目标：本文主要介绍联系的定义及使用。
一、联系
联系（Relationship）是指实体集这间或实体集内部实例之间的连接。
实体之间可以通过联系来相互关联。与实体和实体集对应，联系也可以分为联系和联系集，联系集是实体集之间的联系，联系是实体之间的联系，联系是具有方向性的。联系和联系集在含义明确的情况之下均可称为联系。
按照实体类型中实例之间的数量对应关系，通常可将联系分为4类，即一对一（ONE TO ONE）联系、一对多（ONE TO MANY）联系、多对一（MANY TO ONE）联系和多对多联系（MANY TO MANY）。
二、建立联系
在CDM工具选项板中除了公共的工具外，还包括如下图所示的其它对象产生工具。
在图形窗口中创建两个实体后，单击“实体间建立联系”工具，单击一个实体，在按下鼠标左键的同时把光标拖至别一个实体上并释放鼠标左键，这样就在两个实体间创建了联系，右键单击图形窗口，释放Relationship工具。如下图所示
三、四种基本的联系
即一对一（ONE TO ONE）联系、一对多（ONE TO MANY）联系、多对一（MANY TO ONE）联系和多对多联系（MANY TO MANY）。如图所示
四、其他几类特殊联系
除了4种基本的联系之外，实体集与实体集之间还存在标定联系（Identify Relationship）、非标定联系（Non-Identify RelationShip）和递归联系（Recursive Relationship）。
标定联系：
每个实体类型都有自己的标识符，如果两个实体集之间发生联系，其中一个实体类型的标识符进入另一个实体类型并与该实体类型中的标识符共同组成其标识符时，这种联系则称为标定联系，也叫依赖联系。反之称为非标定联系，也叫非依赖联系。
注意：
在非标定联系中，一个实体集中的部分实例依赖于另一个实例集中的实例，在这种依赖联系中，每个实体必须至少有一个标识符。而在标定联系中，一个实体集中的全部实例完全依赖于另个实体集中的实例，在这种依赖联系中一个实体必须至少有一个标识符，而另一个实体却可以没有自己的标识符。没有标识符的实体用它所依赖的实体的标识符作为自己的标识符。
换句话来理解，在标定联系中，一个实体（选课）依赖一个实体（学生），那么（学生）实体必须至少有一个标识符，而（选课）实体可以没有自己的标识符，没有标标识符的实体可以用实体（学生）的标识符作为自己的标识符。
递归联系：
递归联系是实体集内部实例之间的一种联系，通常形象地称为自反联系。同一实体类型中不同实体集之间的联系也称为递归联系。
例如：在“职工”实体集中存在很多的职工，这些职工之间必须存在一种领导与被领导的关系。又如“学生”实体信中的实体包含“班长”子实体集与“普通学生”子实体集，这两个子实体集之间的联系就是一种递归联系。创建递归联系时，只需要单击“实体间建立联系”工具从实体的一部分拖至该实体的别一个部分即可。如图
五、定义联系的特性
在两个实体间建立了联系后，双击联系线，打开联系特性窗口，如图所示。
六、定义联系的角色名
在联系的两个方向上各自包含有一个分组框，其中的参数只对这个方向起作用，Role Name为角色名，描述该方向联系的作用，一般用一个动词或动宾组表。
如：“学生to课目”组框中应该填写“拥有”，而在“课目To学生”组框中填写“属于”。（在此只是举例说明，可能有些用词不太合理）。
七、定义联系的强制性
Mandatory表洋这个方向联系的强制关系。选中这个复选框，则在联系线上产生一个联系线垂直的竖线。不选择这个复选框则表示联系这个方向上是可选的，在联系线上产生一个小圆圈。
八、有关联系的基数
联系具有方向性，每个方向上都有一个基数。
举例，
“系”与“学生”两个实体之间的联系是一对多联系，换句话说“学生”和“系”之间的联系是多对一联系。而且一个学生必须属于一个系，并且只能属于一个系，不能属于零个系，所以从“学生”实体至“系”实体的基数为“1,1”，从联系的另一方向考虑，一个系可以拥有多个学生，也可以没有任何学生，即零个学生，所以该方向联系的基数就为“0,n”,如图所示
待续。
、新建概念数据模型 1）选择File-->New,弹出如图所示对话框，选择CDM模型（即概念数据模型）建立模型。 2）完成概念数据模型的创建。以下图示，对当前的工作空间进行简单介绍。（以后再更详细说明）.
