1、An Introduction to Database System,数据库系统概论,主讲 杨茂林,华中科技大学 计算机学院 2011年 秋,An Introduction to Database System,Name: 杨茂林 Email: Tel: 87556601(O)18971600316(M) QQ: 8575543,Who am I?,An Introduction to Database System,教材及参考书, 教材 萨师煊，王珊著. 数据库系统概论(第四版). 北京：高等教育出版社，2006 Jeffrey.D.Ullman, Jennifer Widom . A F
2、irst Course in Database Systems. Prentice Hall,1997,An Introduction to Database System,教材及参考书(续), 参考书 Date C J, An Introduction to Database System (Ed.7), Addison-Wesley,2000 Hector Garcia-Molina, Jeffery D. Ullman, Jennifer Widom. DataBase Systems: The Complete Book. Prentice-Hall, 2002http:/www-db
3、.stanford.edu/ullman/dscb.html,An Introduction to Database System,教材及参考书(续), 参考书(续) Abraham Silberschatz, Heny F.Korth, S.Sudarshan. Database System Concepts. McGraw-Hill Companies,1986 Patrick ONeil, Elizabeth ONeil. Database:Principles,Programming,and Performance. Academic Press, 2000http:/ Introd
4、uction to Database System,教材及参考书(续), 参考书(续) 王珊，朱青. 数据库系统概论学习指导与习题解答. 北京:高等教育出版社,2003.(带光盘),An Introduction to Database System,教材及参考书(续), 上机软件 Microsoft SQL Server 2005 一种数据库设计工具(Visio,PD,Rose,etc.) 一种开发工具(PB,Delphi,VB,VC,BC,etc.),An Introduction to Database System,Time Schedule,考试,An Introduction to
5、 Database System,Grading,Classroom Assignments: 10 2% each = 20% of grade. Assignment: 1 20% each = 20% of grade. Final : 60%Final Test:第17周 星期六 12月31日,An Introduction to Database System,Assignment,You will build an application using a relational database system (Microsoft SQL Server 2005) Starting
6、with design and ending up with a complete application. Program can be written in Java, C+, C# Delphi/PowerBuilder/Visual Studio etc.,An Introduction to Database System,Warning,This class is a lot of work. But it is worth it. Of all courses you take at HUST, this may be the one that gets you a job.,A
7、n Introduction to Database System,Syllabus,了解，并结合关系型数据库系统深入理解数据库系统的基本概念，原理和方法。 掌握关系数据模型及关系数据语言，能熟练应用SQL语言表达各种数据操作。 掌握E-R模型的概念和方法，关系数据库规范化理论和数据库设计方法，通过上机实习的训练，初步具备进行数据库应用系统开发的能力。 掌握数据库的恢复技术、并发控制技术以及数据库的安全性、完整性控制技术。,An Introduction to Database System,内容安排, 基础篇 第一章 绪论 第二章 关系数据库 第三章 关系数据库标准语言SQL 第四章 数据库
8、安全性 第五章 数据库完整性 设计与应用开发篇 第六章 关系数据理论数据库设计 第七章 数据库设计 第八章 数据库编程,An Introduction to Database System,内容安排(cont), 系统篇 第九章 关系查询处理和查询优化 第十章 数据库恢复技术 第十一章 并发控制 * 第十二章 数据库管理系统第一至第十一章是本科专业的基本教程（书中有*号的部分除外） 第十二至第十七章是高级教程,An Introduction to Database System,第1章 绪论,1.1 数据库系统概述 1.2 数据模型 1.3 数据库系统结构 1.4 数据库系统的组成 1.5 小
9、结,An Introduction to Database System,1.1 数据库系统概述,1.1.1 四个基本概念 1.1.2 数据管理技术的产生与发展 1.1.3 数据库系统的特点,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念,数据(Data) 数据库(Database) 数据库管理系统(DBMS) 数据库系统(DBS),An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),一、数据 数据(Data)是数据库中存储的基本对象 定义：对现实世界中客观事物的符号表示 计算机中数据：能输
