第3章.數(shù)據(jù)建模主要內(nèi)容數(shù)據(jù)模型實體關(guān)系模型ERDERD建模1.數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型描述數(shù)據(jù)的定義、結(jié)構(gòu)和關(guān)系等特性的模型說明了問題域和解系統(tǒng)共享的事物、對共享事物的描述和共享事物之間的關(guān)系能夠反映企業(yè)業(yè)務(wù)的核心知識建立數(shù)據(jù)模型的過程被稱為數(shù)據(jù)建模模型建立：ERD數(shù)據(jù)規(guī)范化面向?qū)ο蠓治鲋械念悎D也可以建立數(shù)據(jù)描述模型1.數(shù)據(jù)模型主要內(nèi)容數(shù)據(jù)模型實體關(guān)系模型ERD實體屬性關(guān)系ERD建模2.實體關(guān)系模型ERD起源于PeterChen1976年提出的實體關(guān)系建模方法沒有標準的表示法基本元素實體關(guān)系屬性2.1實體實例（Instance）需要在系統(tǒng)中收集和存儲的現(xiàn)實世界事物實體（Entity）具有相同特征和屬性的實例集的類別描述2.1實體概念實體邏輯實體StudentStudentIDNameDOB2.1實體進程實體系統(tǒng)需要它們在某些時刻的快照或者它們的運行環(huán)境信息不是它們所體現(xiàn)出來的功能和達成的效果選課時間地點選課人被選課程2.2屬性屬性實體的描述特征。以數(shù)字、代號、單詞、短語、文本乃至聲音和圖像的形式存在一系列屬性的存在集成起來就可以描述一個實體的實例屬性是實體的特征，不是數(shù)據(jù)。屬性會以一定的形式存在，這種存在才是數(shù)據(jù)，被稱為屬性的值（Value）2.2屬性屬性的值就應(yīng)該是一個合法的或者有業(yè)務(wù)含義的值，這個合法的取值范圍稱為域（Domain）數(shù)據(jù)類型類型說明域例子Number整數(shù)｛最小～最大｝月份的域：｛1～12｝Real實數(shù)｛最小～最大｝考試得分：｛0.0～100.0｝Text文本TEXT(屬性的最大長度)電話號碼：TEXT（20）Date日期｛最早～最晚｝出生日期：｛1900-01-01～今天｝Time時間｛最早～最晚｝Boolean布爾Enumeration枚舉｛值1、…、值n｝性別：｛男、女、未知｝Binary二進制2.2屬性標識符，又稱為鍵（Key）可以被用來唯一的確定和標識每個實例的屬性或者屬性組合一個實體可能有多個鍵，都被稱為候選鍵（CandidateKey）人們通常會從多個候選鍵中選擇和使用固定的某一個鍵來進行實例的標識這個被選中的候選鍵被稱為主鍵（PrimaryKey）沒有被選做主鍵的候選鍵被稱為替代鍵（AlternateKey）2.2屬性單值屬性和多值屬性簡單屬性和組合屬性存儲屬性和導(dǎo)出屬性2.3關(guān)系存在于一個或多個實體之間的自然業(yè)務(wù)聯(lián)系所有的關(guān)系隱含地都是雙向的關(guān)系表達的不是實體物理上的聯(lián)系（例如車與車輪），而是邏輯上的鏈接（例如整體部分關(guān)系）2.3關(guān)系度數(shù)參與關(guān)系的實體數(shù)量2.3關(guān)系基數(shù)（約束）最大基數(shù)（鍵約束KeyConstraint）對關(guān)系中任意的其他實體實例，該實體可能參與關(guān)系的最大數(shù)量最小基數(shù)（參與約束ParticipantConstraint）對關(guān)系中任意的其他實體實例，該實體可能參與關(guān)系的最小數(shù)量SalesStaff#EmployeeIDEmployeeNameEmployeePhoneSalesOrganizationalStructure#ManageID#SubordinateID#TeamnameAssignmentDatemanageReportsto0:N0:N1:11:12.3關(guān)系子類型關(guān)系在多個實體大部分相似、少部分不同時，可以從相似的實體當(dāng)中抽取共性，建立一個公共的超類型（Super-type），所有實體都是超類型的子類型2.3關(guān)系被關(guān)系影響的實體弱實體指存在和標識需要依賴于其他實體的實體關(guān)聯(lián)實體實體間建立關(guān)系時的副產(chǎn)品2.ERD表示法2.ERD表示法主要內(nèi)容數(shù)據(jù)模型實體關(guān)系模型ERDERD建模簡單情況下的ERD建模硬數(shù)據(jù)的ERD建模復(fù)雜情況下的ERD建模ERD與過程模型3.1簡單情況下的ERD建模從描述信息中辨識實體可以重點關(guān)注描述信息中的名詞，看系統(tǒng)是否需要收集其相關(guān)的特征確定實體的標識符建立實體間關(guān)系判斷各個關(guān)系的建立是否會產(chǎn)生新的關(guān)聯(lián)實體或者影響已有的實體特性添加詳細的描述信息實體的詳細屬性和關(guān)系的基數(shù)3.1簡單情況下的ERD建模