3）选择新增的CDM模型，右击，在弹出的菜单中选择“Properties ”属性项，弹出如图所示对话框。在“General ”标签里可以输入所建模型的名称、代码、描述、创建者、版本以及默认的图表等等信息。在 “Notes ”标签里可以输入相关描述及说明信息。当然再有更多的标签，可以点击 按钮，这里就不再进行详细解释。？牯?尾 二、创建新实体 1 ）在CDM的图形窗口中，单击工具选项版上的Entity工具，再单击图形窗口的空白处，在单击的位置 就出现一个实体符号。点击Pointer工具或右击鼠标，释放Entitiy 工具。如图所示
2）双击刚创建的实体符号，打开下列图标窗口，在此窗口“General ”标签中可以输入实体的名称、代码、描述等信 、添加实体属性 1 ）在上述窗口的“ Attribute ”选项标签上可以添加属性，如下图所示
迴扌 ftitity Propertr 已s - Entity 2 (Entity ?) 注意： 数据项中的“添加属性”和“重用已有数据项”这两项功能与模型中 Data Item 的Unique code 和Allow reuse 选项有关。 P 列表示该属性是否为主标识符 ；D 列表示该属性是否在图形窗口中显示 ；M 列表示该属性是否为强制的, 即该列是否为空值。 如果一个实体属性为强制的，那么， 这个属性在每条记录中都必须被赋值，不能为空。 2）在上图所示窗口中，点击插入属性按钮，弹岀属性对话框，如下图所示 General Attributes | Idenhfiers ] Notes 1 Rules 表示是否为主标识符 ami \ Code Data 7ype Donwiri M 建立标识符 b 尸单于…』 二、二如馨；二 __ 1 = …— 一追力 q“属性 描入属性 衣示该属性为融' 制不能为空值广 T 厂厂 厂厂*r r'匚厂 r 厂广亡看 rr 厂厂F 广厂厂厂厂厂「厂广厂厂 □K | 匚 anew A.PF.M | Help 袤示是否在图形窗口中 II H'+'lll-oRIIH- ?laii' + 'IIB'-'HII' 一上丄 J-：'- ■ ：
试述数据模型的概念，数据模型的作用和数据模型的三个要素: 答案： 模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中，表示实体类型及实体类型间联系的模型称为“数据模型”。 数据模型是数据库管理的教学形式框架，是用来描述一组数据的概念和定义，包括三个方面： 1、概念数据模型（Conceptual Data Model）：这是面向数据库用户的实现世界的数据模型，主要用来描述世界的概念化结构，它使数据库的设计人员在设计的初始阶段，摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题，集中精力分析数据以及数据之间的联系等，与具体的DBMS 无关。概念数据模型必须换成逻辑数据模型，才能在DBMS中实现。 2、逻辑数据模型（Logixal Data Model）:这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，如网状数据模型、层次数据模型等等。此模型既要面向拥护，又要面向系统。 3、物理数据模型（Physical Data Model）:这是描述数据在储存介质上的组织结构的数据模型，它不但与具体的DBMS有关，而且还与操作系统和硬件有关。每一种逻辑数据模型在实现时都有起对应的物理数据模型。DBMS为了保证其独立性与可移植性，大部分物理数据模型的实现工作又系统自动完成，而设计者只设计索引、聚集等特殊结构。 数据模型的三要素： 一般而言，数据模型是严格定义的一组概念的集合，这些概念精确地描述了系统的静态特征（数据结构）、动态特征（数据操作）和完整性约束条件，这就是数据模型的三要素。 1。数据结构 数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分，数据结构指对象和对象间联系的表达和实现，是对系统静态特征的描述，包括两个方面： （1）数据本身：类型、内容、性质。例如关系模型中的域、属性、关系等。 （2）数据之间的联系：数据之间是如何相互关联的，例如关系模型中的主码、外码联系等。 2 。数据操作 对数据库中对象的实例允许执行的操作集合，主要指检索和更新（插入、删除、修改）两类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。 3 。数据完整性约束 数据完整性约束是一组完整性规则的集合，规定数据库状态及状态变化所应满足的条件，以保证数据的正确性、有效性和相容性。
2015-2016第二学期 数据库 工业工程2014 作业整理 概念设计ER图到关系模型简约做法 一、为学生考勤建立数据库-----概念模型设计（ER图） 问题：由班长为班级的每门课程建立考勤 **自行完成关系模型 二、学生社团活动问题： 学生参与社团的资格审查和会员登记；会员参与活动记录。 **自行完成关系模型 概念设计ER图到关系模型完整做法 根据业务调查，设计数据库的概念模型（E-R图），并将E-R图转换为关系图。 一、关于运动比赛 1.1业务调查： *记录运动员的姓名性别所属队 *记录项目、比赛时间和比赛场地 *成绩统计 1.2找出业务发生过程中相互作用的实体：运动员、院系、项目 1.3将实体之间的作用关系转化为联系： 运动员属于院系 运动员参与项目 院系参与(团体)项目 1.4找出实体之间的作用（联系）发生时的数量关系是1:1、或者1:n还是n:m 1.5按照业务发生时的意义选择每个实体的属性： 运动员：学号、性别、姓名 院系：名称、编号 项目：编号、名称、时间、组别、场地 1.6找出联系的属性。如果实体之间发生作用时产生了不属于两个实体中的任何一个的数据，就应将其设为当前联系的属性。 个人参与：分组、成绩 团体参与：分组、成绩 1.7检查有没有重复的属性，如有则将多余的删除。 1.8模型检验：上述ER图所表达 *记录运动员的姓名性别所属队——可以满足 *记录项目、比赛时间和比赛场地——可以满足 *成绩统计——可以满足 1.9将E-R模型转换为关系模型 *首先将实体转换为关系 运动员（学号、性别、姓名，院系.编号） 院系（编号、名称） 项目（编号、名称、时间、组别、场地）