10、入计算机，并能为其处理的符号序列 种类：数值、非数值(文字、图形、声音、图像、结构化的记录等） 特点：数据与其语义不可分,(0005794, 601, 周 济, 1, 1946.08.26, 01),(工号, 部门编号,姓名,性别,出生日期,民族),校办公室,汉族,男,(111 100 111 001 111)2,= (31183)10 = (74717)8,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),二、数据库 数据库的定义 数据库(Database,简称DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合 数据库的特征
11、数据按一定的数据模型组织、描述和储存 可为各种用户共享 冗余度较小 数据独立性较高 易扩展,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),三、数据库管理系统 什么是DBMS 数据库管理系统（Database Management System，简称DBMS）是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 DBMS的用途 科学地组织和存储数据、高效地获取和维护数据,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),DBMS的功能 数据定义功能提供数据定义语言(DDL)定义数据库中
12、的数据对象 数据组织、存储和管理分类组织、存储和管理各种数据确定组织数据的文件结构和存取方式实现数据之间的联系提供多种存取方法提高存取效率,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),DBMS的功能(续) 数据操纵功能提供数据操纵语言(DML)实现对数据库的基本操作 (查询、插入、删除和修改) 数据库的事务管理和运行管理数据库在建立、运行和维护时由DBMS统一管理和控制 保证数据的安全性、完整性、多用户对数据的并发使用 发生故障后的系统恢复,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本
13、概念(cont),DBMS的功能(续) 数据库的建立和维护功能(实用程序)数据库初始数据装载转换数据库转储介质故障恢复数据库的重组织性能监视分析等 其它功能DBMS与网络中其它软件系统的通信两个DBMS系统的数据转换异构数据库之间的互访和互操作,An Introduction to Database System,1.1.1 四个基本概念(cont),四、数据库系统 什么是数据库系统 数据库系统（Database System，简称DBS）是指在计算机系统中引入数据库后的系统构成。 在不引起混淆的情况下常常把数据库系统简称为数据库。 数据库系统的构成 数据库 数据库管理系统DBMS(及开发工具
14、) 应用系统 数据库管理员(DBA) 用户,An Introduction to Database System,数据库,应用系统,应用开发工具,操作系统,数据库管理系统,数据库管理员,用户,用户,用户,数据库系统,An Introduction to Database System,硬件平台,基础软件平台,软件基础构架平台,应用软件平台,软件产品,协同软件 办公软件,数据库系统 操作系统,中间件应用服务器,数据库在计算机系统中的位置,An Introduction to Database System,1.1 数据库系统概述,1.1.1 四个基本概念 1.1.2 数据管理技术的产生与发展 1
15、.1.3 数据库系统的特点,An Introduction to Database System,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,数据库技术是应数据处理和数据管理任务的需要而产生的 数据处理：数据收集、存储、加工和传播 数据管理：数据分类、组织、编码、存储、检索和维护 数据管理技术经历了三个阶段 人工管理阶段(50年代中期以前) 文件系统阶段(50年代后期-60年代中期) 数据库系统阶段(60年代后期开始),An Introduction to Database System,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,数据管理技术的发展动力 应用需求的推动 计算机硬件的发展 计算机软件的发展
16、,An Introduction to Database System,OS,DBMS,手工管理,文件系统,数据库管理,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,时期 20世纪40年代中-50年代中 背景 应用需求:科学计算 数据量小、结构简单，如高阶方程、曲线拟和等 硬件水平: 外存为顺序存取设备 磁带、卡片、纸带，没有磁盘等直接存取设备 软件水平:没有操作系统，无数据管理软件 用户用机器指令编码，通过纸带机输入程序和数据，程序运行完毕后，由用户取走纸带和运算结果，再让下一用户上机操作,一 人工管理阶段,1.1.2 数据管理技
17、术的产生和发展,An Introduction to Database System,特征 数据的管理者：用户（程序员），数据不保存 数据面向的对象：某一应用程序 数据的共享程度：无共享、冗余度极大 数据的独立性：不独立，完全依赖于程序 数据的结构化：无结构 数据控制能力：应用程序自己控制,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,存在的问题 程序编制困难、易出错 说明数据的逻辑结构； 设计数据的存储结构； 设计数据的存取方法； 设计数据的I/O方式。 数据不共享 数据与应用程序一一对应； 多个程序涉及某些相同的数据时，必须重复