——示例研討班在每個學(xué)年開始的時候開設(shè)，然后持續(xù)一個學(xué)年。每個研討班針對一個或幾個研究方向。每個研討班由一位或幾位教師主持。在研討班開設(shè)之后，學(xué)生可以根據(jù)主持教師（的姓名）和研討班的方向來選擇和參加某個研討班。所有的學(xué)生必須且只能參加一個研討班的學(xué)習(xí)。研討班時常會開展活動，由教師來決定活動的時間、地點、主題和做報告的學(xué)生（的姓名）。每次活動時，由一位或多位同學(xué)圍繞活動主題做學(xué)習(xí)報告，交流自己對新技術(shù)的學(xué)習(xí)心得。每個學(xué)生一次活動最多只能作一個報告，但每個學(xué)生至少會在一次活動中做一個報告。教師對每份活動中的學(xué)生報告進行一次點評和指導(dǎo)，提出建議和意見。3.1簡單情況下的ERD建模

——示例3.1簡單情況下的ERD建模

——示例3.1簡單情況下的ERD建模

——示例3.1簡單情況下的ERD建模

——示例3.2硬數(shù)據(jù)的ERD建模分析表單內(nèi)容，確定表單主題

每個主題描述為一個獨立的數(shù)據(jù)實體建立主題之間的關(guān)系

圍繞主題組織表單的項目

3.2硬數(shù)據(jù)的ERD建模

——示例3.2硬數(shù)據(jù)的ERD建模

——示例3.3復(fù)雜情況下的ERD建模發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的概念域

指那些在系統(tǒng)業(yè)務(wù)中非常重要的概念，如果沒有這個概念，組織就可能不會存在或者業(yè)務(wù)發(fā)生重大變化不能遺漏那些對業(yè)務(wù)有重大影響的概念，同時概念域的發(fā)現(xiàn)也不要太細節(jié)每一個概念域都會以星型發(fā)散的方式擴展為多個邏輯實體3.3復(fù)雜情況下的ERD建模建立對概念域的描述

概念域同義詞定義和描述資源相關(guān)的程序功能待確定的問題3.3復(fù)雜情況下的ERD建模展開概念域

簡單情況下的ERD建模或者進一步細分子域合并概念域的局部數(shù)據(jù)模型消除冗余和沖突3.4ERD與過程模型功能/實體矩陣（Function/EntityMatrix）可以幫助驗證過程模型和數(shù)據(jù)模塊的正確性，發(fā)現(xiàn)其中的錯誤、遺漏、冗余和不一致功能/實體學(xué)生課程注冊修改課程信息RU注冊課程RRC取消課程注冊RRD本章小結(jié)在結(jié)構(gòu)化分析當(dāng)中，數(shù)據(jù)建模是過程建模的有利補充。數(shù)據(jù)建模也可能會單獨發(fā)生，起到主導(dǎo)需求分析的作用ERD是最為常用的數(shù)據(jù)模型，它擁有完備的語法和語義ERD的建立過程通常是復(fù)雜的，但是復(fù)雜情況可以分為簡單情況進而逐一治之?dāng)?shù)據(jù)建模補充資料6.1數(shù)據(jù)建模與E-R圖E-R圖只能著眼于數(shù)據(jù)，不能對行為建模。如數(shù)據(jù)庫中的觸發(fā)器、存儲過程等。UML中的類圖可看作是E-R圖的擴充。關(guān)系數(shù)據(jù)庫可用類圖描述數(shù)據(jù)庫模式，用類描述數(shù)據(jù)庫表，用類的操作描述觸發(fā)器和存儲過程。UML類圖用于數(shù)據(jù)建模可看作是類圖的一個具體應(yīng)用的例子。6.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本過程數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本流程：圖6.1（P72）數(shù)據(jù)庫概念與UML建模元素的對應(yīng)關(guān)系：表6.1（P73）6.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計的步驟創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫對象。創(chuàng)建模式（schema）。創(chuàng)建域包（damainpackage）和域（damain）。創(chuàng)建數(shù)據(jù)模型圖（datamodeldiagram）。創(chuàng)建表（table）。創(chuàng)建列（column）。創(chuàng)建關(guān)系（relationship）。在必要的情況下對數(shù)據(jù)模型進行規(guī)范化，如從第二范式轉(zhuǎn)變?yōu)榈谌妒健Ｔ诒匾那闆r下對數(shù)據(jù)模型進行優(yōu)化。實現(xiàn)數(shù)據(jù)模型。6.4對象模型和數(shù)據(jù)模型的相互轉(zhuǎn)換ROSE中，對象模型（類圖）和數(shù)據(jù)模型可以相互轉(zhuǎn)換。對象模型轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)模型：簡單的說，就是把類轉(zhuǎn)換為表，類與類之間的關(guān)系轉(zhuǎn)換為表與表之間的關(guān)系，或者也轉(zhuǎn)換為表。

ROSE2003可將邏輯視圖下的包直接轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)模型。轉(zhuǎn)換時將要轉(zhuǎn)換的類要放在某個包中，然后把整個包中的所