系统逻辑模型建立

数据库逻辑模型建模方法==================在数据库设计过程中，逻辑模型是数据库系统的核心部分，它决定了数据库的结构、行为和数据之间的关系。

以下是一套详细的数据库逻辑模型建模方法：1. 确定数据实体---------首先，需要明确数据库中需要存储的数据实体。

这些实体可能包括人、物、事件等。

例如，在一个电商系统中，我们可能需要有用户、商品、订单等实体。

2. 定义实体属性---------对于每个确定的实体，我们需要定义其属性。

属性是对实体的描述性特征。

例如，用户实体可能包括姓名、年龄、性别等属性。

每个属性都有其数据类型，例如字符串、整数或日期等。

3. 建立实体关系---------确定了实体和属性后，我们需要建立实体之间的关系。

这些关系可能包括一对一（1:1）、一对多（1:N）、多对一（N:1）和多对多（N:N）等。

例如，一个用户可以购买多个商品，这是一种一对多的关系。

4. 设计数据表结构-----------根据确定的实体、属性和关系，我们可以设计出相应的数据表结构。

每个表对应一个实体，而表中的列对应属性。

行则表示具体的实体实例。

表结构需要考虑到易用性、效率和扩展性等因素。

5. 约束关系完整性-----------为了保证数据的完整性，我们需要添加适当的约束条件。

这些约束条件可能包括主键约束、外键约束和唯一约束等。

例如，在用户表中，用户ID可以是主键，确保每个用户有唯一的ID。

6. 考虑查询需求---------在设计逻辑模型时，我们需要考虑到查询需求。

查询是数据库使用中最频繁的操作之一，因此我们需要优化查询语句的性能。

这可能涉及到索引的设计、查询条件的优化等。

7. 权限控制-------在数据库设计中，权限控制是非常重要的一部分。

我们需要根据业务需求，为不同的用户或角色设置不同的权限。

例如，某些用户只能查看自己的订单信息，而管理员可以查看所有用户的订单信息。

8. 性能优化-------最后，我们需要考虑数据库的性能优化。

第7章系统逻辑模型设计一、讲授目的通过本章的学习，使学生管理信息系统逻辑模型设计的基本方法和技术。

二、基本要求、重点与难点基本要求z管理信息系统逻辑模型以及其在系统开发中的重要性z系统分析的难点z系统分析的基本流程与主要工作内容z现行系统详细调查的方法z用户需求的分析方法z系统需求的分析方法z概念数据模型的设计方法z编码模型的设计方法z子系统的划分方法z应用结构化系统分析方法描述系统的逻辑模型z系统分析报告的基本结构重点z如何进行现行系统详细调查z如何识别用户的需求z子系统的过程/数据类划分方法z应用结构化系统分析方法描述系统的逻辑模型235z系统分析报告的基本结构难点z如何进行现行系统详细调查z如何识别用户的需求z应用结构化系统分析方法描述系统的逻辑模型三、讲授内容7.1问题的提出7.1.1实例1.如何尽可能地获得用户需求？2.问题出在哪里？3.如何抽象？7.1.2系统分析的困难和用户的要求1.新系统逻辑模型设计的困难(1)新系统是未知的(2)用户的需求是不确定的、多变的(3)系统分析人员不熟悉管理业务工作(4)涉及的资料多、整理量大2.用户的要求(1)满足企业当前运作与管理工作的需要。

(2)满足企业未来运作与管理工作的需要。

(3)满足各层管理者潜在信息的需求(4)运用现代化管理理论与方法、新的管理理念7.2系统分析的基本原则与工作流程7.2.1系统分析的基本原则2361.坚持系统思想、运用系统方法将问题作为一个系统来识别是非常好的方法，尤其是对不熟悉的问题，更应该如此。

一但将问题当作一个系统，就可以根据系统的定义和特征，根据要解决的问题、要达到目标，从确定系统的组成要素入手，确定与待解决问题相关的要素属性，以及结构和功能，就可以在较短时间内熟知问题以及其关键所在。

采取“自顶向下”和“自底向上”开发策略相结合是重要的系统方法2.内部条件与外部环境相结合3.协调性原则要保证子系统之间、系统与环境之间相协调，使系统达到总体特性最佳。