18、定义。 数据冗余大 应用程序高度依赖于数据的逻辑结构与物理结构 不能表示数据间联系,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,访问,数据2,访问,数据1,程序1,程序2,程序n,访问,数据n,人工管理阶段,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,背景 应用需求:科学计算 + 管理 硬件:外存有了磁盘、磁鼓等直接存取设备 直接存取设备（DASD） 无须顺序存取 由地址直接访问所需记录 软件：文件系统 文件存储空间的管理 目录管理 文件读写管理 文件保护 向用户提供
19、操作接口,二 文件系统阶段,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,特征 数据的管理者：文件系统，数据可长期保存 数据面向的对象：某一应用程序 数据的共享程度：共享性差、冗余度大 数据的结构化：记录内有结构,整体无结构 数据的独立性：独立性差，数据的逻辑结构改变必须修改应用程序 数据控制能力：应用程序自己控制,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,存在的问题 数据共享性差 数据面向应用，即使不同应用程序所需要的数据有部分相同时，也必须建立各自的文件，而不能共
20、享相同的数据 数据分散管理，许多文件，许多数据格式 数据冗余大，且存在数据不一致性 由于数据存在很多副本，给数据的修改与维护带来了困难，容易造成数据的不一致性 数据查询困难 记录之间无联系 应用自己编程实现 对每个查询都重新编码 数据完整性难于保证,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,存在的问题(续) 数据与程序的独立性差 文件系统的出现并没有从根本上改变数据与程序紧密结合的状况，数据的逻辑结构改变则必须修改应用程序 文件系统只是解脱了程序员对物理设备存取的负担，它并不理解数据的语义，只负责存储 数据的语义信息只能由程序来
21、解释，也就是说，数据收集以后怎么组织，以及数据取出来之后按什么含义应用，只有全权管理它的程序知道。 一个应用若想共享另一个应用生成的数据，必须同另一个应用沟通，了解数据的语义与组织方式 不能表示数据间联系,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,存取方式,程序1,程序2,程序n,数据2,数据1,数据n,文件系统阶段,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,背景 计算机管理的数据量大，关系复杂，共享性要求强（多种应用、不同语言共享数据） 外存有了大容量磁盘，光盘
22、 软件价格上升，硬件价格下降，编制和维护软件及应用程序成本相对增加，其中维护的成本更高，力求降低,三 数据库系统阶段,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,特征 应用更广(联机，分布，共享) 大容量磁盘 数据长期保存 集中数据管理软件(DBMS) 数据的冗余度小，易扩充 数据面向整个系统，而不是面向某一应用，数据集中管理，数据共享，因此冗余度小 节省存储空间，减少存取时间，且可避免数据之间的不相容性和不一致性 每个应用选用数据库的一个子集，只要重新选取不同子集或者加上一小部分数据，就可以满足新的应用要求，这就是易扩充性,1.
23、1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,特征(续) 具有较高的数据和程序的独立性 把数据库的定义和描述从应用程序中分离出去 数据描述是分级的（全局逻辑、局部逻辑、存储） 数据的存取由系统管理，用户不必考虑存取路径等细节，从而简化了应用程序,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,特征(续) 统一的数据控制功能，数据共享程度高 数据的安全性控制（Security） 保护数据以防止不合法的使用所造成的数据泄露和破坏 措施：用户标识与鉴定，存取控制等 数据的完整性控制（
24、Integrity） 数据的正确性、有效性、相容性 措施：完整性约束条件定义和检查等 并发控制（Concurrency） 对多用户的并发操作加以控制、协调，防止其互相干扰而得到错误的结果并使数据库完整性遭到破坏 措施：封锁 数据库恢复（Recovery） 把数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态(亦称一致性状态或完整性状态) 措施：转储，镜像，日志等,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduction to Database System,数据1,统一存取,数据2,数据n,程序2,程序1,程序n,数据库系统阶段,1.1.2 数据管理技术的产生和发展,An Introduct
25、ion to Database System,1.1 数据库系统概述,1.1.1 四个基本概念 1.1.2 数据管理技术的产生与发展 1.1.3 数据库系统的特点,An Introduction to Database System,1.1.3 数据库系统的特点,数据结构化 数据的共享性高，冗余度低，易扩充 数据独立性高 数据由DBMS统一管理和控制,An Introduction to Database System,数据结构化,整体数据的结构化是数据库的主要特征之一 整体结构化 不再仅仅针对某一个应用，而是面向全组织 不仅数据内部结构化，整体是结构化的，数据之间具有联系 数据库中实现的是数
