第2章 数据模型与概念模型ppt课件.ppt

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1、第2章数据模型与概念模型什么是数据模型概念模型常见的数据模型数据模型为什么要建立数据模型（DataModel）？象盖大楼的设计图一样，DM可使所有的项目参与者都有一个共同的数据标准避免出现问题再解决（边干边改的方式）可及早发现问题加快应用开发速度数据模型通俗来讲，数据模型就是对现实世界的模拟、描述或表示。数据模型应满足的三个要求：（1）比较真实地描述现实世界；（2）易为用户所理解；（3）易于在计算机上实现。数据模型的构成数据模型的三要素数据结构——数据的表示方法（数据的组织形式），是一种静态特征的描述数据操作——数据操作是指对数据库的查询、修改、删除和插入等操作，是一种动态

2、特征的描述完整性约束——数据及数据间联系应具有的制约和依赖规则如：一个系可有多个学生，一个学生只能属于一个系数据模型的分类根据不同的抽象层次，数据模型分为三类概念数据模型结构数据模型/逻辑数据模型物理数据模型(1)现实管理系统的用户与计算机管理系统的设计人员之间的专业差异。(2)用户理解与计算机实现的矛盾。现实世界的数据化过程现实世界信息世界数据世界抽象转换学生学生学号姓名年龄性别班级概念模型数据模型事物和事物特性事物间联系实体和实体属性实体集间联系记录和数据项数据模型的分类概念数据模型现实世界的事物经过人脑的抽象加工，提取出对用户有用的信息，经过组织整理加工形成结合现实世

3、界和计算机世界之间的中间模型——数据库的设计人员在设计的初始阶段摆脱具体技术问题，集中精力分析数据、数据之间的联系——最常用的概念模型是E-R模型——概念模型与具体的DBMS无关，它必须转换成结构模型，才能在DBMS中实现数据模型的分类结构数据模型（逻辑数据模型）面向用户建模，它是用户从数据库所看到的数据模型——是具体的DBMS所支持的数据模型（网状/层次/关系/面向对象）——既要面向用户，也要面向系统——一般由概念模型转换得到数据模型的分类物理数据模型面向具体的DBMS，面向机器，描述数据在存储介质上的组织结构——不仅与具体的DBMS有关，还与操作系统和硬件有关——为保证

4、其独立性和可以执行，大部分PDM的实现工作由系统自动完成，而设计者只设计索引、聚簇等特殊结构现实世界信息世界概念模型机器世界物理模型认识抽象转换逻辑模型现实世界概念模型数据库设计人员完成逻辑模型物理模型由DBMS完成概念模型逻辑模型数据库设计人员完成第2章数据模型与概念模型什么是数据模型概念模型常见的数据模型基本术语实体客观存在并可相互区别的事物如：每个学生、每个职工、学生的一次注册……实体集同类实体的集合如：全体教师、所有学生的注册……属性实体的某一特性如：姓名、年龄、性别、职称、注册时间、宗教……概念模型概念模型码（Key）能唯一标识实体的属性（或属性集合）如：学号、系

5、号、身份证号码……域（Domain）属性的取值范围，即属性的域如：学号的域：8位字符串；年龄的域：12－75……联系（Relationship）现实世界中事物之间的联系如：一个班级有多个学生；一个系有多个班级……概念模型术语的对应关系实体集同型实体的集合称为实体集。例如，全体学生就是一个实体集。概念模型联系的分类实体集内部的联系，即实体集内部实体之间的联系；实体集之间的联系，即一个实体集中的实体与另一实体集中实体的联系。概念模型实体集之间的联系分为三类（1）一对一联系（1∶1）——对于实体集A和实体集B来说，如果对于A中的每一个实体a，B中至多有一个实体b与之联系；而且，对

6、于实体集B和实体集A来说，也是如此，则称实体集A与实体集B具有一对一联系，记为1∶1。如：一个班级只有一个班长，一个公司只有一个总经理，一个组只有一个组长……概念模型（2）一对多联系（1∶n）——对于实体集A中每一个实体，在实体集B中有n个实体与之联系，而且，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中至多有一个实体与之联系，则称实体集和实体集具有1对多的联系，记为1∶n。如：一个班主任管理多个学生，一个项目经理管理多个组员，一个教师可以教授多门课程……概念模型（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个实体与之联系；同时，对于实体集B中的每一个

7、实体，实体集A中有m个实体与之联系，则称和具有多对多联系，记为m∶n。如：一个学生可以选修多门课程，一门课程可以被多个学生选修；一份订单可以订购多种产品，一种产品可以被多份订单订购……概念模型E—R模型的图示形式就称为E—R图。E—R图提供了用图形表示实体型、属性和联系的方法。E—R图的要点如下：实体型用矩形表示，矩形框内写明实体名。学生教师概念模型属性用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来。学生学号年龄性别姓名概念模型联系联系本身：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