信息系统的逻辑模型信息系统逻辑模型是指对一个信息系统进行建模，以描述其主要组成部分、功能和关系的过程。

它是一个抽象的表示，能够帮助我们更好地理解和设计信息系统。

一个好的信息系统逻辑模型应该包含以下几个方面的内容：系统的组成、系统的功能、系统的流程和系统的关系。

首先，一个信息系统可以由多个组成部分构成。

这些组成部分可以是硬件设备、软件程序、数据库等。

每个组成部分承担着不同的功能和角色，共同协作完成系统的运行。

其次，一个信息系统的功能是指它所能提供的服务和支持。

不同的系统可能有不同的功能，比如一个电子商务系统可以提供在线购物、支付、订单管理等功能；一个学生管理信息系统可以提供学生信息管理、课程注册、成绩查询等功能。

系统的功能可以根据需求进行定制和扩展，以满足用户的需求。

再次，一个信息系统的流程是指系统中各个组成部分之间的交互和工作方式。

流程可以包括数据的收集、处理、存储和传输等环节。

不同的系统具有不同的流程，但是在设计时需要考虑到系统的整体效率和用户体验。

最后，一个信息系统的关系是指各个组成部分之间的依赖和互动关系。

组成部分之间的关系可以是层次关系、依赖关系、协作关系等。

这些关系决定了系统的灵活性、可扩展性和性能。

建立一个好的信息系统逻辑模型对于系统的设计和开发非常重要。

它可以帮助我们更好地理解系统的需求、架构和流程，从而指导系统的实现和优化。

同时，逻辑模型也可以用于系统的实施和维护，帮助我们更好地理解系统的运行和问题的排查。

总之，信息系统的逻辑模型是一个非常有指导意义的工具。

它通过对系统的组成、功能、流程和关系的描述，帮助我们更好地理解和设计信息系统。

在实际的系统开发和维护中，合理地应用逻辑模型能够提高系统的效率和性能，满足用户的需求。

逻辑模型设计基础知识点逻辑模型是指在信息系统分析与设计过程中，用于描述业务过程、数据和业务规则的抽象模型。

它能够清晰地展示系统的功能和结构，为系统分析与设计提供有力支持。

逻辑模型设计是信息系统开发的重要环节，具备一定的基础知识点是必要的。

本文将介绍逻辑模型设计的基础知识点，包括实体、关系、属性、范围和约束等。

一、实体实体是指在信息系统中具有独立存在和完整意义的客观事物或概念。

在逻辑模型设计中，实体用来描述系统中的业务对象。

实体通常具有属性，可以通过实体之间的关系进行连接和组织。

在设计实体时，需要明确定义实体的名称、标识、属性和约束条件等。

例如，在一个学生管理系统中，可以将“学生”定义为一个实体。

该实体可能包含属性如学生编号、姓名、性别、年龄等。

同时，还可以定义该实体与其他实体的关系，如与“课程”实体之间的“选课”关系。

二、关系关系是指不同实体之间的联系和交互。

在逻辑模型设计中，关系用来描述实体之间的依赖和联系。

关系在设计中通常具有多个方向和不同的类型，如一对一关系、一对多关系和多对多关系等。

关系可以使用图形表示，如E-R图等。

以学生管理系统为例，可以定义一个名为“选课”的关系来描述学生和课程之间的联系。

该关系可能包含属性如选课时间、成绩等。

使用关系可以方便地记录学生选课的信息，并实现学生和课程之间的关联。

三、属性属性是实体和关系中的特征和性质。