26、据的真正结构化 数据的结构用数据模型描述，无需程序定义和解释 数据可以变长 数据的最小存取单位是数据项,An Introduction to Database System,数据的共享性高， 冗余度低，易扩充,数据库系统从整体角度看待和描述数据，数据面向整个系统，可以被多个用户、多个应用共享使用。 数据共享的好处 减少数据冗余，节约存储空间 避免数据之间的不相容性与不一致性 使系统易于扩充,An Introduction to Database System,数据独立性高,物理独立性 指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。 逻辑独立
27、性 指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变。 数据独立性是由DBMS的二级映像功能来保证的,An Introduction to Database System,数据由DBMS统一管理和控制,DBMS提供的数据控制功能 (1)数据的安全性（Security）保护 保护数据，以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。 (2)数据的完整性（Integrity）检查 将数据控制在有效的范围内，或保证数据之间满足一定的关系。 (3)并发（Concurrency）控制 对多用户的并发操作加以控制和协调，防止相互干扰而得到错误的结果。 (4)数据库恢复（R
28、ecovery） 将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。,An Introduction to Database System,应用程序与数据的对应关系(数据库系统),数据库系统阶段应用程序与数据之间的对应关系,An Introduction to Database System,第1章 绪论,1.1 数据库系统概述 1.2 数据模型 1.3 数据库系统结构 1.4 数据库系统的组成 1.5 小结,An Introduction to Database System,1.2 数据模型,1.2.1 两大类数据模型 1.2.2 数据模型的组成要素 1.2.3 概念模型 1.2.4 最常用的数
29、据模型 1.2.5 层次模型 1.2.6 网状模型 1.2.7 关系模型,An Introduction to Database System,1.2.1 两大类数据模型,数据模型的概念 数据及数据间联系的表示形式(对现实世界特征的模拟、抽象和表示) 数据模型应满足三方面要求 较真实地表示现实世界 易为人所理解 便于计算机实现 分两个不同的层次 概念模型(按用户的观点) 逻辑模型和物理模型,An Introduction to Database System,1.2.1 两大类数据模型(cont),概念数据模型 按用户的观点来对数据和信息建模 用于组织信息世界的概念，表现从现实世界中抽象出来的
30、事物以及它们之间的联系 这类模型强调其语义表达能力，概念简单、清晰，易于用户理解 它是现实世界到信息世界的抽象，是用户与数据库设计人员之间进行交流的语言 如E-R(实体-联系模型)模型,An Introduction to Database System,1.2.1 两大类数据模型(cont),逻辑模型 从计算机实现的观点来对数据建模 是信息世界中的概念和联系在计算机世界中的表示方法 一般有严格的形式化定义，以便于在计算机上实现 如层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型,An Introduction to Database System,客观对象的抽象过程-两步抽象 现实世界中的客观对象
31、抽象为概念模型； 把概念模型转换为某一DBMS支持的数据模型。,1.2.1 两大类数据模型(cont),An Introduction to Database System,1.2.1 两大类数据模型(cont),DBMS支持的数据模型,概念模型,认识 抽象,信息世界,机器世界,现实世界中客观对象的抽象过程,现实世界,An Introduction to Database System,1.2 数据模型,1.2.1 两大类数据模型 1.2.2 数据模型的组成要素 1.2.3 概念模型 1.2.3 最常用的数据模型 1.2.4 层次模型 1.2.5 网状模型 1.2.6 关系模型,An Intr
32、oduction to Database System,1.2.2 数据模型的组成要素,数据模型的组成要素 数据结构 数据操作 完整性约束条件,An Introduction to Database System,1.2.2 数据模型的组成要素(cont),数据结构 描述系统的静态特性，即组成数据库的数据对象及其联系 数据对象本身 （类型、内容、性质。如网状模型中的数据项、记录，关系模型中的域、属性，关系等） 数据之间的联系（例如网状模型中的系型，关系模型中的外码）例1：Student (XH，XM，NL，XB)例2：数据结构刻画了数据模型性质最重要的方面，因此，在数据库系统中一般按数据结构的
33、类型来命名数据模型,An Introduction to Database System,1.2.2 数据模型的组成要素(cont),数据操作 描述系统的动态特性，即对数据库中对象的实例允许执行的操作的集合，包括操作及操作规则 一般有检索、更新（插入、删除、修改）操作 数据模型要定义操作含义、操作符号、操作规则，以及实现操作的语言 数据的约束条件 数据的约束条件是完整性规则的集合，规定数据库状态及状态变化所应满足的条件，以保证数据的正确、有效、相容,An Introduction to Database System,1.2 数据模型,1.2.1 两大类数据模型 1.2.2 数据模型的组成要素
