逻辑模型设计

主讲教师：范士领合肥职业技术学院数据库技术与应用任务1.2.3逻辑模型设计一、逻辑模型设计概念二、逻辑模型设计三、模型优化和视图设计010203四、关系模型转换成逻辑表04一、逻辑模型设计概念1.逻辑模型逻辑模型，是指数据的逻辑结构。最常用的逻辑模型有层次模型、网状模型和关系模型。逻辑模型中层次模型和网状模型是早期的数据模型，统称为非关系模型。

20世纪70年代至80年代初，非关系模型的数据库系统非常流行，在关系数据库系统产品占据了主导地位，已逐渐被关系模型的数据库系统取代。

20世纪80年代以来，面向对象的方法和技术在计算机各个领域，包括程序设计语言，软件工程、计算机硬件等各方面都产生了深远的影响，出现了一种新的模型——面对对象的数据模型。一、逻辑模型设计概念２.逻辑模型设计逻辑模型设计，也称为逻辑结构设计，是将概念结构设计阶段完成的概念模型，转换成能被选定的数据库管理系统(DBMS)支持的数据模型。这里主要将E-R模型转换为关系模型。二、逻辑模型设计1.逻辑模型设计一般分为三步进行：（1）从E-R图向关系模式转化将E-R图中的实体、实体的属性和实体之间的联系转化为关系模式；（2）

数据模型的优化；为了进一步提高数据库应用系统的性能，还应该适当修改数据模型的结构，提高查询的速度。（3）关系视图设计又称为外模式设计，用户模式设计，是用户可直接访问的数据模式。二、逻辑模型设计2.E-R模型向关系模式转换方法（1）实体向关系模式转换

E-R模型中的实体逐一转换成一个关系模式（表），实体的名称对应关系模式的名称，实体的属性转换为关系模式的属性，实体标志符就是关系模式的码。如：学生学号姓名性别年龄学生（学号，姓名，性别，年龄）二、逻辑模型设计2.E-R模型向关系模式转换（2）

联系向关系模式的转换①一个1:1联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与任意一端对应的关系模式合并，通常的做法是一个关系的主键（码）作为另外一个关系的属性进行合并。班长学号担任班级班级号11班长（学号，姓名，…，班级号）班级（班级号，姓名，…，学号）或者二、逻辑模型设计2.E-R模型向关系模式转换（2）

联系向关系模式的转换②一个1:n联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与n端对应的关系模式合并，通常的做法是1端的关系的主键（码）作为n端的关系的属性进行合并。学生学号组成班级班级号n1学生（学号，姓名，…，班级号）二、逻辑模型设计2.E-R模型向关系模式转换（2）

联系向关系模式的转换③一个m:n联系转换为一个独立的关系模式。该关系模式包含其两端关系模式的主键（码）和联系本身的属性，该关系的主键取两端关系的主键组合。如学生与课程之间的选修关系为m:n的关系，选修关系转换为独立的关系模式：学生学号选修课程课程编号mn成绩选修（学号，课程编号，成绩）二、逻辑模型设计2.E-R模型向关系模式转换（2）

联系向关系模式的转换 ④三个或三个以上实体间的一个多元联系转换为一个关系模式。例，“讲授”联系是一个三元联系，可以将它转换为如下关系模式，其中课程号、职工号和书号为关系的组合码：讲授（课程号，职工号，书号）三、模型优化和视图设计1.数据模型的优化得到初步数据模型后，还应该适当地修改、调整数据模型的结构，以进一步提高数据库应用系统的性能，这就是数据模型的优化。关系数据模型的优化通常以规范化理论为指导，消除关系模式中的操作异常，减少冗余，以提高数据操作的效率和存储空间的利用率。三、模型优化和视图设计2.视图设计视图也称用户子模式（Subschema）或用户模式，是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，与某一应用有关的数据的逻辑表示。通过视图的设计，可以提高数据库数据的安全性和独立性。视图设计一根根据数据流图或者不同类别的用户对数据的使用需求，针对不同的用户或者应用场景，提供的数据视图。如学校的教务系统，管理员，代课教师，学生进入系统看到的成绩信息是不一样的，这个就是视图的设计。四、关系模型转换成逻辑表在进行逻辑模型设计时候，最后将转化来的关系模型向特定DBMS支持下的数据模型转换。通常是将关系模式转换成逻辑表格，明确各个关系模式的名称，属性名，属性类型，含义，各种约束，是否主键（PK）/外键（FK）等。如学生关系的逻辑模型为：１.学生表：student属性名属性类型含义取值范围是否为空是否主键/外键snochar(9)学号9位整数不为空PKnamenvarchar(20)姓名不为空sexchar(2)性别男/女agesmallint年龄0-200……四、关系模型转换成逻辑表2.课程表：course属性名属性类型含义取值范围是否为空是否主键/外键cnonchar(4)课程编号4位整数不为空PKnamenvarchar(20)课程名称不为空credittinyint学分0-100typenvarchar(50)课程类型……四、关系模型转换成逻辑表