概念数据模型设计与逻辑数据模型设计、物理数据模型设计是数据库及数据仓库模型设计的三个主要步骤。 在数据仓库领域有一个概念叫conceptual data model，中文一般翻译为“概念数据模型”。 概念数据模型是最终用户对数据存储的看法，反映了最终用户综合性的信息需求，它以数据类的方式描述企业级的数据需求，数据类代表了在业务环境中自然聚集成的几个主要类别数据。 概念数据模型的内容包括重要的实体及实体之间的关系。在概念数据模型中不包括实体的属性，也不用定义实体的主键。这是概念数据模型和逻辑数据模型的主要区别。 概念数据模型的目标是统一业务概念，作为业务人员和技术人员之间沟通的桥梁，确定不同实体之间的最高层次的关系。 在有些数据模型的设计过程中，概念数据模型是和逻辑数据模型合在一起进行设计的。 在数据仓库领域有一个概念叫logical data model，中文一般翻译为“逻辑数据模型”。 逻辑数据模型反映的是系统分析设计人员对数据存储的观点，是对概念数据模型进一步的分解和细化。逻辑数据模型是根据业务规则确定的，关于业务对象、业务对象的数据项及业务对象之间关系的基本蓝图。 逻辑数据模型的内容包括所有的实体和关系，确定每个实体的属性，定义每个实体的主键，指定实体的外键，需要进行范式化处理。 逻辑数据模型的目标是尽可能详细的描述数据，但并不考虑数据在物理上如何来实现。 逻辑数据建模不仅会影响数据库设计的方向，还间接影响最终数据库的性能和管理。如果在实现逻辑数据模型时投入得足够多，那么在物理数据模型设计时就可以有许多可供选择的方法。 在数据仓库领域有一个概念叫physical data model，中文一般翻译为“物理数据模型”。 物理数据模型是在逻辑数据模型的基础上，考虑各种具体的技术实现因素，进行数据库体系结构设计，真正实现数据在数据库中的存放。 物理数据模型的内容包括确定所有的表和列，定义外键用于确定表之间的关系，基于用户的需求可能进行发范式化等内容。在物理实现上的考虑，可能会导致物理数据模型和逻辑数据模型有较大的不同。
一、新建概念数据模型 1）选择File-->New,弹出如图所示对话框，选择CDM模型（即概念数据模型）建立模型。 2）完成概念数据模型的创建。以下图示，对当前的工作空间进行简单介绍。（以后再更详细说明）．
3）选择新增的CDM模型，右击，在弹出的菜单中选择“Properties”属性项，弹出如图所示对话框。在“General”标签里可以输入所建模型的名称、代码、描述、创建者、版本以及默认的图表等等信息。在“Notes”标签里可以输入相关描述及说明信息。当然再有更多的标签，可以点击 按钮，这里就不再进行详细解释。?牯?尾 二、创建新实体 1）在CDM的图形窗口中，单击工具选项版上的Entity工具，再单击图形窗口的空白处，在单击的位置就出现一个实体符号。点击Pointer工具或右击鼠标，释放Entitiy工具。如图所示
2）双击刚创建的实体符号，打开下列图标窗口，在此窗口“General”标签中可以输入实体的名称、代码、描述等信 息。． 三、添加实体属性 1）在上述窗口的“Attribute”选项标签上可以添加属性，如下图所示。
注意： 数据项中的“添加属性”和“重用已有数据项”这两项功能与模型中Data Item的Unique code 和Allow reuse选项有关。 P列表示该属性是否为主标识符;D列表示该属性是否在图形窗口中显示;M列表示该属性是否为强制的，即该列是否为空值。 如果一个实体属性为强制的，那么，这个属性在每条记录中都必须被赋值，不能为空。 2）在上图所示窗口中，点击插入属性按钮，弹出属性对话框，如下图所示。
渤海大学自动化办公聊天室系统 系统概念模型（E-R图） 张佳佳（10060140）渤海大学信息科学与技术学院
将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即概念模型的过程就是概念结构设计。它是整个数据库设计的关键。概念结构是独立于计算机硬件结构、独立于支持数据库的DBMS。概念结构设计的方法有： 1）自顶向下：首先定义全局概念结构的框架，然后逐步细化。 2）自底向上：首先定义各局部应用的概念结构，然后将它们集成起来，得到全局概念结构。 3）逐步扩张：首先定义最重要的核心概念结构，然后向外扩充。 4）混合策略：即将自顶向下和自底向上相结合，用自顶向下策略设计一个全局概念结构的框架，以它为骨架集成由自底向上策略中设计的各局部概念结构。 在对本系统数据库的具体设计过程中，所采用的是自底向上的设计方法，即自顶向下地进行需求分析，得到每一集体的应用需求，然后反过来根据每一子需求，采用自底向上法分步设计每一局部E-R模型，综合各局部E-R模型，逐层向上回到顶端，最终产生全局E-R模型。 1.局部概念模型设计 根据需求分析得出，在登录系统中有一下实体。 用户（教师、学生、管理员） E—R图如下所示： 用户（user）E－R图 头像 姓名 账号 电子邮件 密码性别 用户 个人介绍状态 籍贯
教师E－R图：学生E－R图： 用户user 教师学生系统管 理员 学生 学号 姓名 性别 入学年 入学 年份 学院 专业 教师 姓名 性别 学院 教工 号 教龄 密码 密码
系统管理员E－R图： 2.用户信息表中有以下实体（学院专业） 学院E－R图系统管理员 账号密码 学院 学院ID 学院名称
数据模型设计要点
目录 1.数据模型设计的输入4 2.数据模型设计必须的几个阶段4 2.1.概念数据模型设计（Conceptual Data Model） (5) 2.2.逻辑数据模型设计（Logical Data Model） (6) 2.2.1.设计范式要求 7 2.2.1.1.第一范式 7 2.2.1.2.第二范式 7 2.2.1. 3.第三范式 8 2.2.1.4.逆第三范式 9 2.2.2.其他要求 10 2.2.2.1.数据类型定义 10 2.2.2.2.实体名称定义 10 2.2.2. 3.主键定义 10 2.2.2.4.实体关系定义 10 2.2.2.5.数据量估算 11 2.2.2.6.索引定义 11 2.3.物理数据模型（Physical Data Model） (12) 2.3.1.物理库设计 12 2.3.1.1.数据库Server设计 12 2.3.1.2.表空间设计 12 2.3.1.3.用户及权限设计 13 2.3.2.物理表设计 13
2.3.2.1.数据类型设计 13 2.3.2.2.存储设计 13 2.3.2.3.主外键设计 13 2.3.2.4.索引设计 14 2.3.2.5.生成建表语句 14 3.数据模型设计相关工具软件14 4.数据模型设计的产出及规格要求14 4.1.概念数据模型设计阶段 (14) 4.2.逻辑数据模型设计阶段 (15) 4.3.物理数据模型设计阶段 (15)
