数据库系统原理课件：Er模型和关系模型

1、Er模型和关系模型,1,2,概念模式,数据库系统的体系结构（模式结构）,形成？,3,构建数据库模式的过程,现实世界,4,概念层次数据模型,面向用户、面向现实世界的数据模型 抽象现实系统中有应用价值的元素及其关联关系 反映现实系统中有应用价值的信息结构 常用的概念层次模型 实体-联系模型 Entity-Relationship Model 语义对象模型,5,实体集,Entity Set 具有公共性质的可相互区别的现实世界对象的集合,6,实体集的表示,用矩形框表示实体集 把实体集名写在框内,学生,教师,课程,7,实体,Entity 实体集中的每个具体的记录值 实体集的一个实例,8,联系,Relat

2、ionship 两个以上实体之间的连接 客观存在的应用语义链,9,联系集,Relationship Set 实体之间相互连接的集合,10,联系集的表示,联系集用菱形框表示，框内写上联系集名，并用连线将联系框与它所关联的实体集连接起来。,11,联系的类型,集的势联系的基数 Cardinality 1对1 1对多 多对多,12,实体集之间的一对一联系,如果实体集A中的每个实体在实体集B中至多有一个（也可以没有）实体与之关联，反之亦然，则称实体A与实体B具有一对一联系，记作1 : 1。 A1 B1 A2 B2 An Bn,13,示例：部门与经理之间的联系集,14,实体集之间的一对多联系,如果实体集A

3、中的每个实体在实体集B中有n个实体（n0）与之联系，而B中每个实体在A中只有一个实体与之联系，则称A与B之间是一对多联系，记作：1 : n。 A B1 A B2 A Bn,15,示例：部门与职工之间的联系集,职工,工作,部门,1,n,16,实体集之间的多对多联系,如果对于实体集A中的每个实体，实体集B中有n个实体（n0）与之联系，而B中的每个实体，在A中也有m个实体（m0）与之联系，则称A与B之间的联系是多对多的，记为m : n 。 A1 B1 A1 B2 A2 B2 A2 B1,17,示例：学生与课程之间的联系集,n,18,属性,描述实体集或联系集性质或特征的数据项 属于同一实体集的所有实体

4、或者属于同一联系集的所有联系具有共同的性质或特征,19,属性的表示,属性用圆角矩形表示，在矩形框内写上属性的名字，并用连线将属性矩形框与它所描述的实体集联系起来。,20,码,Key 实体集/联系集中的一组属性，它的值能够标识一个实体/联系，则称该属性组为实体集/联系集的码,21,属性的例子,假设课程实体包含课程名，课程号，学分，等等，几个属性。,课程,课程号,课程名,学分,22,构建数据库模式的过程,现实世界,23,组织层次数据模型,从数据的组织方式角度来描述信息 根据描述数据的逻辑结构可以分为 层次模型（用树型结构组织数据） 网状模型（用图型结构组织数据） 关系模型 对象关系模型（用复杂表格

5、及其他结构组织数据）,24,关系模型,域 笛卡尔积 关系,25,域,Domain 一组具有相同数据类型的值的集合 属性的取值范围,26,笛卡尔积,Cartesian Product 给定一组域D1，D2，Dn (可以有相同的) D1，D2，Dn的笛卡尔积为： D1D2Dn (d1，d2，dn)diDi，i1，2，n 所有域的所有取值的组合 笛卡尔积是集合，其中没有重复元素,27,元组 Tuple 笛卡尔积中的每一个元素（d1，d2，dn）叫作一个n元组（n-tuple）简称元组 分量 Component 笛卡尔积元素（d1，d2，dn）中的每一个值di叫作一个分量,28,基数,Cardinal

6、 number 若Di（i1，2，n）为有限集，其基数为mi（i1，2，n），则笛卡尔积D1D2Dn的基数M为：,29,30,关系,Relation D1D2Dn的子集叫作在域D1，D2，Dn上的关系，表示为 R（D1，D2，Dn） R：关系名 n：关系的目或度（Degree）,31,单元关系与二元关系,当n=1时，称该关系为单元关系（Unary relation）或一元关系 当n=2时，称该关系为二元关系（Binary relation）,32,关系的表示,关系也是一个二维表，表的每行对应一个元组，表的每列对应一个域,33,属性,关系中不同列可以对应相同的域 为了加以区分，必须对每列起一个名

7、字，称为属性（Attribute） n目关系必有n个属性,34,候选码 Candidate key 若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组，则称该属性组为候选码 最简单的情况：候选码只包含一个属性 全码 All-key 最极端的情况：关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码，称为全码,35,主码 Primary key 若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码 主属性 候选码的诸属性称为主属性（Prime attribute） 不包含在任何侯选码中的属性称为非主属性 （ Non-Prime attribute） 或非码属性（Non-key attribute）,36,关系的基本性质

8、,列是同质的（Homogeneous） 不同的列可出自同一个域 其中的每一列称为一个属性 不同的属性要给予不同的属性名 行/列的次序可以任意交换 任意两个元组的候选码不能相同,37,ER模型到关系模型的转换,使用关系模式表示实体集和联系集 一般来说笛卡尔积没有实际意义 取出有实际意义的元组来构造关系,38,构建关系数据库模式的过程,现实世界,使用实体联系模型抽象,使用关系模型转换,39,作业 1,通读2.2，2.3，3.1，3.3.1，3.3.2 预习2.5，5.1，5.2,40,作业 2,根据下列描述画出电影厂的ER图，标出实体的码, 转换为关系模式，标出主码 在电影制片厂中，一个演员可以在多部电影中扮演角色。一部电影需要多个演员。演员的属性有姓名，性别，工号。电影的属性有片名，导演，年代。演员在电影中扮演角色会获得相应的报酬，需要记录酬金数额。,41,构建关系数据库模式的过程,现实世界,使用实体联系模型抽象,使用关系模型将ER图转换为关系模式,42,E-R图到关系模式的转换原则,将实体转换为关系模式 将联系转换为关系模式（具体分析）,43,实体到关系模式的转换规则,E-R图中的一个实体转换为一个关系模式 实体的属性转换为关系模式的属性 如果实体的属性中指明了主码，则将其转换为主码；否则为该关系模式指