在逻辑模型设计中，属性用来描述实体的基本信息和关系的具体属性。

属性通常具有数据类型和取值范围等约束条件，能够限制数据的合法性和完整性。

继续以学生管理系统为例，学生实体的属性包括学生编号、姓名、性别和年龄等。

其中，年龄属性可能被定义为整数类型，取值范围为18岁以上。

四、范围和约束范围是指逻辑模型在描述业务过程时的边界和限制条件。

在逻辑模型设计中，范围和约束用于限制数据的有效性和正确性。

范围可以是简单的数值范围，也可以是复杂的逻辑条件。

在学生管理系统中，可以通过范围和约束来限制学生年龄的有效性，如设置年龄范围为18岁以上。

数据库建模：概念模型,逻辑模型和物理模型概念模型设计 , 逻辑模型设计 , 物理模型设计是数据库及数据仓库模型设计的三个主要步骤1. 概念模型概念模型就是在了解了⽤户的需求 , ⽤户的业务领域⼯作情况以后 , 经过分析和总结 , 提炼出来的⽤以描述⽤户业务需求的⼀些概念的东西 ;如销售业务中的客户和定单 , 还有就是商品 , 业务员 , ⽤ USE CASE 来描述就是 : 业务员与客户就购买商品之事签定下定单 , 概念模型使⽤ E-R 图表⽰ , E-R 图主要是由实体 , 属性和联系三个要素构成的 , 该阶段需完成 :1. 该系统的商业⽬的是什么 , 要解决何种业务场景2. 该业务场景中 , 有哪些⼈或组织参与 , ⾓⾊分别是什么3. 该业务场景中 , 有哪些物件参与 ,4. 此外需要具备相关⾏业经验 , 如核⼼业务流程 , 组织架构 , ⾏业术语5. 5w1h , who , what , when , where , why, how2. 逻辑模型逻辑模型是将概念模型转化为具体的数据模型的过程 , 即按照概念结构设计阶段建⽴的基本 E-R 图 , 按选定的管理系统软件⽀持的数据模型(层次/⽹状/关系/⾯向对象) , 转换成相应的逻辑模型 , 这种转换要符合关系数据模型的原则 ;还以销售业务为例 : 客户信息基本上要包括 : 单位名称 , 联系⼈ , 联系电话 , 地址等属性商品信息基本上要包括 : 名称 , 类型 , 规格 , 单价等属性定单信息基本上要包括 : ⽇期和时间属性 ; 并且定单要与客户 , 业务员和商品明细关联 , 该阶段需完成 :1. 分多少个主题 , 每个主题包含的实体2. 每个实体的属性都有什么3. 各个实体之间的关系是什么4. 各个实体间是否有关系约束3. 物理模型物理模型就是针对上述逻辑模型所说的内容 , 在具体的物理介质上实现出来 , 系统需要建⽴⼏个数据表 : 业务员信息表 , 客户信息表 , 商品信息表 , 定单表 ; 系统要包括⼏个功能 : 业务员信息维护 , 客户信息维护 , 商品信息维护 , 建⽴销售定单 ; 表 , 视图 , 字段 , 数据类型 , 长度 , 主键, 外键 , 索引 , 约束 , 是否可为空 , 默认值 , 该阶段需完成 :1. 类型与长度的定义2. 字段的其他详细定义 , ⾮空 , 默认值3. 却准详细的定义 , 枚举类型字段 , 各枚举值具体含义4. 约束的定义 , 主键 , 外键这三个过程 , 就是实现⼀个数据库设计的三个关键的步骤 , 是⼀个从抽象到具体的⼀个不断细化完善的分析 , 设计和开发的过程 ;。