1.数据模型设计的输入 传统的瀑布型的开发模型下，其特点是需求驱动。相应的，数据模型设计的必要输入为需求分析阶段的产出，包括需求规格说明书（需求分析说明书）、数据字典。 分析型应用由于其需求不易迅速全面予以明确，所以适合用螺旋式开发模型，逐步迭代。但由于分析型应用是数据驱动，所以数据模型的设计要求更高，需要根据业务和数据的实际情况，进行快速全面分析，并有充分的管理思维，才能设计出比较理想的数据模型。其输入就不仅限于传统的瀑布开发模型下的需求规格说明书和数据字典，而是要从业务层面分析各个现有业务实体，以管理思维的角度，进行必要的抽象、归纳和挖掘，结合未来管理需要，明确潜在业务实体，以及各业务实体之间的关系，最终予以设计实现。 2.数据模型设计必须的几个阶段 无论是瀑布模型还是螺旋模型，数据模型的设计都必须经历概念数据模型设计、逻辑数据模型设计和物理数据模型设计三个阶段。 其中，概念数据模型设计的主要工作是提取概念实体并分析其关系，这是最关键的工作，直接影响后续工作的质量；逻辑数据模型设计的主要工作是设计各逻辑实体的属性、主键、索引以及各实体之间的关系，此部分与物理数据库无关；物理数据模型设计的主要工作是结合具体的物理数据库平台进行存储设计。 这三个阶段并不是完全单向的，而是可以反向调整。假设后面的阶段发现有问题，可以转到上一阶段进行必要的修改后继续进行。但一定不能不管前一阶段的结果，放任自流地进行后面阶段的工作。 2.1.概念数据模型设计（Conceptual Data Model） 本阶段的任务是对业务领域的各概念实体进行归纳和总结的过程。该过程以分析概念实体以及它们之间的关系为目标，而不是以细化概念实体的各项属性为目标。 该阶段工作非常重要，是进行其他阶段工作的基础。
概念模型和数据模型课堂练习和习题 一、单项选择题 1. 数据模型一般来说是由三个部分组成（即三要素），其中不包括C A.完整性规则 B.数据结构 C.恢复 D.数据操作 2. 按照数据模型分类，数据库系统可以分为三种类型： A. 大型、中型和小型 B. 西文、中文和兼容 C. 层次、网状和关系 D. 数据、图形和多媒体 3. 在关系数据库中,要求基本关系中所有的主属性上不能有空值,其遵守的约束规则是( ) . A.参照完整性规则 B. 用户定义完整性规则 C.实体完整性规则 D. 域完整性规则 4. 在( )中一个结点可以有多个双亲,节点之间可以有多种联系. A.网状模型 B. 关系模型 C.层次模型 D. 以上都有 5．用二维表结构表示实体以及实体间联系的数据模型称为（） A．网状模型 B. 层次模型C．关系模型 D. 面向对象模型6．层次模型的特点是( ) A.只有一个叶结点 B.只有两个叶结点 C.只有一个根结点 D.至少有一个根结点7．在一个用于表示两个实体间联系的关系中,用来表示实体间联系的是该关系中的( ) A.关键字 B.任何多个属性集 C.外部关键字 D.任何一个属性 8．E-R图是( ) A.表示实体及其联系的概念模型 B. 程序流程图 C.数据流图 D. 数据模型图 9．在下面给出的内容中，不属于DBA职责的是( ) A.定义概念模式 B.修改模式结构 C.编写应用程序 D.编写完整性规则 10．学校中有多个系和多名学生，每个学生只能属于一个系，一个系可以有多名学生，从学生到系的联系类型是( ) A.多对多 B.一对一 C.多对一 D.一对多 11．描述数据库中全体数据的逻辑结构和特征是（） A．内模式 B. 模式 C. 外模式 D. 存储模式 12．下列关于数据库三级模式结构的说法中，哪一个是不正确的？（） A．数据库三级模式结构由内模式、模式和外模式组成 B．DBMS在数据库三级模式之间提供外模式/模式映象和模式/内模式映像 C．外模式/模式映象实现数据的逻辑独立性 D．一个数据库可以有多个模式 13．数据库系统的体系结构是（） A.两级模式结构和一级映象 B.三级模式结构和一级映象 C.三级模式结构和两级映象 D.三级模式结构和三级映象 14．概念模型是现实世界的第一层抽象,这一类最著名的模型是( ) . A.层次模型 B. 关系模型 C. 网状模型 D. 实体-联系模型 15．关系数据模型是目前最重要的一种数据模型,它的三个要素分别为( ).
1、概念模型设计（E-R图） E-R图也称实体-联系图，提供了标识实体类型、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型。E-R图的基本类型：实体（矩形）属性（椭圆）联系（菱形，无向线段）（一对一联系1:1，一对多联系1：N，多对多联系N:N） 例：再简单的教务管理系统中，有如下语义约束： 一个学生可选修多门课程，一门课程可被多个学生选修，因此学生和课程之间是多对多的联系；一个老师课讲授多门课程，一门课程可以由多个教师讲授，因此教师和课程之间也是多对多的联系；一个系可有多个教师，一个教师只能属于一个系，因此系和教师之间是一对多的联系，同样系和学生之间也是一对多的联系。 2、信息与数据 数据是人们用来反映客观世界而记录下来的可以鉴别的物理符号，或者说数据是用各种可以鉴别的物理符号记录下来的客观事实。数据的含义包括两个方面：客观性（数据对客观事实的描述，它反映了某一客观事实的属性，这种属性是通过属性名和属性值同时来表达的，缺一不可）可鉴别性（是数据对客观事实的记录，这种记录是通过一些特定的符号来表现的，常用的特定符号包括：声、光、电、数字、文字、字母、图形、图表和图像等）信息是经过加工后的数据，它对接收者有用，对决策或行为有现实或潜在价值。信息与数据可以看做原材料和成品的关系：相对/绝对，主观/客观，抽象/具体 3、Business processes:（workflows of material,information,knowledge）（sets of activities,steps）（may be tied to functional area or be cross-functional）Businesses:can be seen as collection of business processes Business processes may be assets or liabilities 4、信息与决策：信息是管理的基础，管理的决策理论学派认为：管理就是决策，而决策过程就是收集、处理和使用信息的过程。 决策分类： 决策类型决策方法 传统方法现代方法 MIS包括各种管理方法结构化决策习惯；标准作业过程；适 当的组织机构 非结构化决策判断力、直觉；经验规则；DSS;ESS;人机对话运行 线索 5、企业系统规划法： IBM公司70年代剔除的一种系统规划方法，适用于信息系统规划，该方法的四个关键步骤：定义管理目标，定义管理功能性，定义数据分类，定义信息结构6、supply chain management(SCM) systems (manage firm’s relationships with suppliers)(share information about:orders,production,inventory levels,delivery of
