二、概念结构设计

概念结构是层次模型、网状模型及关系模型等各种数据模型的共同基础,它比数据模型更独立于机器,也独立于特定的 DBMS,独立于数据库逻辑结构,是系统中各个用户共同关心的数据结构。

在数据需求分析的基础上,我们可以决定概念结构中的实体和实体之间的联系。也就是可以着手设计概念结构了。

在这里我们首先要介绍概念结构设计中普遍采用的一种工具,即实体- 联系(E-R:Entity-Relationship)方法。它采用了现实世界是由实体和关系(联系)组成的这一自然观点,并结合了现实世界中一些重要的语义信息, 把 E-R 模型视为现有数据的统一基础。可用 E-R 图表示现实世界的实体和关系,这种用 E-R 图所描述的模式叫组织模式。它是面向问题的概念性的模型, 与具体的 DBMs 无关。那些与具体的 DBMS 有关的模式(层次的、网状的、关系的)称为逻辑模式或用户模式。

E-R 模型与数据的存储组织、存取方法、效率等无关,即它并不考虑这些数据在 DBMS 如何实现。这种数据库设计工具不熟悉计算机技术的用户也能接受。所以它是在数据库设计过程中数据库设计人员、数据库管理人员及用户之间讨论交流数据库设计方案的一种很有效的工具。

E-R 数据模型有三种基本成分:实体、关系和属性,分别用方框、菱形框和椭圆框表示。如一个企业的职工与工种均为实体,这两个实体之间通过工作发生关系,可用图 8.10(a)表示;又如职工的属性为姓名、年龄,则可用图 8. 10(b) 表示。

E-R 方法的基本步骤如下。

  1. 划分和确定实体类型。

  2. 划分和确定关系型。实体和实体之间联系必须划分为一对多的关系,不应出现多对多的关系。

  3. 确定属性。作为属性的“事物”与实体之间的联系,必须是一对多

的关系,作为属性的事物不能再具有需要描述的性质或与其他事物具有联系。为了简化 E-R 图,能够作为属性的事物尽量作为属性处理。

  1. 画出 E-R

    图。反复过程(1)—(3),以找出所有实体集、关系集、属性和属性值集,首先设计各部门的分 E-R 图,即用户视图的设计,在此基础上综合各分 E-R 图,形成总的 E-R 图,再利用数据流程图,消除数据实体间冗余的联系,形成基本 E-R 图。