34、 1.2.3 概念模型 1.2.4 最常用的数据模型 1.2.5 层次模型 1.2.6 网状模型 1.2.7 关系模型,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型,概念模型的用途、特点 信息世界中的基本概念 两个实体型之间的联系 两个以上实体型之间的联系 单个实体型内的联系 概念模型的一种表示方法 案例分析,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),概念模型的用途 独立于特定DBMS的现实世界的抽象模型 概念模型用于信息世界的建模 是现实世界到机器世界的一个中间层次第一层抽象 是数据库
35、设计人员进行数据库设计的有力工具 数据库设计人员和用户之间进行交流的语言,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),概念模型的特点(对概念模型的基本要求) 较强语义表达能力； 便于直接表示应用语义； 简单、清晰，易于理解。,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),存在于人们头脑之外的客观世界,信息在计算机中以数据形式存储,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),信息世界中的几个基本概念 实体(Entity)
36、 客观存在并可相互区别的人、事物、事件和 概念 属性(Attribute) 实体具有的特性。如，学生实体由学号、姓名、性别、出生日期、系别等属性组成 实体型(Entity Type) 具有相同特征和性质的实体及其属性命名序列。 如: 学生(学号，姓名，性别，出生日期，系别); 系(系代码,系名称) 实体值(Entity Value) 实体型的具体实例 实体集(Entity Set) 同型实体的集合，如全体学生，全部的系,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),信息世界中的几个基本概念(续) 域(Domain) 属性的取值范围,如，
37、性别的域为(男，女) 码(Key) & 实体标识符 唯一标识实体的属性集。如，学生实体中的学号属性 至少一个属性，至多n个，不含多余属性 联系(Relationship) 实体(型)内部的联系(组成实体的各属性间) 实体(型)之间的联系(不同的实体集之间) 一对一(1:1)，一对多(1:N)，多对多(M:N),An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),实体:学生 属性:学号,姓名,性别,系别 实体型:学生(学号,姓名,性别,系别) 实体值: 实体集: 域: 码:学号 联系:,学生,系别,An Introduction to Data
38、base System,1.2.3 概念模型(cont),实体型之间的联系 一对一(1:1) 实体集A中的每一个实体，实体集B中至多有一个(也可以没有)实体与之联系，反之亦然 例：班级 与 班主任 一对多(1:N) 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；对于实体集B中的每一个实体，实体集A中至多只有一个实体与之联系 例：班级 与 学生 多对多(M:N) 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；实体集B中的每一个实体，实体集A中也有M个实体(M=0)与之联系 例: 课程 与 学生,An Introduction to Database S
39、ystem,1.2.3 概念模型(cont),实体型之间的联系(续),1:1,1:N,M:N,A,A,A,B,B,B,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),实体型之间的联系(续),1:1,Provinces,Cities,省会,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),实体型之间的联系(续),1:N,Classes,Students,所属,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),实体型之间的联系(续),S
40、tudents,Courses,选修,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),概念模型的表示方法: E-R方法 P.P.Chen,1976: Entity-Relationship Diagram 三要素:实体型、属性和联系 直观的图形表示：四个基本成分 矩形框 实体型,框内标明实体名 菱形框 联系类型 椭圆形框 实体型与联系类型的属性 直线 实体与属性间，以及实体型与联系之间用直线相连，线旁标注联系的种类(1:1, 1:N, M:N),An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(c
41、ont),实体型 用矩形表示，矩形框内写明实体名。,学生,教师,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),属性 用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),联系 联系本身：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） 联系的属性：联系本身也是一种实体型，也可以有属性。如果一个联系具有属性，则这些属性也要用无向边与该联系连接起来,An Introduc