概念数据模型,逻辑数据模型,物理数据模型 概念数据模型设计与逻辑数据模型设计、物理数据模型设计是数据库及数据仓库模型设计的三个主要步骤。 在数据仓库领域有一个概念叫conceptual data model，中文一般翻译为“概念数据模型”。 概念数据模型是最终用户对数据存储的看法，反映了最终用户综合性的信息需求，它以数据类的方式描述企业级的数据需求，数据类代表了在业务环境中自然聚集成的几个主要类别数据。 概念数据模型的内容包括重要的实体及实体之间的关系。在概念数据模型中不包括实体的属性，也不用定义实体的主键。这是概念数据模型和逻辑数据模型的主要区别。 概念数据模型的目标是统一业务概念，作为业务人员和技术人员之间沟通的桥梁，确定不同实体之间的最高层次的关系。 在有些数据模型的设计过程中，概念数据模型是和逻辑数据模型合在一起进行设计的。 在数据仓库领域有一个概念叫logical data model，中文一般翻译为“逻辑数据模型”。 逻辑数据模型反映的是系统分析设计人员对数据存储的观点，是对概念数据模型进一步的分解和细化。逻辑数据模型是根据业务规则确定的，关于业务对象、业务对象的数据项及业务对象之间关系的基本蓝图。 逻辑数据模型的内容包括所有的实体和关系，确定每个实体的属性，定义每个实体的主键，指定实体的外键，需要进行范式化处理。 逻辑数据模型的目标是尽可能详细的描述数据，但并不考虑数据在物理上如何来实现。 逻辑数据建模不仅会影响数据库设计的方向，还间接影响最终数据库的性能和管理。如果在实现逻辑数据模型时投入得足够多，那么在物理数据模型设计时就可以有许多可供选择的方法。 在数据仓库领域有一个概念叫physical data model，中文一般翻译为“物理数据模型”。 物理数据模型是在逻辑数据模型的基础上，考虑各种具体的技术实现因素，进行数据库体系结构设计，真正实现数据在数据库中的存放。
用户信息实体E—R图 试题类型实体E—R图
系统参数实体E—R图 学生成绩实体E-R图
学生考试试卷实体E—R图 试题库实体E-R图 用access建立一个数据库文件，用来存储试题及用户的验证信息。当管理员登陆时，首先提示要输入验证信息，当输入用户信息后，通过 sql 语言查询administrator表，判断此管理员是否合法，如果不合法，则显示提示信息，否则，进入考试系统。管理员进入后
可通过程序对test 表内容进行添加，查询和删除。学生登录，则需要学生的姓名和学号通过查询employee表，如果用户合法，由服务器抽取试题并显示到考生屏幕上，否则学生无法登录考试。试题的抽取又需要通过subject表，抽取题库中的某一科所对应的题，当考生做完题并递交后，由系统自动评分，显示成绩并将学生姓名和成绩存入user 表。 在本系统中，数据库的建立是用 ACCESS 实现的。其中包括四个表：administrator、employee、test、user和subject。 administrator表存储管理员信息， employee表存储用户信息，test表存储单科考试内容，这里的test表用来存储客观题，还可建立test1表用来存储主观题，user 表存储用户成绩, subject表存储课程名，这样的话，本系统可以实现对任何科目的考试，先通过subject表选择科目，通过字段filename确定对应的test 表，再通过test 表提取对应科目的题库。在这里test 表包含多个表，它们的字段相同，具体题目不同，每一门课程的试题对应一张表。 administrator表结构如下： employee表结构如下： test表结构如下：
数据库模型的概念、作用和三要素 模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中，表示实体类型及实习类型间联系的模型成为“数据模型”。数据模型是数据库管理的教学形式框架，是用来描述一组数据的概念和定义的，包括三个方面： 1. 概念数据模型（Conceptual Model）：这是面向数据库用户的实现世界的数据模型，主要用来描述世界的概念化结构，它使数据库的设计人员在设计的初始阶段，摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题，集中精力分析数据以及数据之间的联系等，与具体的DBMS无关。概念数据模型必须换成逻辑数据模型，才能在DBMS中实现。 2. 逻辑数据模型（Logical Data Model）:这是用户从数据库看到的数据模型，是具体的DBMS 所支持的数据模型，如网状数据模型、层次数据模型等等。此模型既要面向用户，又要面向系统。 3. 物理数据模型（Physical Data Model）:这是描述数据在存储介质上的组织结构的数据模型它不但与具体的DBMS有关，而且还和操作系统以及硬件有关。每一种逻辑数据模型在实现时都有其对应的物理数据模型。DBMS为了保证其独立性与可移植性，大部分物理数据模型的实现工作由系统自动完成，而设计者只设计索引、聚集等特殊结构。 数据模型的三要素： 一般而言，数据模型是一组严格定义的概念的集合。这些概念精确地描述了系统的静态特征（数据结构）、动态特征（数据操作）和完整性约束条件，这就是数据模型的三要素。 1. 数据结构 数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成部分，数据结构指对象和对象间联系的表达和实现，是系统静态特征的描述，包括两个方面： （1）数据本身：类型、内容、性质。例如关系模型中的域、属性、关系等。 （2）数据之间的联系：数据之间是如何相互联系的，例如关系模型中的主码、外码等联系。 2. 数据操作 对数据库中对象的实例允许执行的操作集合，主要指检索和更新（插入、删除、修改）两类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特征的描述。 3. 完整性约束条件 数据完整性约束是一组完整性规则的集合，规定数据库状态及状态变化所应满足的条件，以保证数据的正确性、有效性和相容性。
2.5数据仓库模型的设计 数据仓库模型的设计大体上可以分为以下三个层面的设计151: .概念模型设计; .逻辑模型设计; .物理模型设计; 下面就从这三个层面分别介绍数据仓库模型的设计。 2.5.1概念模型设计 进行概念模型设计所要完成的工作是: <1>界定系统边界 <2>确定主要的主题域及其容 概念模型设计的成果是，在原有的数据库的基础上建立了一个较为稳固的概念模型。因为数据仓库是对原有数据库系统中的数据进行集成和重组而形成的数据集合，所以数据仓库的概念模型设计，首先要对原有数据库系统加以分析理解，看在原有的数据库系统中“有什么”、“怎样组织的”和“如何分布的”等，然后再来考虑应当如何建立数据仓库系统的概念模型。一方面，通过原有的数据库的设计文档以及在数据字典中的数据库关系模式，可以对企业现有的数据库中的容有一个完整而清晰的认识;另一方面，数据仓库的概念模型是面向企业全局建立的，它为集成来自各个面向应用的数据库的数据提供了统一的概念视图。 概念模型的设计是在较高的抽象层次上的设计，因此建立概念模型时不用考虑具体技术条件的限制。 1.界定系统的边界 数据仓库是面向决策分析的数据库，我们无法在数据仓库设计的最初就得到详细而明确的需求，但是一些基本的方向性的需求还是摆在了设计人员的面前: . 要做的决策类型有哪些?