系统逻辑设计本节内容主要根据软件产品需求规格说明书和软件产品数据字典建立系统的逻辑模型；此种模型暂时与系统的物理因素(例如：计算机、数据库管理系统)无关；它是系统需求与物理实现的中间结构，它的主要结果是建立：系统结构图、系统界面结构图、系统出错处理、以及系统开发技术说明；说明：如果进行系统设计时尚未编写软件数据字典：应首先参照附录B说明，编写软件数据字典；在完成软件数据字典后，再进行系统设计；系统组织设计系统组织设计通过系统组织表描述本系统由哪些子系统(模块)组成，这些子系统与业务职能之间的关系，以及各个子系统的安装地点；系统组织表的格式如下：子系统编号给出本系统中指定子系统的顺序编号；如果本系统末划分为多个子系统，仅由一个运行模块组成；则本项内容仍需要描述，但是本表内容只有一行；说明：在一个系统中有可能安装若干个相同的子系统，在这种情况下，应该视为一个子系统，并且对多个安装地点分别进行描述；如果相同的子系统通过系统设置，实现的业务职能具有明显差异时，应该采用多行进行分别描述，并且在备注中说明其差异所在；子系统英文名称给出本子系统的英文名称，该名称是在应用软件中实际使用的可执行文档名称，必须能够说明该子系统的特点；若本系统中只有一个子系统，则本项内容仍需要描述，但是本表内容只有一行；子系统中文名称给出本子系统的中文名称，该名称必须能够说明该子系统的特点；若本系统中只有一个子系统，则本项内容仍需要描述，但是本表内容只有一行；业务职能描述该子系统完成的核心业务；安装地点描述该子系统实际安装的部门、或者某个具体地点；备注针对该子系统，需要说明的其它有关问题；系统结构设计本节将对系统特性作较为详细的描述，并给出系统特性结构图；系统特性表系统特性是系统中完成某项具体操作的基本单元，它由入口参数，出口参数以及处理过程三部分组成；系统特性可以具有操作界面，也可以没有操作界面；可以被其它操作界面、或者系统特性调用，也可以调用其它操作界面、非操作界面、或者系统特性；但是不允许递归调用(调用自己)，包括间接递归调用；当系统由多个子系统(模块)组成时，每个子系统分别使用一张系统特性表进行描述；系统特性表的格式如下：子系统编号含义同上；子系统英文名称含义同上；子系统中文名称含义同上；特性编号整个系统所有特性的统一编号；系统特性英文名称系统特性的英文正式名称，将来用于软件开发中，必须符合命名规范；系统特性中文名称系统特性的中文正式名称，来源于需求规格说明书中，系统特性一节中的有关描述；操作功能是指该特性实际完成的操作说明；调用对象是指调用该系统特性的系统对象，这里的系统对象可以是系统特性、也可以是操作界面；被调用对象是指被该系统特性调用的系统对象，这里的系统对象可以是系统特性、也可以是操作界面；说明：某些较低层的系统特性，可能不存在被调用对象；备注描述与该系统特性有关的其它注意事项；说明描述与该系统特性表有关的其它注意事项；系统特性结构图系统特性结构图给出系统特性在逻辑层面上相互之间的关系，其主要依据来源于需求规格说明书中，系统特性一节中的有关描述；如果系统划分为多个子系统，应分别给出系统与子系统、以及各个子系统与系统特性的结构图；绘制系统与子系统结构图时，一般不需要描绘出系统特性，如果确有必要，尽可能只画出第一层系统特性；绘制子系统与系统特性结构图时，通常也不需要描绘出第二层系统特性，如果确有必要可以画出，但是尽可能不要画出第三层系统特性；系统接口设计系统接口是一种非可视的系统界面，在多数情况下，它对用户是透明的；本节将对系统接口作较为详细的描述，并给出接口说明清单；系统接口表接口作为系统的一种输入／输出形式，分为网络接口、数据库接口、RS-232串行通讯接口、IEEE—485串行总线接口、并行I/O 接口等等多种类型；对于一些为可视界面服务的接口，例如：打印机接口、显示器接口等，因为这类接口对应用软件是透明的，所以不在本节描述范围内；当系统由多个子系统(模块)组成时，每个子系统分别使用一张系统接口表进行描述；系统接口表的格式如下：子系统编号含义同上；子系统英文名称含义同上；子系统中文名称含义同上；接口编号整个系统所有接口的统一编号；接口名称系统接口的正式名称，必须符合通常习惯；接口类型指出该接口所传输的数据在该模块中起到的作用；接口性质指出该接口在通讯中起到的作用，这里的作用可以是：输入；输出；双向；接口速率指出该接口的传输速率；如果该接口依赖于其它通讯方式，那么传输速率将不高于它所依赖的其它通讯方式的速率；接口协议给出该接口实际使用的通讯协议；相关对象给出直接使用本接口的系统对象，这里的系统对象，可以是操作界面，也可以是系统特性；备注描述与该系统接口有关的其它注意事项；说明描述与该系统接口表有关的其它注意事项；系统接口传输协议说明逐项详细描述系统接口表中所列出各个系统接口使用的传输协议，以及其它相关内容，例如：驱动程序、动态连接库、等等；系统完整性设计描述系统对象(数据元、数据类)，所受到的逻辑约束关系；当系统由多个子系统(模块)组成时，每个子系统应分别使用一张系统完整性约束表进行描述；系统完整性约束表的格式如下：子系统编号含义同上；子系统英文名称含义同上；子系统中文名称含义同上；约束编号整个系统所有约束的统一编号；完整性名称系统完整性约束的正式名称，必须符合通常习惯；相对对象名完整性约束中的相关对象(数据元和数据类)；约束表达式用一阶逻辑表达式表达的约束方程式；备注描述与该系统完整性约束有关的其它注意事项；说明描述与该系统完整性约束表有关的其它注意事项；。

