武汉大学数据库系统概论 第十三讲 实体联系图(ER图)

实体-联系模型（简称E-R模型）是由P.P.Chen于1976年⾸先提出的。

它提供不受任何DBMS约束的⾯向⽤户的表达⽅法，在数据库设计中被⼴泛⽤作数据建模的⼯具。

E-R数据模型问世后，经历了许多修改和扩充，这⼉仅介绍基本的E-R数据模型。

1.2.2.1 E-R模型的结构 E-R模型的构成成分是实体集、属性和联系集，其表⽰⽅法如下： （1）实体集⽤矩形框表⽰，矩形框内写上实体名。

（2）实体的属性⽤椭圆框表⽰，框内写上属性名，并⽤⽆向边与其实体集相连。

（3）实体间的联系⽤菱形框表⽰，联系以适当的含义命名，名字写在菱形框中，⽤⽆向连线将参加联系的实体矩形框分别与菱形框相连，并在连线上标明联系的类型，即1—1、1—M或M—M。

因此，E-R模型也称为E-R图。

例如系、学⽣和课程的联系的E-R模型系、学⽣和课程作为实体集；⼀个系有多个学⽣，⽽⼀个学⽣仅属于⼀个系，所以系和课程之间是⼀对多的联系；⼀个学⽣可以选修多门课程，⽽⼀门课程有多个学⽣选修，所以学⽣和课程之间是多对多的联系。

1.2.2.2 E-R模型对⼏种特殊的实体联系的表⽰ E-R模型在表⽰复杂实体和实体之间的复杂联系⽅⾯有较强的能⼒。

除了可以明确表⽰⼆个实体集之间1—1、1—M或M —M的联系。

还可以： （１）表⽰三个以上的实体集之间的联系。

例如，⼀个售货员（Salesperson）可以将多种商品（Goods）售给⼀个顾客（Customer），⽽⼀个售货员也可以将⼀种商品售给多个顾客；⼀个顾客的⼀种商品可以由多个售货员经售。

售货员、商品和顾客三个实体集之间的联系是多对多的三元联系，其E-R模型表（２）表⽰⼀个实体集内部的联系 例如，雇员（EMP）这个实体集中，总经理下设多个部门经理，⽽部门经理下⾯有多个雇员。

因此，雇员这个实体集中实体之间存在⼀对多的联系，其E-R模型如图1.12所⽰。

（３）表⽰⼆个实体集之间的多种联系 例如，雇员（EMP）和设备（EQUIP）之间可以有多种联系，⼀种联系是⼀个设备可以由多个雇员操作(operation)，另⼀种联系是⼀个雇员可以维修(maintain)多个设备，其E-R模型 1.2.2.3 作E-R图的步骤 （１）确定实体和实体的属性 （２）确定实体之间的联系及联系的类型 （３）给实体和联系加上属性 如何划分实体及其属性有两个原 则可作参考：⼀是作为实体属性的事物本⾝没有再需要刻画的特征⽽且和其它实体没有联系。

ER图文档1.定义 (1)2.基本要素 (2)3.如何画ER图 (2)4.例子 (4)5.常用软件 (5)1.定义ER图又叫实体-联系图(Entity-Relation Diagram)用来建立数据模型,在数据库系统概论中属于概念设计阶段，形成一个独立于机器，独立于DBMS的ER图模型。

通常将它简称为ER图，相应地可把用ER图描绘的数据模型称为ER模型。

ER图提供了表示实体（即数据对象）、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型。

数据库设计过程：需求分析确定存储那些数据，建立那些应用。

常用的操作及对象有哪些等概念数据库设计对需求分析所得到数据的更高层的抽象描述逻辑数据库设计将概念模型所描述的数据映射为某个特定DBMS 模式数据物理数据库设计ER图设计2.基本要素构成E-R 图的基本要素是实体、属性和联系.① 实体：实体对应的是数据库中的实体表，用矩形表示，矩形框内写明实体名。

② 属性：属性对应的是数据库中实体表的字段，用椭圆形或圆角矩形表示，并用无向 边将其与相应的实体连接起来；多值属性由双线连接；主属性名称下加下划线。

③ 联系：联系对应的是数据库中的连接表，用来描述实体之间的关系，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，同时在无向边旁标上联系的类型。

ER 图中实体之间有三种关系：一对一关系，一对多关系，多对多关系。

一对一关系在两个实体连线方向写1；一对多关系在1的一方写1，多的一方写N ； 多对多关系则是在两个实体连线方向各写N,M11M1 N N夫妻间一对一关系仓库与产品一对多关系 学生与课程多对多关系3.如何画ER 图一、在画ER 图之前必须进行正确的需求分析，只有通过正确的需求分析才能得到比较正确的ER 图。

二、设计E-R 图的原则：针对特定用户的应用，确定实体、属性和实体间的联系，设计该用户视图的局部实体名属性名主属性名联系名丈夫夫妻 妻子 仓库 存放产品学生 选课课程E-R图综合各个用户的局部E-R图，产生反映数据库整体概念的总体E-R图。