. 决策者感兴趣的是什么问题? . 这些问题需要什么样的信息? . 要得到这些信息需要包含原有数据库系统的哪些部分的数据? 这样，我们可以划定一个当前的大致的系统边界，集中精力进行最需要的部分的开发。因而，从某种意义上讲，界定系统边界的工作也可以看作是数据仓库系统设计的需求分析，因为它将决策者的数据分析的需求用系统边界的定义形式反映出来。 2，确定主要的主题域 在这一步中，要确定系统所包含的主题域，然后对每个主题域的容进行较明确数据仓库建模技术在电信行业中的应用的描述，描述的容包括: . 主题域的公共码键; . 主题域之间的联系: . 充分代表主题的属性组。 2.5.2逻辑模型设计 逻辑建模是数据仓库实施中的重要一环，因为它能直接反映出业务部门的需求，同时对系统的物理实施有着重要的指导作用。在这一步里进行的工作主要有: . 分析主题域，确定当前要装载的主题; . 确定粒度层次划分; . 确定数据分割策略; . 关系模式定义; . 记录系统定义 逻辑模型设计的成果是，对每个当前要装载的主题的逻辑实现进行定义，并将相关容记录在数据仓库的元数据中，包括: . 适当的粒度划分;
数据库设计 概念模型、逻辑模型、物理模型区别 侯在钱 目录 1.模型种类 (2) 1.1.概念模型 (2) 1.2.逻辑模型 (3) 1.3.物理模型 (3) 1.4.模型区别 (3) 1.4.1.对象转换 (4) 1.4.2.其它对比 (4) 2.常用工具 (5) 2.1.ERWIN (5) 2.1.1.逻辑模型 (5) 2.1.2.物理模型 (5) 2.1.3.常用操作 (6) 2.2.PowerDesigner (8) 2.2.1.概念模型 (8) 2.2.2.逻辑模型 (9) 2.2.3.物理模型 (9) 2.2.4.常用操作 (10)
1.模型种类 一般在建立数据库模型时，会涉及到几种模型种类：概念模型、逻辑模型、物理模型。数据库设计中概念模型和逻辑模型区别比较模糊，所以在数据库设计工具ERWIN中只提供了逻辑模型和物理模型，而在PowerDesigner早期版本中也只提供了概念模型和物理模型两种模型，只是在PowerDesigner15版本中提供了三种模型：概念模型、逻辑模型、物理模型。 1.1.概念模型 概念模型是对真实世界中问题域内的事物的描述，不是对软件设计的描述。 表示概念模型最常用的是"实体-关系"图。 E-R图主要是由实体、属性和关系三个要素构成的。在E-R图中，使用了下面几种基本的图形符号。 实体，矩形 E/R图三要素属性，椭圆形 关系，菱形
关系：一对一关系，一对多关系，多对多关系。 1.2.逻辑模型 逻辑数据模型反映的是系统分析设计人员对数据存储的观点，是对概念数据模型进一步的分解和细化。 1.3.物理模型 物理模型是对真实数据库的描述。数据库中的一些对象如下：表，视图，字段，数据类型、长度、主键、外键、索引、是否可为空，默认值。 概念模型到物理模型的转换即是把概念模型中的对象转换成物理模型的对象。 1.4.模型区别
[设计]概念模型设计 1、 概念模型设计(E-R图) E-R图也称实体-联系图，提供了标识实体类型、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型。E-R图的基本类型:实体(矩形) 属性(椭圆) 联系(菱形，无向线段)(一对一联系1:1，一对多联系1:N，多对多联系N:N) 例:再简单的教务管理系统中，有如下语义约束: 一个学生可选修多门课程，一门课程可被多个学生选修，因此学生和课程之间是多对多的联系;一个老师课讲授多门课程，一门课程可以由多个教师讲授，因此教师和课程之间也是多对多的联系;一个系可有多个教师，一个教师只能属于一个系，因此系和教师之间是一对多的联系，同样系和学生之间也是一对多的联系。 2、信息与数据 数据是人们用来反映客观世界而记录下来的可以鉴别的物理符号，或者说数据是用各种可以鉴别的物理符号记录下来的客观事实。数据的含义包括两个方面:客观性(数据对客观事实的描述，它反映了某一客观事实的属性，这种属性是通过属性名和属性值同时来表达的，缺一不可)可鉴别性(是数据对客观事实的记录，这种记录是通过一些特定的符号来表现的，常用的特定符号包括:声、光、电、数字、文字、字母、图形、图表和图像等)信息是经过加工后的数据，它对接收者有用，
对决策或行为有现实或潜在价值。信息与数据可以看做原材料和成品的关系:相对/绝对，主观/客观，抽象/具体 3、Business processes:(workflows of material,information,knowledge)(sets of activities,steps)(may be tied to functional area or be cross-functional) Businesses:can be seen as collection of business processes Business processes may be assets or liabilities 4、信息与决策:信息是管理的基础，管理的决策理论学派认为:管理就是决 策，而决策过程就是收集、处理和使用信息的过程。决策分类: 决策类型决策方法 传统方法现代方法 结构化决策习惯;标准作业过程;适MIS包括各种管理方法 当的组织机构 非结构化决策判断力、直觉;经验规则; DSS;ESS;人机对话运行 线索 5、企业系统规划法: IBM公司70年代剔除的一种系统规划方法，适用于信息系统规划，该方法的四个关键步骤:定义管理目标，定义管理功能性，定义数据分类，定义信息结构 6、supply chain management(SCM) systems (manage firm’s relationships with suppliers)(share information about:orders,production,inventory levels,delivery of products and services)(goal:right amount of products to destination with least amount of time and lowest cost) 7、Knowledge management systems(KMS)
