《数据库原理与设计基于SQL Server 2012》第3章 数据库设计.pptVIP

Database theroy and design数据库原理与设计 第3章数据库设计 3.3.4 全局E-R模型的设计 对各局部E-R模型进行集成形成全局E-R模型，集成方法有两种：第一种方法是将多个局部E-R模型一次集成；第二种方法是逐步集成，每次集成两个局部E-R模型，直至完成所有局部E-R模型的集成。第一种方法比较复杂，集成难度较大；第二种方法因两两集成，所以降低了集成的复杂度和难度。无论采用哪种集成方法，集成过程都要分如下两步进行： 合并。解决各局部E-R模型之间的冲突问题，生成初步的全局E-R模型。 优化。消除不必要的冗余，生成最终的全局E-R模型。 3.3.4 全局E-R模型的设计 1．确定公共实体 2．集成两个局部E-R模型 3．消除冲突 各个局部E-R模型之间可能的冲突主要有三种类型：属性冲突、结构冲突和命名冲突。 （1）属性冲突 属性冲突主要体现在如下两方面： ①属性域冲突。 ②属性取值单位冲突。 消除属性冲突的方法是：各个部门协商解决。 3.3.4 全局E-R模型的设计 （2）结构冲突 结构冲突主要体现在如下三方面： ①同一事物不同的抽象。 消除该冲突的方法是：使同一事物具有相同的抽象，即把属性变为实体集或把实体集变为属性。 ②同一实体集在不同的应用中其属性个数和属性排列次序不同。 消除该冲突的方法是：取各局部E-R模型中存在冲突的实体集属性的并集，再适当调整属性的次序，形成该实体集的属性组成。 ③同一联系，在不同的应用中呈现不同的类型。 消除该冲突的方法是：根据应用的语义对实体集联系的类型进行综合或调整 3.3.4 全局E-R模型的设计 （3）命名冲突 命名冲突主要体现在如下两方面： ①同名异义。即不同意义的事物在不同应用中具有相同的名称。 ②异名同义。同一意义的事物在不同应用中具有不同的名称。在设计案例中，学籍管理中的学生，表示学生年龄大小使用的是“出生日期”，而在课程管理中则使用“年龄”。 命名冲突既可能是实体集命名的冲突，也可能是联系命名的冲突，还可能是属性命名的冲突。 消除命名冲突的方法是：各个部门协商解决。 3.3.5 全局E-R模型的设计案例 1．首先将学籍管理的局部E-R模型（图3-17）和课程管理的局部E-R模型（图3-18）集成形成如图3-21所示的E-R模型。 2．再将图3-21和教师管理的的局部E-R模型（图3-19）集成形成如图3-22所示的全局E-R模型。 3.3.6 优化全局E-R模型 优化全局E-R模型就是在必要时应对全局E-R图进行修改、重构和优化，得到最佳的全局E-R图方案，使其既能满足所有用户的需求又能减少冗余属性和冗余联系，因为冗余属性和冗余联系容易破坏数据库的完整性，增加数据库维护难度。冗余属性是指可以由其他属性值推导出来的属性，冗余联系是指可以由其他联系推导出来的联系。 减少冗余属性和冗余联系可采用分析方法，即以需求阶段所建立的数据字典和数据流程图为依据，根据其中有关数据项之间的逻辑关系确定冗余数据项，从而消除不必要的冗余属性和冗余联系，但有时为了提高效率需要保留必要的冗余。另外，还可用规范化理论消除冗余。  3.4 数据库逻辑结构设计3.4.1 逻辑结构设计步骤 逻辑结构设计就是将概念结构设计阶段完成的E-R模型转换为所选择的DBMS所支持的数据模型，并对数据模型进行优化。逻辑结构设计步骤为： （1）将概念模型转换为一般的关系、层次、网状模型或面向对象数据模型； （2）将一般的关系、层次和网状模型转换为特定DBMS所支持的数据模型； （3）优化数据模型。 3.4.2 E-R模型向关系模型转换 【例3-1】在图3-17中，取部分E-R图如图3-24所示，将该E-R图转换为关系模型。 转换方法1：将联系独立作为一个关系模式，结果如下： 结果1：班级（班号，班名） 班主任（班主任编号，姓名，职称） 管理（班号，班主任编号） 或 结果2：班级（班号，班名） 班主任（班主任编号，姓名，职称） 管理（班号，班主任编号） 说明：加直线下划线的属性为关系模式的主码，加波浪线下划线的属性为关系模式的候选码。 转换方法2：将联系与班级一方的关系模式合并，结果如下： 班级（班号，班名，班主任编号） 班主任（班主任编号，姓名，职称） 转换方法3：将联系与班主任一方的关系模式合并，结果如下： 班级（班号，班名） 班主任（班主任编号，姓名，职称，班号） 3.4.2 E-R模型向关系模型转换 （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。若转换为一个独立的关系模式，则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，该关系的码为n端实体的码。若与n端对应的关系模式合并，则与该关系相连的1端各实体的码以及联系本身的属性中加