数据库E-R图讲解

ER图是啥？E-R图也称实体-联系图(Entity Relationship Diagram)，提供了表⽰实体类型、属性和联系的⽅法，⽤来描述现实世界的概念模型。

⽤矩形表⽰实体型，矩形框内写明实体名；⽤椭圆表⽰实体的属性，并⽤⽆向边将其与相应的实体型连接起来；⽤菱形表⽰实体型之间的联系，在菱形框内写明联系名，并⽤⽆向边分别与有关实体型连接起来，同时在⽆向边旁标上联系的类型（1:1，1:n或m:n）。

实体联系模型，是概念数据模型的⾼层描述所使⽤的数据模型或模式图，它为表述这种实体联系模式图形式的数据模型提供了图形符号。

下⾯是⼀个最常见的ER图，基本上只要讲解ER图就会碰到它。

通俗的讲，ER图是把现实⽣活中的各种关系，以图⽚的形式，抽象出来，形成⼀个思维导图，通过ER图可以了解现实中的各种关系，⽐如⼀个班有很多学⽣组成。

ER图的应⽤，最最难的地⽅我觉得是抽象思维能⼒，你需要把现实⽣活中各种关系映射到⼤脑⾥⾯，然后以ER图的形式输出可分析和可视化的东西。

通过实例来拆解ER图⼀、学校⾥的那点事⼉现实⽣活⼀个班级有N多的学⽣组成，每个班级有⼀个班级号，每⼀名学⽣有⼀个学号；学⽣可以根据⾃⼰的兴趣爱好选修课程，对于选修的课程需要考试，然后出成绩有学分；⼀名⽼师可以教授⼏门课程。

ER图通过现实的描述分解出⼏个实体，分别为班级、学⽣、课程、教师。

出现了⼏组关系，分别为⼀个班级由多名学⽣组成（1对多）、⼀名学⽣可以选多门课程，同时⼀门课程可能被多名学⽣选修（多对多）、⼀名教师可传授多门课程，同时⼀门课程可能被多名教师传授（多对多）。

这个场景⾥⾯没有⼀对⼀的关系。

关系数据库ER图画出来以后，如何映射到关系数据库中的表呢？这⼀步就⾮常简单了，分步骤进⾏创建：把实体映射为表、把关系映射为表。

实体映射为表，⽐较简单，不再赘述。

关系映射为表，相对来说⽐较复杂，以这⾥的ER图为例，存在1对多和多对多两类关系。

1对多或者多对1时，在多⽅添加⼀个外键，对应到1⽅，如学⽣表⾥的所在班级这个外键。

数据库系统E-R图设计知识点汇总数据库系统 ER 图设计知识点汇总在数据库系统的设计中，ER 图（EntityRelationship Diagram，实体联系图）是一种非常重要的工具。

它能够帮助我们清晰地理解和描述系统中各个实体之间的关系，为数据库的构建提供坚实的基础。

下面就让我们一起来详细了解一下数据库系统 ER 图设计的相关知识点。

一、ER 图的基本概念ER 图主要由实体、属性和联系这三个要素组成。

实体是指具有独立存在意义的事物，比如“学生”“课程”“教师”等。

在 ER 图中，实体通常用矩形来表示。

属性则是用来描述实体的特征，比如学生的“学号”“姓名”“年龄”等。

属性在 ER 图中用椭圆来表示。

联系反映了不同实体之间的关系，比如学生与课程之间的“选课”关系。

联系在 ER 图中用菱形来表示，并在菱形中标注联系的名称。

二、ER 图中的实体类型实体可以分为强实体和弱实体。

强实体是指不依赖于其他实体而独立存在的实体，其标识符完全由自身的属性决定。

弱实体则是依赖于其他强实体而存在的实体，它的标识符部分或全部来自于其所依赖的强实体。

三、ER 图中的联系类型联系主要有一对一（1:1）、一对多（1:N）和多对多（M:N）这三种类型。

一对一联系，例如一个人只有一个身份证，一个身份证只对应一个人。

一对多联系，比如一个班级有多个学生，而一个学生只能属于一个班级。

多对多联系，像学生和课程之间，一个学生可以选择多门课程，一门课程也可以被多个学生选择。

四、ER 图的绘制原则在绘制 ER 图时，需要遵循一些原则，以确保图形的清晰和准确。

首先，要明确系统的需求，准确识别出实体、属性和联系。

其次，尽量简化图形，避免出现过于复杂的关系，使读者能够一目了然。

同时，要确保实体和联系的名称具有明确的含义，能够准确反映其代表的对象和关系。

五、ER 图到关系模式的转换这是将 ER 图转化为数据库中可实现的关系模式的关键步骤。

对于实体，通常将其转换为一个关系表，表的列就是实体的属性。

e-r图设计数据库E-R图也即实体-联系图(Entity Relationship Diagram)，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。

构成E-R图的基本要素是实体型、属性和联系，其表示方法为：·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。