数据库概念设计及数据建模(三) (总分：99.00，做题时间：90分钟) 一、{{B}}选择题{{/B}}(总题数：39，分数：78.00) 1.数据库概念设计需要对一个企业或组织的应用所涉及的数据进行分析和组织。现有下列设计内容 Ⅰ．分析数据，确定实体集 Ⅱ．分析数据，确定实体集之间的联系 Ⅲ．分析数据，确定每个实体集的存储方式 Ⅳ．分析数据，确定实体集之间联系的基数 Ⅴ．分析数据，确定每个实体集的数据量 Ⅵ．分析数据，确定每个实体集包含的属性 以上内容不属于数据库概念设计的是______。 ?A.仅Ⅰ、Ⅳ和Ⅵ ?B.仅Ⅱ和Ⅴ ?C.仅Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ ?D.仅Ⅲ和Ⅴ （分数：2.00） A. B. C. D. √ 解析：[解析] 数据库概念设计主要是理解和获取引用领域中的数据需求，分析，抽取，描述和表示清楚目标系统需要储存和管理什么数据，这些数据共有什么样的属性特征以及组成格式，数据之间存在什么样的依赖关系，同时也要说明数据的完整性与安全性。而数据的储存方式和数据量不是概念设计阶段所考虑的。 2.数据库概念设计的目标是理解和表达数据需求，确定和描述数据库中需要存储和处理的数据。关于概念设计有下列说法或做法： Ⅰ．概念设计的重点是从需求文档所定义的业务背景中抽象出实体集及实体集之间的关系 Ⅱ．可采用分类方法将业务背景中具有相同属性特征的客观对象归为类，在此基础上概括命名，得到实体集 Ⅲ．按照业务规则标识和定义实体集之间的联系时，不仅要定义实体集之间的直接联系，也要定义实体集之间的间接联系 Ⅳ．在确定实体集的属性时，不仅要检查每个属性与实体集间的所属关系，也要检查每个实体集属性的完备性 Ⅴ．概念设计的结果通常用DFD或ERD描述，图形表达既能清楚地说明应用系统的数据需求，也便于用来与用户交流和沟通 以上说法或做法正确的是______。 ?A.仅Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ ?B.仅Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ ?C.仅Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ ?D.仅Ⅰ、Ⅳ和Ⅴ ）2.00（分数： A. √
概念数据模型（CDM） 概念数据模型 概念数据模型CDM(Conceptual Database Model) 以下我们要完成对示例论坛系统的数据库设计工作，首先让我们建立目标系统的概念数据模型(CD M)。 在进行相关CDM演示之前，让我先简要介绍概念数据模型（CDM）的相关概念。我们进行数据库设计时，一般都是概念层次（Conceptual level）开始的。在概念层次上，你无须考虑数据库的实际物理执行细节。概念模型（CDM）描述了与任何软件或数据存储系统无关的数据库整体逻辑结构，通常包含了与物理数据库无关的数据对象，提供了一种对用于运行企业或业务行为的形象化的表达方式。 CDM功能： （1）通过创建实体关系图表（E-R）来描述数据的组织结构。 （2）能够校验数据设计的合理性。 （3）生成指定了相应物理实现数据库的物理数据模型（PDM） （4）能够生成用UML标准描述CDM中对象的面向对象模型（OOM） （5）为在不同的设计阶段创建另一个模型版本，可以生成概念数据模型（CDM） 关于Palette工具面板中含义简介：
创建项目工程 1.新建工程,选择“File->New Model”,弹出如图所示的对话框，选择Model types,在Model name中输入名称，单击“OK”按钮建立模型 2.按“File-Save”,弹出对话框，选择要保存的文件路径，如图
创建实体 1，在右侧的“图标窗口”中，单击工具箱上的“Entity”工具，在单击窗口的空白处，在单击的位置就数显了一个实体符号。单击“Pointer”工具或单击鼠标右键，可以释放Entity 工具，如图 2.双击刚创建的实体集符号，弹出“实体属性”对话框，选择“General”属性页，在“Name” 文本框中输入“Ticket”、“Comment”中输入“飞机票实体”，如图
概念模型设计 数据需要表述的信息有以下几种： （1）读者信息 （2）图书信息 （3）借书信息 （4）还书信息 （5）出版社信息 图书管理系统的概括层次
读者管理局部应用的分E-R图
图书管理系统全局应用E-R图