erwin 概念模型逻辑模型物理模型案例--设计一个学生信息管理系统Erwin概念模型、逻辑模型和物理模型是信息系统设计和开发中常用的三个模型。

下面是一个案例，展示这些模型是如何应用的：案例：设计一个学生信息管理系统。

1.Erwin概念模型：首先，使用Erwin（一个数据库设计工具）来创建概念模型。

概念模型将主要关注学生信息管理系统中的实体和它们之间的关系。

在这个案例中，可能的实体包括“学生”、“课程”、“班级”等。

通过定义实体的属性和它们之间的关系，可以建立一个逻辑上的概念模型，可视化系统的核心组成部分。

2.逻辑模型：基于Erwin概念模型，将其转化为逻辑模型。

逻辑模型更加具体，关注数据库模式的设计和结构。

在学生信息管理系统中，逻辑模型将包括实体的详细属性、关系的定义以及约束条件等。

例如，学生实体可以有学号、姓名、年级、专业等属性。

逻辑模型确定了数据库的表和字段，以及它们之间的关系和约束。

3.物理模型：建立在逻辑模型的基础上，物理模型定义了数据库的实际物理结构和存储细节。

物理模型将确定各个表和字段的具体存储类型、索引和关系的实现方式等。

它考虑到数据库管理系统的特性、性能优化以及可扩展性等方面。

例如，在学生信息管理系统中，物理模型可以定义数据库表的存储引擎、索引类型以及适当的分区策略。

通过这样的设计过程，学生信息管理系统的概念、逻辑和物理三个层次的模型被建立起来。

Erwin概念模型帮助我们在早期阶段理解和明确系统的核心要素。

逻辑模型将概念模型具体化，定义了表和关联的结构。

物理模型将逻辑模型转化为实际可执行的数据库结构。

这样的设计过程有助于系统的规划和开发，确保系统功能的正确实现和高效运行。

逻辑模型的步骤逻辑模型的步骤：一、问题定义在进行逻辑模型建立之前，首先需要明确问题的定义。

问题定义是指对研究或解决的问题进行准确定义和界定，明确问题的目标和范围。

在问题定义中，需要明确问题的关键要素和变量，以及它们之间的关系。

问题定义的准确性和清晰度对于后续建立逻辑模型具有重要意义。

二、变量识别在问题定义的基础上，需要识别与问题相关的变量。

变量是指在研究或解决问题过程中可能发生变化的要素。

通过识别变量，可以将问题抽象为多个要素之间的关系，从而更好地理解问题的本质。

变量可以是自变量和因变量，自变量是独立变量，它是影响其他变量的因素；因变量是依赖变量，它受自变量的影响而发生变化。

三、关系建立在变量识别的基础上，需要建立变量之间的关系。

关系是指变量之间的相互作用和影响。

通过建立关系，可以描述变量之间的依赖和影响关系，形成一个完整的逻辑模型。

关系可以是直接关系或间接关系，直接关系是指变量之间的直接影响；间接关系是指变量之间通过其他变量传递影响。

四、模型验证在建立逻辑模型之后，需要对模型进行验证。

模型验证是指通过数据和实证研究来验证逻辑模型的有效性和准确性。

通过对模型的验证，可以评估模型的拟合度和预测能力，检验模型是否符合实际情况。

模型验证可以通过实验、观察、调查等方式进行，以获得可靠的数据支持。

五、模型修正在进行模型验证之后，如果发现模型存在问题或不足，需要对模型进行修正。

模型修正是指根据验证结果对模型进行调整和改进，使模型更加准确和可靠。

修正可以包括添加或删除变量、调整变量之间的关系等。

通过模型修正，可以提高模型的预测能力和解释力，使其更好地适应实际问题。

六、模型应用在模型修正之后，可以将模型应用于实际问题的分析和解决中。

模型应用是指利用已建立和验证的模型对实际问题进行分析和预测。

通过模型应用，可以得出对问题的解释和预测，为决策提供科学依据。

模型应用可以通过计算、仿真、推理等方式进行，以获得对问题的深入理解和洞察。