如果是弱实体的话，在矩形外面再套实线矩形。

·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。

如果是多值属性的话，再椭圆形外面再套实线椭圆。

如果是派生属性则用虚线椭圆表示。

·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）。

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。

如果是弱实体的联系则在菱形外面再套菱形。

两个不同实体间的1:n关系上图中表示的是一辆汽车与零件之间的1:n关系，一辆汽车由许多个零件构成。

“汽车”这个实体具有型号、单价和牌号等属性，“零件”这个实体具有名称、单价和厂家等属性，“数量”是它们之间的关系“组成”的一个属性。

当然E-R图还可以表示1:1关系，例如夫妻关系以及姓名与学号间的关系等。

E-R图还可以表示m:n关系，例如教材中中讲的“学生”与“课程”之间通过“学习”联系，一个学生要学习多门课程，反之同一门课程有很多学生在学习。

在E-R图中，有时为了使其简洁明了，图中可以略去各属性，着重表示实体间的联系情况，而属性可以单独以表格形式单独列出。

4.E-R图的设计E-R图的设计虽然没有一个绝对固定的方法，但一般来说应遵循以下两条基本原则：（1）首先要针对每一个用户做出该用户信息的局部E-R图，确定该用户视图的实体、属性和联系。

[注意]在设计E-R图时，能作为属性的就不要作为实体，这样有利于E-R图的简化。

数据库设计（⼀）E-R图数据库设计定义: 指的是将应⽤中涉及的数据实体及这些数据实体之间的关系，进⾏规划和结构化的过程。

影响数据库系统效率的因素：数据库中创建的数据结构种类，以及在数据实体之间建⽴的关系好的设计：效率⾼，便于进⼀步扩展，使应⽤程序的开发变得容易糟糕的设计：效率低下，更新和检索数据时会出现许多问题。

⼀、设计的步骤：⼀般在项⽬开发需要经过：需求分析、概要设计、详细设计、代码编写、运⾏测试和部署上线这⼏个阶段，⽽数据设计在这⼏个阶段主要做的事，如下：（当然上线后有时也会出现改需求，动代码动数据库）//数据库设计时需要注意的需求分析阶段：分析客户业务和数据处理需求概要设计阶段：绘制数据库的E-R图，⽤于在项⽬团队内部、设计⼈员和客户之间的沟通，确认需求信息的正确性和完整性。

详细设计阶段：将E-R 图转换为多张表，进⾏逻辑设计，确认各表的主外键，并应⽤数据库设计的三⼤范式进⾏审核。

经项⽬开会讨论确定后，根据项⽬的技术实现、团队开发能⼒进⾏项⽬的成本预算，选择具体的数据库进⾏物理实现，之后就是开发应⽤程序注意：在需求分析阶段的重点是调查、收集并分析客户业务的数据需求、处理需求、安全性与完整性需求。

常⽤的需求调研⽅法：在客户的公司跟班实习、组织召开调查会、邀请专⼈介绍、设计调查表并请⽤户填写和查阅与业务相关的数据记录等。

常⽤的需求分析⽅法：调查客户的公司组织情况、各部门的业务需求情况、协助客户分析系统的各种业务需求和确定新系统的边界。

//在进⾏数据库系统分析时可参考的基本步骤1、收集信息：创建数据库之前，必须充分理解数据库需要完成的任务和功能，了解数据库需要存储哪些数据、实现哪些功能2、标识实体：收集信息后，标识数据库要管理的关键对象或实体。

（实体⼀般是名词，⼀个实体只描述⼀件事情，不能出现含义相同的实体，⽽且实体可以是有形的事物（如⼈或产品），也可以是⽆形的事物（如部门，时间））3、标识每个实体需要存储的详细信息:将数据库中的主要实体标⽰为表的候选实体以后，就要标识每个实体存储的详细信息，也称为该实体的属性，这些属性将组成表中列。

E-R图和⽤例图E-R图和⽤例图图1E-R 图⽬录E-R 图概念E-R ⽅法概念E-R 模型历史构成E-R 图的基本要素作E-R 图的步骤作E-R 图举例设计分E-R图的步骤展开编辑本段E-R图概念E-RE-R图也称实体-联系图(Entity Relationship Diagram)，提供了表⽰实体类型、属性和联系的⽅法，⽤来描述现实世界的概念模型。

编辑本段E-R⽅法概念E-R⽅法是“实体-联系⽅法”（Entity-Relationship Approach）的简称。

它是描述现实世界概念结构模型的有效⽅法。

是表⽰概念模型的⼀种⽅式，⽤矩形表⽰实体型，矩形框内写明实体名；⽤椭圆表⽰实体的属性，并⽤⽆向边将其与相应的实体型连接起来；⽤菱形表⽰实体型之间的联系，在菱形框内写明联系名，并⽤⽆向边分别于有关实体型连接起来，同时在⽆向边旁标上联系的类型（1:1,1:n或m:n）。

