"本文档主要介绍了如何绘制E-R图,这是关系数据库设计中的一个重要环节。E-R图用于表示实体、属性以及实体之间的关系,是数据库概念设计阶段的关键工具。通过使用Visio等软件,我们可以按照一定的步骤来创建E-R图,包括选择适当的绘图元素,如矩形代表实体,椭圆表示属性,菱形表示联系,然后通过动态连接线将它们连接起来。此外,文档还概述了数据库设计的整个过程,从需求分析到运行与维护,涉及概念设计、逻辑设计和物理设计等多个阶段。在设计方法上,提到了直观设计法、规范设计法以及计算机辅助设计法,强调了规范设计法中的E-R模型和3NF范式的应用。最后,提到了一些常用的CASE工具,如PowerDesigner,这些工具可以支持数据库设计的自动化。"
在关系数据库设计中,E-R图(实体-关系图)是一种用于描述现实世界中实体、属性和它们之间关系的图形表示方式。在【例附1-1】中,我们学习了如何使用Visio绘制E-R图,首先选择基本形状创建实体(如“学生”和“课程”),然后添加属性(如“学号”和“姓名”),接着用菱形表示联系(如“选课”),并通过连接线连接实体和联系,标明联系的类型(如“m”对“n”表示多对多关系)。这个过程是数据库概念设计的一部分。
数据库设计通常分为几个阶段,首先是【数据库设计的需求分析】,这个阶段需要理解用户对系统的需求,收集并整理相关信息。接下来是【数据库概念设计】,在这个阶段,E-R图被用来构建信息模式,表达实体及其相互关系。【数据库逻辑设计】阶段,E-R图被转换成关系模式,符合特定的范式,如3NF,以确保数据的一致性和完整性。【数据库物理设计】则考虑存储效率和查询性能,选择合适的数据结构和索引策略。【数据库实施】包括创建数据库、加载数据,而【数据库运行与维护】则关注数据库的日常管理,包括性能优化、备份恢复和安全性管理。
在设计方法上,【直观设计法】依赖于设计师的经验,对于小规模系统可能适用,但缺乏系统性。【规范设计法】引入了软件工程的原则,如NewOrleans方法,将设计分为多个阶段,更适用于大型项目。【计算机辅助设计方法】利用CASE工具,如PowerDesigner,能够自动化部分设计工作,提高效率和准确性。
在规范设计过程中,基于E-R模型的【数据库概念设计】是常用的方法,它通过E-R图捕捉业务实体和它们的关系。而基于3NF的【数据库逻辑设计】则用于消除冗余,确保数据的独立性和一致性。另外,【基于视图的数据库设计方法】考虑了不同应用对数据的需求,先为每个应用创建视图,再整合成整体的数据库模式。
E-R图的绘制是关系数据库设计的基础,而有效的设计方法和工具能够确保数据库设计的质量和效率。在实际操作中,需要结合业务需求和数据库管理系统的特性,进行合理的设计和优化。