第五章E-R模型及数据库设计
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设计教学管理系统数据库E-R模型在设计教学管理系统的数据库E-R模型时,首先需要明确系统中存在的实体和实体之间的关系,以便建立起系统的结构化模型。
通过E-R图的设计,可以清晰地表示数据库中不同实体之间的联系,有助于系统的管理与维护。
实体在教学管理系统中,我们可以识别以下几个主要实体:学生(Student)•属性:学生编号(StudentID)、姓名(Name)、性别(Gender)、班级(Class)等•关系:学生与课程(Course)、成绩(Grade)之间的关联教师(Teacher)•属性:教师编号(TeacherID)、姓名(Name)、职称(Title)、所教课程(Course)等•关系:教师与课程、学生之间的关联课程(Course)•属性:课程编号(CourseID)、名称(Name)、学分(Credit)、授课教师(Teacher)、上课时间(Time)等•关系:课程与学生、教师之间的关联成绩(Grade)•属性:学生编号(StudentID)、课程编号(CourseID)、成绩(Score)、学期(Term)等•关系:成绩与学生、课程之间的关联关系在设计E-R模型时,需要考虑不同实体之间的关系,以建立起系统完整的数据模型。
学生与课程学生可以选择注册不同的课程,因此学生(Student)和课程(Course)之间存在“选修”关系,一名学生可以选择多门课程,一门课程也可以被多名学生选择。
教师与课程教师可以同时教授多门课程,因此教师(Teacher)和课程(Course)之间存在“教授”关系,一个教师可以授课多门,一门课程也可以被多名教师所教。
成绩记录学生参加考试后会有成绩记录,因此学生(Student)和成绩(Grade)之间存在“成绩记录”关系,一个学生可以有多条成绩记录,一门课程的成绩也可以被多名学生记录。
E-R模型图最终的教学管理系统数据库E-R模型可以用以下E-R图来表示:学生 ---- 选修 ---- 课程||V教师 ---- 教授 ---- 课程||V学生 ---- 成绩记录 ---- 成绩这样一来,通过E-R模型的设计,我们可以清晰地表示出教学管理系统中学生、教师、课程以及成绩之间的关系,有助于建立数据库的结构化模型,提高系统的管理效率。
数据库——数据库设计E-R图向关系模型的转换1、将下列物资管理E-R图转换为关系模式:转换原则⒈ ⼀个实体型转换为⼀个关系模式。
关系的属性:实体型的属性关系的码:实体型的码⒉ ⼀个m:n联系转换为⼀个关系模式(初步,以后可能调整)。
关系的属性:与该联系相连的各实体的码以及联系本⾝的属性关系的码:各实体型码的组合⒊ 1:n联系---与n端对应的关系模式合并在n端关系中加⼊1端关系的码和联系本⾝的属性⒋ ⼀个1:1联系,可以与任意⼀端对应的关系模式合并。
⒌ 3个或3个以上实体间的⼀个多元联系转换为⼀个关系模式。
关系的属性:与该多元联系相连的各实体的码以及联系本⾝的属性关系的码:各实体码的组合供应(供应商号,项⽬号,零件号,供应量)⒍ 同⼀实体集的实体间的联系,即⾃联系,也可按上述1:1、1:n和m:n三种情况分别处理。
⒎ 具有相同码的关系模式可合并。
⽬的:减少系统中的关系个数1.⼀个实体型转换为⼀个关系模式:供应商(供应商号,姓名,地址,电话号,账号)2.⼀个实体型转换为⼀个关系模式:项⽬(项⽬号,预算,开⼯⽇期)3.⼀个实体型转换为⼀个关系模式:零件(零件号,名称,规格,单价,描述)4. 3个或3个以上实体间的⼀个多元联系转换为⼀个关系模式。
供应(供应商号,项⽬号,零件号,供应量)5.⼀个实体型转换为⼀个关系模式:仓库(仓库号,⾯积,电话号)6. ⼀个实体型转换为⼀个关系模式。
1:n联系---与n端对应的关系模式合并。
(1:n⼯作联系)同⼀实体集的实体间的联系,即⾃联系,也可按上述1:1、1:n和m:n三种情况分别处理。
(职⼯与领导职⼯的⾃联系)职⼯(职⼯号,姓名,年龄,职称,仓库号,领导职⼯号)7. ⼀个m:n联系转换为⼀个关系模式。
