概念模型 逻辑模型

1 / 7 实验 建立数据库概念模型（CDM）和物理模型（PDM）

一、实验目的

1. 了解用PowerDesigner工具建立简单的数据库概念模型CDM的方法和过程；

2. 了解用PowerDesigner工具由CDM生成物理数据模型PDM的方法和过程。

二、实验内容

1. 用PowerDesigner工具建立“出版公司信息系统”概念数据模型CDM；

2. 用PowerDesigner工具将“出版公司信息系统”概念数据模型CDM生成物理数据模型PDM。

三、实验要求

1．完成“出版公司信息系统”的概念数据模型CDM；

2．将“出版公司信息系统”的CDM转换成物理数据模型PDM；

3．按“Ctrl+Print Screen SysRq”，以屏幕打印的方式将完成实验所得到的图，以实验报告的形式提交。

案例背景

本实验以某“出版公司信息系统”为例。

在某“出版公司信息系统”中，相关的实体包括作品（Title）、作者（Author）、版税（Roysched）、出版社（Publisher）、发票（Invoice）、书店（Store）、折扣（Discount）。主要存在的业务问题包括不同的作者对于同样的作品有不同的版税，每个作品必须选定一个出版社来出版，不同的书店根据销售情况可以享受不同的折扣率。

“出版公司信息系统”的E-R图如图1－1所示，实体与实体之间的联系如表1－1所示（图中省略了属性）。

表1－1 “出版公司信息系统”实体与实体间的联系

实体联系类型含义作者和作品多对多1个作者可写0或n个作品，一个作品可有0或n个作者作品和版税1对多1个作者可获取0或n个版税（因作者不同而异），一个版税只能对应1个作品，并对作品具有依赖关系作品和出版社多对11个出版社可以出版0或n个作品，一个作品只能通过1个出版社出版作品和发票1对多1个作品可以在0或n张发票中销售，每张发票只能销售1个作品书店和发票1对多1个书店可以开0或n张发票，每张发票只能由1个书店开出书店和折扣1对多1个书店可以根据销售额享受0或n种折扣，每个折扣只能给1个书店表2-2 “出版公司信息系统”实体与实体之间的联系2 / 7

热考培优(七)|概念模型、物理模型与数学模型

[热考解读]

模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是逻辑方法的一种特有形式，模型一般可分为概念模型、物理模型和数学模型三大类。

1．概念模型

含义：指以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的规律和机理进行描述、阐明。例如光合作用示意图、中心法则图解、免疫过程图解、过敏反应机理图解、达尔文的自然选择学说的解释模型、血糖平衡调节的模型等。概念模型的特点是图示比较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，又直观形象、通俗易懂。

2．物理模型

含义：根据相似原理，把真实事物按比例放大或缩小制成的模型，其状态变化和原事物基本相同，可以模拟客观事物的某些功能和性质。如生物体结构的模式标本、细胞结构模式图、减数分裂图解、DNA分子双螺旋结构、生物膜流动镶嵌模型、食物链和食物网等。物理模型的特点是：实物或图画的形态结构与真实事物的特征、本质非常相像，大小一般是按比例放大或缩小的。

3．数学模型

含义：用来定性或定量表述生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等。如组成细胞的化学元素饼状图，酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线，光合作用中随光照强度、温度、CO2等条件变化时光合作用强度的变化曲线，有丝分裂和减数分裂过程中染色体、染色单体以及DNA数量的变化规律，碱基与氨基酸的对应关系，基因分离定律和自由组合定律的图表模型，用数学方法讨论种群基因频率的变化，探究自然选择对种群基因频率的影响，同一植物不同器官对生长素浓度的反应曲线，“J”型种群增长曲线的数学模型和公式Nt＝N0λt，能量金字塔等。

[命题设计]

1．模型可以简化生物学问题，有助于问题的解决。下列关于模型建立的说法，正确的是( )

A．可用计算机软件制作真核细胞的三维实物模型

B．用公式Nt＝N0λt表示单个种群的“S”型增长趋势

概念模型 逻辑模型 物理模型

概念模型、逻辑模型、物理模型是三种不同类型的模型，分别用于不同的领域和目的。

1.

概念模型：概念模型是描述事物或现象的抽象概念表示形式，通常用于理解和分析复杂系统。概念模型重点在于提供概念性的理解和思考，而不是具体的实现和操作。概念模型通常以图形、文字或符号等形式表达。

2.

逻辑模型：逻辑模型是对问题、系统或流程进行抽象和描述的一种模型，它强调事物之间的关系和逻辑结构，通常用于描述系统的输入、处理和输出等逻辑关系。逻辑模型通常采用流程图、数据流图、层次图、决策树等形式表达，并且可以通过计算机程序来实现。

3.

物理模型：物理模型是对现实世界中物体、系统或过程进行建模和描述的一种模型，它通常依据实际物理规律和实验结果进行构建和验证。物理模型可以是实物模型、仿真模型、数学模型等形式，用于研究和预测物理系统的性质和行为。

总之，概念模型、逻辑模型和物理模型是三种不同类型的模型，它们各自适用于不同的领域和目的，可以帮助人们更好地理解、分析和解决问题。

概念模型、逻辑模型和物理模型是软件开发和数据库设计中的三个重要概念。下面我会尽量用简洁明了的语言来解释这三个概念：

概念模型（Conceptual Model）：

概念模型是对现实世界的抽象和简化，它描述了系统中的实体、实体之间的关系以及实体的属性。

它不依赖于任何特定的数据库管理系统（DBMS）或编程语言。

主要用于沟通和交流，帮助开发者和用户理解系统的需求。

常见的工具有实体-关系图（ER图）和统一建模语言（UML）。

逻辑模型（Logical Model）：

逻辑模型是在概念模型的基础上，根据特定的DBMS或数据库理论进一步细化的模型。

它描述了数据库的逻辑结构，包括表、列、主键、外键、索引等。

逻辑模型仍然是抽象的，与具体的物理存储和访问方法无关。

它主要用于数据库设计和优化，确保数据的一致性和完整性。

物理模型（Physical Model）：

物理模型描述了数据在物理存储介质上的存储方式和访问方法。

它考虑了硬件的性能和特点，如磁盘的读写速度、CPU的处理能力、内存的容量等。

物理模型包括数据的存储结构、索引的实现、数据块的划分等。

它主要用于数据库的物理设计和性能调优。

简而言之，概念模型关注业务需求和数据之间的关系，逻辑模型关注数据在数据库中的逻辑结构，而物理模型关注数据在物理存储介质上的具体实现。这三个模型在数据库的设计和开发过程中起着重要的作用，确保系统能够高效地存储、检索和管理数据。