编辑本段E-R模型历史ER模型最早由Peter Chen于1976年提出，它在数据库设计领域得到了⼴泛的认同，但很少⽤作实际数据库管理系统的数据模型。

即使对SXL-92数据库来说，设计好的数据库也是具有挑战性的。

它们可以在许多关于数据库设计的⽂献中找到，⽐如Toby Teorsey 的著作（1994 ）。

⼤部分数据库设计产品使⽤实体-联系模型（ER模型）帮助⽤户进⾏数据库设计。

ER数据库设计⼯具提供了⼀个“⽅框与箭头”的绘图⼯具，帮助⽤户建⽴ER 图来描绘数据。

实体联系模型，实体关系模型或实体联系模式图(ERD)是由美籍华裔计算机科学家陈品⼭(Peter Chen)发明，是概念数据模型的⾼层描述所使⽤的数据模型或模式图，它为表述这种实体联系模式图形式的数据模型提供了图形符号。

这种数据模型典型的⽤在信息系统设计的第⼀阶段；⽐如它们在需求分析阶段⽤来描述信息需求和/或要存储在数据库中的信息的类型。

但是数据建模技术可以⽤来描述特定论域(就是感兴趣的区域)的任何本体(就是对使⽤的术语和它们的联系的概述和分类)。

e-r图案例在信息系统领域，E-R图（实体-关系图）是一种用来描述实体之间关系的数据模型。

E-R图通常用来设计数据库，帮助开发人员理解数据之间的联系，从而更好地设计和管理数据库系统。

下面我们将通过一个案例来介绍E-R图的基本概念和应用。

假设我们要设计一个学生选课系统的数据库，我们首先需要确定系统中的实体和它们之间的关系。

首先，我们确定有两个主要实体，学生和课程。

学生和课程之间存在着多对多的关系，一个学生可以选择多门课程，一门课程也可以被多个学生选择。

在E-R图中，我们用矩形表示实体，用菱形表示关系。

因此，我们可以用两个矩形分别表示学生和课程，用一个菱形表示学生和课程之间的关系。

除了学生和课程之间的关系，我们还需要考虑学生和教师之间的关系。

一个教师可以教授多门课程，而一门课程只能由一个教师教授。

因此，我们可以在E-R图中用另一个菱形表示教师和课程之间的关系。

这样，我们就得到了一个包含学生、课程和教师三个实体以及它们之间关系的E-R图。

在E-R图中，我们还可以用箭头表示实体之间的联系。

例如，一个学生选修了一门课程，我们可以用箭头从学生指向课程来表示这种关系。

同样，一个课程由一个教师教授，我们也可以用箭头从教师指向课程来表示这种关系。

通过E-R图，我们可以清晰地看到学生、课程和教师之间的关系，这有助于我们更好地设计数据库表结构和确定数据之间的约束条件。

例如，我们可以通过E-R图确定学生和课程之间的关系是多对多的，这意味着我们需要设计一个中间表来存储学生选课的信息。

同时，我们还可以确定课程和教师之间的关系是一对多的，这意味着我们需要在课程表中添加一个外键来关联教师表。

总之，E-R图是数据库设计中非常重要的工具，它可以帮助我们理清数据之间的关系，从而更好地设计和管理数据库系统。

通过上面的案例，我们对E-R图的基本概念和应用有了初步的了解，希望能对大家有所帮助。

E-R图设计：设计合理的E-R图，明确实体和关系第一章：引言1.1 背景介绍1.2 目的和目标1.3 文章结构第二章：E-R图概述2.1 E-R图的定义2.2 E-R图的作用2.3 E-R图的基本元素第三章：实体设计3.1 实体的概念3.2 实体的特点3.3 实体识别与命名3.4 实体的属性设计3.4.1 单值属性3.4.2 多值属性3.4.3 派生属性3.4.4 复合属性第四章：关系设计4.1 关系的概念4.2 关系的特点4.3 关系的命名4.4 关系的属性设计4.5 关系的基数约束4.6 关系的强弱约束第五章：E-R图设计步骤5.1 需求分析5.2 概念设计5.3 逻辑设计5.4 物理设计5.5 E-R图设计实例第六章：E-R图的优化6.1 冗余属性的消除6.2 一对一关系的优化6.3 一对多关系的优化6.4 多对多关系的优化第七章：E-R图的验证和调整7.1 E-R图的验证方法7.2 E-R图的调整方法第八章：E-R图的实现8.1 E-R图的转化8.2 E-R图的实施第九章：总结与展望9.1 主要内容总结9.2 不足与改进9.3 展望未来的研究方向引言1.1 背景介绍在当今信息化的时代，数据管理成为各个领域的关键任务。

设计合理的数据模型对于构建可靠的数据管理系统至关重要。

在关系数据库中，E-R图（Entity-Relationship Diagram）作为一种重要的数据模型，被广泛应用于数据设计和数据库开发中。

1.2 目的和目标本文旨在介绍E-R图的设计方法和技巧，帮助读者了解E-R图的基本概念和设计原则，以及如何根据需求设计出合理的E-R图。

通过本文的学习，读者将能够清晰地理解实体和关系的概念，并能够灵活运用E-R图设计方法进行数据模型的构建。

1.3 文章结构本文共分为九章，各章节内容安排如下：第二章将介绍E-R图的概念和作用，以及E-R图的基本元素，为后续章节的学习打下基础。

第三章将重点讲解实体的设计，包括实体的概念、特点、识别与命名，以及实体的属性设计。