库存(仓库号,零件号,库存量)2019/6/19更新后天考试,这⾥再给出两道课本样题1.学校中有若⼲系,每个系有若⼲班级和教研室,每个教研室有若⼲教员,其中有的教授和副教授每⼈各带若⼲研究⽣; 每个班有若⼲学⽣, 每个学⽣选修若⼲课程, 每门课可由若⼲学⽣选修。
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。
数据库系统生存期可以划分为规划阶段、需求分析阶段、概念设计阶段、逻辑设计阶段、物理设计阶段、实现阶段和运行与维护阶段。
数据库系统概念设计阶段的基本工具是实体联系模型(E-R 模型)。
E-R模型的基本元素为:实体、联系和属性。
实体是一个数据对象,指应用中可以区别的客观存在的事物。
在E-R模型中,实体用方框表示,方框内注明实体的命名。
联系表示一个或多个实体之间的关联关系。
在E-R模型中,联系用菱形表示,并用线段将其与相关的实体边接。
实体的某一特性称为属性。
在一个实体中,能够唯一标识实休的属性或属性集称为实体标识符。
在E-R模型中,属性用椭圆形框表示,加下画线的属性为标识符。
通常,实体的命名采用某个名词(如学生、课程等),联系的命名采用某个动词(如选修、讲授等)。
一个联系涉及的实体集个数,称为该联系的元数或度数。
通常,同一个实体集内部实体之间的联系称为一元联系(也称为递归联系);两个不同实体集或实体之间的联系称为二元联系;三个不同实体集或实体之间的联系称为三元联系。
以此类推。
两个实体型之间的联系可以分为以下3类:一对一联系(1:1)。
如果对于实体集A中的每一个实体,实体集B中最多有一个(也可以没有)实体与之联系,反之亦然,则称实体集A与实体集B具有一对一联系。
记为1:1。
一对多联系(1:N)。
如果对于实体集A中的每一个实体,实体集B中有N个实体(N>=0)与之联系,反之,对于实体集B中的每一个实体,实体A中最多只有一个实体与之联系,则称实体集A与实体集B有一对多联系,记为:1:N。
多对多联系(M:N)。
如果对于实体集A中的每一个实体,实体集B中有N个实体与之联系,反之,对于实体集B中的每一个实体,实体集A中也有M个实体与之联系,则称实体集A与实体集B具有多对多联系,记为M:N。
在E-R模型中,实体通过一组属性来表示,而属性是实体集中每个成员具有的性质描述。
根据属性取值的不同将其划分为简单属性、复合属性、单值属性、多值属性、NULL属性和派生属性等:简单属性:指它们不能再划分为更小的部分,如课程名。
数据库设计方法中e-r的主要内容1.引言概述部分的内容可以根据以下模板进行编写:"引言是一篇文章中的开篇部分,它的作用是向读者介绍文章的背景和主题。
在数据库设计方法中,E-R(Entity-Relationship)模型是一种常用的概念模型,用于描述现实世界中实体和实体之间的关系。
本文旨在介绍数据库设计方法中E-R模型的主要内容和应用。
首先,我们会对E-R模型进行简要介绍,包括其概念和基本原理。
E-R 模型是一种用于可视化数据库结构的图形工具,运用了实体、关系和属性等基本概念来表达实体间的关系。
实体指的是现实世界中可以区分和独立存在的事物,关系则表示实体之间的联系。
通过在E-R图中绘制实体和关系的形式,我们可以直观地展示实体和关系之间的联系。
其次,我们会详细说明E-R模型的组成部分,主要包括实体关系和属性。
实体关系是指实体间的联系,可以是一对一、一对多或多对多的关系。
属性则表示实体和关系所具有的特征和性质,例如实体的名称、关系的性质等。
通过对实体关系和属性的定义和描述,我们可以更加准确地表达数据库中的数据结构。
最后,我们将对E-R模型的主要内容进行总结,并强调应用E-R模型进行数据库设计的重要性。
E-R模型提供了一种直观、易于理解和可视化的方法来描述数据库结构,使得数据库设计人员可以更好地理解和沟通数据库需求。
通过应用E-R模型进行数据库设计,可以提高数据库的可扩展性、灵活性和可维护性。