「数据架构」什么是实体关系图？数据库绝对是软件系统不可分割的⼀部分。

在数据库⼯程中充分利⽤ER关系图，可以保证在数据库创建、管理和维护中产⽣⾼质量的数据库设计。

ER模型还提供了⼀种通信⼿段。

今天我们将带你了解所有你需要知道的关于ER图解的知识。

通过阅读ERD指南，您将获得关于ER图和数据库设计的基本知识和技能。

你会学到ERD是什么，为什么，ERD符号，如何画ERD，等等，以及⼀些ERD的例⼦。

什么是ER图?⾸先，什么是实体关系图?实体关系图，⼜称ERD、ER图或ER模型，是⼀种⽤于数据库设计的结构图。

ERD包含不同的符号和连接器，它们可视化两个重要的信息:系统范围内的主要实体，以及这些实体之间的相互关系。

这就是为什么它被称为“实体”“关系”图!当我们在ERD中谈到实体时，我们通常指的是业务对象，例如⼈员/⾓⾊、有形的业务对象、⽆形的业务对象等。

“关系”是关于这些实体如何在系统中相互关联的。

在典型的ER设计中，您可以找到描述实体、实体属性和相互关系的符号，如圆⾓矩形和连接器。

什么时候画ER图?什么时候画erd ?虽然ER模型主要⽤于在概念可视化和物理数据库设计⽅⾯设计关系数据库，但是在其他情况下，ER图也可以提供帮助。

下⾯是⼀些典型的⽤例。

数据库设计——根据变化的规模，直接在DBMS中更改数据库结构可能有风险。

为了避免破坏⽣产数据库中的数据，仔细计划更改是很重要的。

ERD是⼀个有⽤的⼯具。

通过绘制ER图来可视化数据库设计思想，您有机会识别错误和设计缺陷，并在数据库中执⾏更改之前进⾏更正。

数据库调试——调试数据库问题很有挑战性，特别是当数据库包含许多表时，需要编写复杂的SQL来获取所需的信息。

通过使⽤ERD可视化数据库模式，您可以全⾯了解整个数据库模式。

您可以轻松地定位实体、查看它们的属性并确定它们与其他实体之间的关系。

所有这些都允许您分析现有数据库并更容易地发现数据库问题。

数据库创建和补丁—Visual Paradigm是⼀个ERD⼯具，它⽀持⼀个数据库⽣成⼯具，可以通过ER图的⽅式⾃动创建和补丁数据库。

实体关系图
目录
解释
实体关系图：简记E-R图是指以实体、关系、属性三个基本概念概括数据的基本结构，从而描述静态数据结构的概念模式。

E-R图
描述
E-R图为实体-联系图，提供了表示实体型、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型。

编辑本段构成
·
实体型(Entity)：
用矩形表示，矩形框内写明实体名；比如学生张三丰、学生李寻欢都是实体。

·
属性(Attribute)：
用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来；比如学生的姓名、学号、性别、都是属性。

联系(Relationship)：
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，同时在无向边旁标上联系的类型（1 : 1，1 : n或m : n）就是指存在的三种关系（一对一，一对多，多对多）。

比如老师给学生授课存在授课关系，学生选课存在选课关系。

编辑本段转换为关系模式的原则
1、一个实体转化为一个关系模式。

实体属性就是关系的属性，实体的码就是关系的码。

2、一个1：1联系可以转化为一个独立的关系模式，也可以与任意一端所对应的关系合并。

3、一个1：n联系可以转化为一个独立的关系模式，也可以与任意n 端所对应的关系合并。

4、一个m：n联系转化为一个独立的关系模式。

5、三个或三个以上实体间的多元联系可以转换为一个关系模式。

6、具有相同码的关系模式可以合并。

实体联系模型（ER）实体：人、职工、书、项目联系：教学关系、任课关系、雇佣关系属性：年龄、身高，大小ER图：矩形（实体）、椭圆（属性）关系（菱形）主键下划线复合属性（多层次的ER）、多值属性（双线椭圆）弱实体（双线矩形）与之相连的联系（双线菱形）超类（双端线矩形）与子类连线带小圈导出属性（虚线椭圆）虚线连线一、实体二、联系元数：一个联系所涉及到的实体个数联通词：1：1、1：N、M:N、M：1（如教师和学生M：N的关系代表，一个学生可以有多个教师，一个教师可以有多个学生）基数：两个实体集E1、E2,每个实体有Min,MAX数目，E1基数（Min，Max）例如：每学期学生至少修1门课程，至多6门，没门课至多50人，学生的基数（1，6），课程基数（0，50）三、属性基本和复合属性：复合属性可以在分割是多个层次（ER）的（地址：国家省市区县街道）单值和多值属性：一个人的学位是多值属性（双椭圆ER）办法一：增加几个属性代替多值属性办法二：增加一个实体，原实体：弱实（1：N）导出属性：可由其他属性推导出（年龄：由生日推导）Null:空值难处理，因为空值可能包含多种意思四、扩展依赖联系：某些实体必须以另一个实体的存在为前提（一个职工有多个社会关系，采用方法二将社会关系分离为实体，该实体必须以职工的实体集的存在为前提）弱实体：该实体主键部分或全部来自父实体（双线矩形框ER）与之联系的联系（双菱形ER）子类和超类（双端矩形ER，加圈的弧线与子类连）：（1）子类继承超类的属性（2）继承性是通过具有相同的实体标识符实现五、绘制ER步骤1.确定实体集2.确定联系类型3.实体类型和联系类型组合ER图4.确定实体类型和联系类型的属性5.确定实体类型的键实例1实体集有：科研人员、研究室、科研项目2实体联系有：研究室和科研人员1：N的联系、科研人员和科研项目是M：N 34确定属性（此处我省略部分，只做演示）5标出主键（下划线）。