[逻辑设计] (从理论‘E/R模型’到理论‘关系模型’的整理转换) 通过E/R模型到关系模型的转化，可以得到如下关系模式： 图书管理局部应用的关系模式： 图书管理员实体集转换为关系：图书管理员（ID号，姓名，密码，账号） 图书信息实体集转换为关系：（图书编号，图书类别编号，图书名称，作者，价格） 图书实体集转换为关系：（图书编号，图书类别编号，图书名称，作者，价格，内容简介）查询联系转换为关系：（ID号，图书编号，图书作者，图书书名，图书类别，图书信息） 购入联系转换为关系：（ID号，图书编号，购入日期，购入编号，出版社编号，图书价格） 读者管理局部应用的关系模式： 读者实体集转换为关系：（读者编号，读者类别，读者姓名，读者姓别，出生日期，证件号码，联系电话） 读者借阅信息实体转换为关系：（读者编号，已借阅图书数量，可借书数量，借阅日期，读者状态） 借阅卡挂失实体转换为关系：（卡号，持卡人姓名，卡类别） 超期/丢失罚款联系转换为关系：（ID号，图书编号，操作员编号，丢失/损坏日期，是否注消） 管理联系转换为关系：（） 借阅管理局部应用的关系模式： 过期罚款管理实体集转换为关系：（图书编号，读者编号，过期天数，罚款金额） 图书丢失/损坏管理实体集转换为关系：（图书编号，操作员编号，丢失/损坏日期，是否注消） 读者实体集转换为关系：（读者编号，读者类别，读者姓名，证件号码） 图书管理员实体集转换为关系：（ID号，姓名，密码，账号） 借阅联系转换为关系：（ID号，读者编号，图书编号，读者编号，借阅时间，应还日期，续借日期，续借次数，图书价格） 还书联系转换为关系：（ID号，图书编号，读者编号，操作员编号，还书日期，还书数目，）
实验一 实验目的: 1、掌握数据库设计的步骤； 2、掌握E-R图的绘制； 3、掌握概念设计的相关概念； 实验内容: 一、理论题 1、在数据库设计中，用ER图来描述信息结构但不涉及信息在计算机中的表示，它属于数据库设计的（） A、需求分析 B、概念设计 C、逻辑设计 D、物理设计 2、数据库逻辑结构设计的主要任务是（） A、建立ER图和说明书 B、创建数据库说明 C、建立数据流图 D、把数据送入数据库 3、数据库概念设计的ER图中，用属性描述实体的特征，属性在ER 图中用（） A、矩形 B、四边形 C、菱形 D、椭圆形 4、要将下面的ER图转换成关系模式，可以转换为（）个关系模式。 A、1 B、2 C、3 D、4
5、在医院，患者与医生的关系是属于（） A．1︰1 B．1︰n C．n︰1 D．m︰n 6.每个商店可以销售多种商品，每种商品可以在不同商店销售，商店与商品的联系类型是( ) A.1∶1 B.n∶1 C.1∶n D.m∶n 7. E-R图中的三要素是实体、属性和（） A.代码 B.模式 C.联系 D.关系 8、在一个学生实体中学生干部与学生之间存在的联系是（）A．1∶1 B．1∶n C．n∶l D．m∶n 9、在图书馆中，读者与图书的关系是属于 A．1∶1 B．1∶n C．n∶1 D．m∶n 10.在E-R图中使用的4种基本符号是（）
A B C D 11、自学考试学生与开考课程之间的联系应当属于【】 A．1：1 B．1：n C．m：n D．n：1 12.顾客在商场购物，顾客与商品之间的联系是（） A．1：1 B．1：n C．n：1 D．m：n 13.在一个学生实体中，学生专业与学生姓名之间是（）A．n∶1B．1∶1 C．1∶n D．m∶n 14.若在旅客张某近期要从北京飞至广州出差，请问旅客与航班间的联系应当是（） A．1：1 B．1：n C．n：1 D．m：n 15.数据的逻辑模型由三部分构成，它们是数据结构、数据操作和（） A．集合运算B．实体联系 C．关系模式D．数据完整性约束 16、数据库（DB）、数据库系统（DBS）、数据库管理系统（DBMS）
一、本文主要介绍PowerDesigner中概念数据模型CDM的基本概念 一、概念数据模型概述 数据模型是现实世界中数据特征的抽象。数据模型应该满足三个方面的要求： 1）能够比较真实地模拟现实世界 2）容易为人所理解 3）便于计算机实现 概念数据模型也称信息模型，它以实体－联系(Entity-RelationShip,简称E-R)理论为基础，并对这一理论进行了扩充。它从用户的观点出发对信息进行建模，主要用于数据库的概念级设计。 通常人们先将现实世界抽象为概念世界，然后再将概念世界转为机器世界。换句话说，就是先将现实世界中的客观对象抽象为实体(Entity)和联系(Relationship),它并不依赖于具体的计算机系统或某个DBMS系统，这种模型就是我们所说的CDM;然后再将CDM转换为计算机上某个DBMS所支持的数据模型，这样的模型就是物理数据模型,即PDM。 CDM是一组严格定义的模型元素的集合，这些模型元素精确地描述了系统的静态特性、动态特性以及完整性约束条件等，其中包括了数据结构、数据操作和完整性约束三部分。 1）数据结构表达为实体和属性; 2）数据操作表达为实体中的记录的插入、删除、修改、查询等操作; 3）完整性约束表达为数据的自身完整性约束（如数据类型、检查、规则等）和数据间的参照完整性约束（如联系、继承联系等）; 二、实体、属性及标识符的定义 实体（Entity），也称为实例，对应现实世界中可区别于其他对象的“事件”或“事物”。例如，学校中的每个学生，医院中的每个手术。 每个实体都有用来描述实体特征的一组性质，称之为属性，一个实体由若干个属性来描述。如学生实体可由学号、姓名、性别、出生年月、所在系别、入学年份等属性组成。 实体集（Entity Set）是具体相同类型及相同性质实体的集合。例如学校所有学生的集合可定义为“学生”实体集，“学生”实体集中的每个实体均具有学号、姓名、性别、出生年月、所在系别、入学年份等性质。 实体类型（Entity Type）是实体集中 ．．．．每个实体所具有的共同性质的集合，例如“患者”实体类型为：患者｛门诊号，姓名，性别，年龄，身份证号.............｝。实体是实体类型的一个实例，在含义明确的情况下，实体、实体类型通常互换使用。 实体类型中的每个实体包含唯一标识它的一个或一组属性，这些属性称为实体类型的标识符（Identifier），如“学号”是学生实体类型的标识符，“姓名”、“出生日期”、“信址”共同组成“公民”实体类型的标识符。 有些实体类型可以有几组属性充当标识符，选定其中一组属性作为实体类型的主标识符，其