总之,本文将详细介绍数据库设计方法中E-R模型的主要内容,希望读者能够通过本文的阅读,对E-R模型有更加深入的了解,并在实际应用中灵活运用。
"根据这个模板,可以完善并编写文章1.1 概述部分的内容。
1.2 文章结构本文将按照以下结构进行讲解数据库设计方法中E-R模型的主要内容:2.正文:2.1 E-R模型介绍:2.1.1 概念:介绍E-R模型的基本概念,包括实体、属性、关系等,为后续的深入讨论打下基础。
第5章数据库设计与ER模型5.1 基本内容分析5.1.1 本章重要概念(1)DBS生存期及其7个阶段的任务和工作,DBD过程的输入和输出。
(2)概念设计的重要性、主要步骤。
逻辑设计阶段的主要步骤。
(3)ER模型的基本元素,属性的分类,联系的元数、连通词、基数。
采用ER方法的概念设计步骤。
(4)ER模型到关系模型的转换规则。
采用ER方法的逻辑设计步骤。
(5)ER模型的扩充:弱实体,超类和子类。
5.1.2 本章的重点篇幅(1)教材中P193-194的转换规则和实例。
(2)教材中P196-200的四个ER模型实例。
5.1.3 对ER模型的理解ER模型是人们认识客观世界的一种方法、工具。
ER模型具有客观性和主观性两重含义。
ER模型是在客观事物或系统的基础上形成的,在某种程度上反映了客观现实,反映了用户的需求,因此ER模型具有客观性。
但ER模型又不等同于客观事物的本身,它往往反映事物的某一方面,至于选取哪个方面或哪些属性,如何表达则决定于观察者本身的目的与状态,从这个意义上说,ER模型又具有主观性。
ER模型的设计过程,基本上是两大步:·先设计实体类型(此时不要涉及到“联系”);·再设计联系类型(考虑实体间的联系)。
具体设计时,有时“实体”与“联系”两者之间的界线是模糊的。
数据库设计者的任务就是要把现实世界中的数据以及数据间的联系抽象出来,用“实体”与“联系”来表示。
另外,设计者应注意,ER模型应该充分反映用户需求,ER模型要得到用户的认可才能确定下来。
5.2 教材中习题5的解答5.1名词解释(1)·软件工程:研究如何用科学知识、工程方面的纪律指导软件开发的过程,以提高软件质量和开发效率,降低开发成本,这样的一门学科称为“软件工程”。
·软件生存期:软件生存期是指从软件的规划、研制、实现、投入运行后的维护,直到它被新的软件所取代而停止使用的整个期间。
软件生存期通常分为六个阶段:规划阶段,需求分析阶段,设计阶段,程序编制阶段,调试阶段,运行维护阶段。
用E-R图设计数据库(共5则范文)第一篇:用E-R图设计数据库(共)用E-R图设计数据库(概念结构设计和逻辑结构设计)用E-R图设计数据库(概念结构设计和逻辑结构设计)1.实验目的1)熟悉E-R模型的基本概念和图形的表示方法。
(概念结构设计)2)掌握将现实世界的事物转化成E-R图的基本技巧。
3)熟悉关系数据模型的基本概念。
4)掌握将E-R图转化成关系模式的基本技巧。
(逻辑结构设计)2.实验内容1)根据需求确定实体,属性和联系。
2)将实体,属性和联系转化为E-R图。
3)将E-R图转化为关系模式。
3.实验步骤和结果1)设计能够表示出班级与学生关系的数据库。
①确定班级实体和学生实体的属性。
②确定班级和学生之间的联系,给联系命名并指出联系的类型。
③确定联系本身的属性。
④画出班级与学生关系的E-R图。
⑤将E-R图转化为关系模式,写出关系模式并标明各自的主码或外码。
2)设计能够表示出顾客与商品关系的数据库。
①确定顾客实体和商品实体的属性。
②确定顾客和商品之间的联系,给联系命名并指出联系的类型。
③确定联系本身的属性。
④画出顾客与商品关系的E-R图。
⑤将E-R图转化为关系模式,写出关系模式并标明各自的主码或外码。
注意:对由E-R图转换得到的关系模式进行分析,如果不合理,进一步对它进行规范化处理,得到最终的关系表。
4.实验总结实验中遇到的问题及解决情况,通过实验,掌握了什么第二篇:数据库概念设计ER图实例数据库概念设计ER图实例例2.上海可的商业连锁集团需要建立信息系统。
该系统中存在3个实体集,一是“商店”实体集,属性有商店编号、商店名、地址等;二是“商品”实体集,属性有商品号、商品名、规格、单价等;三是“职工”实体集,属性有职工编号、姓名、性别、业绩等。