42、tion to Database System,1.2.3 概念模型(cont),联系的表示方法,实体型A,实体型A,实体型A,实体型B,实体型B,实体型B,1,1,M,1,N,N,1:1联系,1:N联系,M:N联系,An Introduction to Database System,两个以上实体型之间一对多联系 若实体集E1，E2，.，En存在联系，对于实体集Ej（j=1，2，.，i-1，i+1，.，n）中的给定实体，最多只和Ei中的一个实体相联系，则我们说Ei与E1，E2，.，Ei-1，Ei+1，.，En之间的联系是一对多的,1.2.3 概念模型(cont),An Introductio
43、n to Database System,实例课程、教师与参考书三个实体型 一门课程可以有若干个教师讲授， 使用若干本参考书， 每一个教师只讲授一门课程， 每一本参考书只供一门课程使用,1.2.3 概念模型(cont),An Introduction to Database System,多个实体型间的一对一联系 两个以上实体型间的多对多联系 实例供应商、项目、零件三个实体型 一个供应商可以供给多个项目多种零件 每个项目可以使用多个供应商供应的零件 每种零件可由不同供应商供给,1.2.3 概念模型(cont),An Introduction to Database System,单个实体内的联
44、系 一对多联系 实例职工实体型内部具有领导与被领导的联系 某一职工（干部）“领导”若干名职工 一个职工仅被另外一个职工直接领导 这是一对多的联系 一对一联系请举例,1.2.3 概念模型(cont),An Introduction to Database System,多对多联系 请举例,1.2.3 概念模型(cont),An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),联系属性的表示方法,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),码在E-R图中的表示 实体集属性中作为主码的一部分
45、的属性用下划线来标明。,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),概念模型的表示方法: E-R方法(总结),学生,课程,选修,学号,姓名,系别,课程号,课程名,学分,成绩,用矩形表示实体集，在框内写上实体名,用椭圆表示实体的属性,用无向边把实体与其属性连接起来,用菱形表示实体间的联系,将参与联系的实体用线段连接,m,n,联系的 数量,例：学生选修课程,码,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R方法的特征 直接表示m：n联系 与特定DBMS无关 更一般； 更抽象；
46、 更接近现实。 易于向特定DBMS支持的DM转换,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R方法举例:学生，教师与课程三个实体,学生,课程,选修,讲授,教师,N,M,N,M,成绩,教室,教学,N,M,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R方法举例：学生，教师与课程另解,学生,课程,教师,注册,M,N,P,学生 课程 教师 Ann CS180 杨 Sue CS180 吴 Bob CS180 杨 ,An Introduction to Database Sys
47、tem,1.2.3 概念模型(cont),E-R方法设计原则(Design Principles) 真实性 实体集及其属性应当反映现实 联系及其类型应当反映现实 避免冗余 浪费空间 易导致数据不一致 简单(避免引入过多元素) 选择合适的元素类型: 实体 vs 属性?,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R图设计,演员,电影,出演,1,N,年龄,性别,地址,姓名,类型,片长,排量,片名,与现实世界不符,?,?,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R图设计
48、,酒,厂家,类别,厂址,酒名,冗余,?厂家地址在其生产的每种酒中均出现,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R图设计,酒,酒厂,酿造,1,N,厂家,类别,厂址,酒名,建立时间,地址,名称,冗余,?厂家地址在两个实体的属性中重复出现,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R图设计,酒,酒厂,酿造,1,N,类别,酒名,建立时间,地址,名称,正确的模型,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-
49、R图设计,酒,酒厂,酿造,1,N,类别,名称,名称,酒,厂家,类别,名称,Right:,实体 vs 属性,Wrong:,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R图设计,酒,酒厂,酿造,1,N,类别,酒名,厂址,名称,酒,厂家,类别,厂址,酒名,Wrong:,Right:,实体 vs 属性,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R图设计:实体有多方面性质，属性没有,实体 vs 属性,An Introduction to Database System,1.2.3 概念模型(cont),E-R方法举例 某工厂物资管理 (P19-20) 实体 仓库 (仓库号，面积，电话号码) 零件 (零件号，名称，规格，单价，描述) 供应商 (编号，姓名，地址，电话号码，账号) 项目 (项目号，预算，开工日期) 职工 (工号，姓名，生日，职称) 联系 一个仓库可存放多种零件，一种零件可存放在多个仓库中 一个仓库有多个职工当仓库保管员，一个职工只能在一个仓库工作 职工之间有领导-被领导关系。仓管主任领导若干保管员 供应商、项目、零件三者之间具有多对多关系,
