E-R方法数据库设计：实例解析与关系模式转换

在数据库设计中，E-R图（实体-关系图）是一种常用的概念模型工具，用于表示现实世界中的实体及其之间的关系。以下是采用E-R方法进行数据库概念设计的一般步骤： 1. 局部E-R模式设计：首先，分析业务需求，识别出系统中涉及的主要实体（如学生、课程、教师等），以及它们之间的基本关系。例如，在学分制系统中，学生可以选修多门课程，而一门课程可能有多个教师，这表明学生与课程、课程与教师之间存在多对多的联系。 2. 局部模式集成：将每个局部E-R模式整合到一个全局模式中，考虑如何消除重复和冗余，并确保数据一致性。在这个阶段，需要解决如学生与教师一对一或多对一的关系，以及课程与教师的多对多关系。 3. 全局模式优化：对全局E-R模式进行调整和优化，可能涉及到分解或合并实体，以及添加或删除关系来达到最佳设计。比如在医院计算机管理中心的E-R图设计中，需要确保每个实体的独特标识和正确的关系定义，如医生负责多个病人但每个病人只有一个主管医生。 4. 关系模式转换：将E-R图转换为关系模型，即将图形表示形式转化为表的形式，包括确定属性和键（候选码）。例如，单位与职工的关系可以转化为单位表和职工表，其中单位号和职工号分别作为键，职工表中可能还包括部门号关联到单位表。 5. 关系模式分析：检查关系模式中的完整性约束、参照完整性和用户自定义完整性规则，以确保数据的有效性。在病房计算机管理系统的设计中，关系模式如科室、病房、医生和病人之间的关系需要明确，且每个关系模式的候选码（如科室名、病房号、工作证号等）应能够唯一标识实体。 通过以上步骤，E-R图不仅帮助我们理解和设计数据库的整体结构，还为后续的逻辑设计和物理设计提供了基础。每个题目中的E-R图和关系模式转换都展示了这些关键步骤的实际应用，通过理解和实践这些步骤，可以更好地设计出符合需求的数据库系统。