02 逻辑结构设计

1复习：“图书馆图书管理”系统的E-R模型•建模–定义实体–定义联系–分配属性–确定键图书管理员读者登记借阅1nnm管理员编号姓名密码图书编号作者出版社出版日期书价工作单位读者编号登记日期借书日期还书日期姓名身份证号书名2设计“学生课程管理”系统的E-R模型•问题描述：–学生以班级为单位进行管理；–每个学生都有学号、姓名、性别、系别、专业等信息；–每个班级都有班级号、班主任、人数等信息；–学生可以选修课程，一个学生每修一门课程都有一个成绩。–每门课程都有课程号、课程名称、学分等信息。练习3学生班级课程班级号班主任人数属于学号姓名性别系别专业选修成绩课程号学分课程名称1nmn4项目作业：书店管理系统E-R模型•问题描述：1.书店内图书均有书号、书名、作者、出版社、单价、类别、光盘、备注等信息；2.职工从供应商处进书，在进书时需要记录图书的折扣、数量、进书日期；3.职工有职工编号、姓名、性别、出生日期、参加工作时间、基本工资、职务、办公电话、手机号码、照片、简历等信息；4.供应商有供应商编号、供应商名称、联系人姓名、地址、邮政编码、电话号码、传真号码、附注等信息。5.图书由职工售出，售书时需要记录图书折扣、数量和售书日期等；5单元3逻辑结构设计6本讲目标•理解数据模型相关概念•熟悉数据库的逻辑结构设计•掌握规范化设计相关理论7新课导入现实世界（事物、事物性质）信息世界数据世界（记录、数据项）抽象化数据化概念模型描述数据模型描述8一、数据模型•数据模型是在计算机世界中对现实世界的模拟。•常见数据模型：•层次模型（HierarchicalModel）•网状模型(NetworkModel)•关系模型(RelationalModle)•面向对象模型(ObjectOrientedModel)9层次模型层次模型是一棵倒立的树，在数据库中，满足以下两个条件的数据模型称为层次模型：1.有且仅有一个结点无父结点，这个结点称为根结点；2.其他结点有且仅有一个父结点。R1R3R2R4R5第一层根结点第二层第三层叶子结点R1子结点10网状模型网状模型是一个网络，在数据库中，满足以下两个条件的数据模型称为网状模型：1.允许一个以上的结点无父结点；2.一个结点可以有多于一个的父结点。R1R3R2R4R511关系模型•在关系模型中，数据的逻辑结构是一张二维表。在数据库中，二维表满足下列条件：–每一列中的分量是类型相同的数据；–列的顺序可以是任意的；–行的顺序可以是任意的；–表中的分量是不可再分割的最小数据项，即表中不允许有子表；–表中任意两行不能完全相同。12关系模型学号姓名性别出生日期入学成绩981101赵文化男2-28-80500981102徐逸华男6-7-81630981103郭茜茜女11-17-82650981201钱途男5-1-80380981202高涵男11-06-80630981203李晓鸣女11-17-82400学号姓名性别出生日期入学成绩年月日13二、关系数据库•基本概念–关系（Relation）：一个关系就是一张二维表格，每个关系有一个关系名。–属性(Attribute)：二维表中垂直方向的列。–元组(Tuple)：二维表中水平方向的行。–主键(Key)：能够唯一标识一个元组的属性称为候选键，若一个关系有多个候选键，选定其中一个为主键，这个属性称为主属性。–域(Domain)：属性的取值范围。–分量：元组中的一个属性值叫做元组的一个分量。–关系模式：对关系的描述，通常简记作–关系名(属性名1，属性名2，…，属性名n)14二、关系数据库•基本概念学号姓名性别出生日期入学成绩981101赵文化男2-28-80500981102徐逸华男6-7-81630981103郭茜茜女11-17-82650981201钱途男5-1-80380981202高涵男11-06-80630981203李晓鸣女11-17-82400属性元组元组主键分量学生表（学号，姓名，性别，出生日期，入学成绩）15二、关系数据库•在关系模型中，实体以及实体间的联系都是用关系来表示的。例如学生实体、课程实体、学生实体与课程实体之间的联系都可以分别用一个关系来表示。在一个给定的应用领域中，所有实体及实体之间联系的关系的集合构成一个关系数据库。•关系数据库也有型和值之分。型也称为关系数据库模型，是对关系数据库的描述；值是这些关系模式在某一时刻对应的关系的集合，通常就称为关系数据库。16三、E-R模型向关系模型的转换•转换规则：–1、一个实体转换为一个关系模式。实体的属性就是关系的属性，实体的键就是关系的键。–2、一个联系转化为一个关系模式，与该联系相连的各实体的码以及联系的属性转化为关系的属性，该关系的码则有三种情况：若联系为1：1，则每个实体的码均是该关系的后选码。若联系为1：n，则关系的码为n端实体的码。若联系为m：n，则关系的码为诸实体码的组合。–3、具有相同主键的多个关系模式可合并为一个关系模式返回17综合实例：“图书借阅管理”系统的E-R模型图书管理员读者登记借阅1nnm管理员编号姓名密码图书编号作者出版社出版日期书价工作单位姓名身份证号读者编号登记日期借书日期还书日期书名返回18E-R模型转换为关系模型•管理员表（管理员编号，姓名，密码）•图书表（图书编号，书名，作者，出版社，出版日期，书价）•读者表（读者编号，姓名，身份证号，工作单位）返回借阅表（读者编号，图书编号，借书日期，还书日期）登记表（管理员编号，图书编号，登记日期）19四、关系模式的合并•管理员（管理员编号，姓名，密码）•图书（图书编号，书名，作者，出版社，出版日期，书价，管理员编号，登记日期）•读者（读者编号，姓名，身份证号，工作单位）借阅（读者编号，图书编号，借书日期，还书日期）20练习：学生课程管理系统E-R模型学生班级课程班级号班主任人数属于学号姓名性别系别专业选修成绩课程号学分课程名称返回1nnm21E-R模型转换为关系模型•班级（班级号，班主任，人数）•学生（学号，姓名，性别，系别，专业）•课程（课程号，课程名称，学分）管理（班级号，学号）选修（学号，课程号，成绩）返回返回22关系模式的合并•班级（班级号，班主任，人数）•学生（学号，姓名，性别，系别，专业，班级号）•课程（课程号，课程名称，学分）选修（学号，课程号，成绩）23案例数据库关系模型设计•1.E-R模型转化为关系模型•2.关系模式优化24总结•1.数据模型相关概念（理解）•2.E-R模型转化为关系模型（熟练掌握）25下课了。。。休息一会儿。。。