信息世界中表现为实体之间的联系，将其数据化得到的结果就是数据世界中的数据模型。2.1.3数据模型的构造与分类数据模型有两个重要任务：一是用适当的数据形式来描述客观事物；二是