商店与商品间存在“销售”联系,每个商店可销售多种商品,每种商品也可以放在多个商店销售,每个商店销售的一种商品有月销售量;商店与职工之间存在“聘用”联系,每个商店有许多职工,每个职工只能在一个商店工作,商店聘用职工有聘期和工资。
以下各题用word画出相应的ER图,并在图上注明属性(没给出属性的实体至少编一个属性)和联系的类型。
再转换成关系模式集,看是否符合第三范式,如不是,请把它规范成第三范式,并指出每个关系模式的主键(下划线)与外键(红色)。
并用sql server2000实现相应的数据库、表和关系图。
每位同学选做一题即可。
1、学校中有若干系,每个系有若干班级和教研室,每个教研室有若干教员,每个班有若干学生,每个学生选修若干课程,每门课可由若干学生选修。
2、某工厂生产若干产品,每种产品由不同的零件组成,有的零件可用在不同的产品上。
这些零件由不同的原材料制成,不同零件所用的材料可以相同。
这些零件按所属的不同产品分别放在仓库中,原材料按照类别放在若干仓库中。
3 设某商业集团数据库中有三个实体集。
一是“商店”实体集,属性有商店编码、商店名、地址等;二是“商品”实体集,属性有商品号商品名、规格、单价等;三是“职工”实体集,属性有职工编号、姓名、性别、业绩等。
商店与商品存在“销售”联系,每个商店可以销售多种商品,每种商品也可以在多个商店销售,每个商店销售每一种商品,需要月销售量的记载;商店与职工存在着“聘用”联系,每个商店有许多职工,每个职工只能在一个商店工作,商店聘用职工有聘期和月薪。
4 设某商业集团数据库中有三个实体集。
一是“公司”实体集,属性有公司编码、公司名、地址等;二是“仓库”实体集,属性有仓库编号、仓库名、地址等:三是“职工”实体集,属性有职工编号、姓名、性别等。
公司与仓库存在“隶属”联系,每个公司管辖若干个仓库,每个仓库只能属于一个公司管辖;仓库与职工间存在“聘用”联系,每个仓库可聘用多个职工,每个职工只能在一个仓库工作,仓库聘用职工有聘期和工资。
5 设某商业集团数据库中有三个实体集。
一是“商品”实体集,属性有商品号商品名规格单价等;二是“商店”实体集,属性有商店编码商店名地址等;三是“供应商”实体集,属性有供应商编号供应商品地址等。
81 分与第4章中介绍的数据表之间的关联关系是完全相同的。
事实上第4章介绍的数据表之间的关联关系是由实体-联系模型中的联系转换得到的。
例如,在学生信息管理系统中,班主任通常由教师担任,若规定一个班只有一个班主任,一个教师只能担任一个班的班主任,则教师和班级之间的班主任联系就是一对一的关系。
而学生和班级之间的属于联系是一对多的关系,学生和课程之间的选课联系则是多对多的关系。
同一类型联系的集合称为联系集。
联系集也可以有属性,它通常表示联系发生的时间、地点、数量、结果等。
如学生和课程之间的选课联系存在一个属性“成绩”,这个成绩既不是学生的属性,也不是课程的属性,而是学生选修某门课程的成绩。
注意实体集之间可能有多种联系,如教师与学生之间存在选课联系,即学生选修某个教师所教授的某门课程,还可存在导师联系,即教师为某个学生的指导老师。
5.3.2 E -R 图E-R 模型通常用实体-联系图(Entity-Relationship Diagram ,E-R 图)来表示,它是以图形方式来表示实体集、属性及实体集之间的联系。
利用E-R 模图,可以更直观形象地表示实体集及实体集之间的联系,更容易与用户交流。
当前,该模型已成为最常用的数据库概念结构设计方法。
E-R 模型中主要包括3类元素:实体集、属性和联系集。
在E-R 图中分别用矩形、椭圆形和菱形来表示,并用线段连接实体集与其属性、实体集与其参与的联系集等。
另外,实体集的主键可用在属性名下加下画线表示,联系的类型可在实体集与联系集之间的线段上用1、n 、m 表示。
图5.2所示为学院实体集的表示。
图5.3所示为教师与班级、学院与系和班级、学生和课程等实体集之间的联系。
图5.2 实体集的E-R 图表示图5.3 联系集的E-R 图表示。