E-R 图

E-R 图简介

E-R ：Entity Relationship Diagrams（实体关系模型）
E-R图：实体-联系图
E-R图可以认为是关系模型的雏形，每个实体是一张表，实体与实体之间的关系可以合并到其中一个实体中，也可以是另外一张表，关系表和相关的实体表是通过主键或外键来联系的。

E-R图3个要素：实体，属性，关系。

1. 实体：用矩形表示，矩形框内写明实体名。

2. 属性：用椭圆形表示,椭圆内写明属性名称，并用连线与实体连接起来。如果属性较多,为使图形更加简明,有时也将实体与其相应的属性另外单独用列表表示。

3. 联系：用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用连线分别与有关实体连接起来，同时在连线旁标上联系的类型。

连线：实体和属性之间、实体与联系之间、联系与属性之间用直线连接，并在直线上标注联系的类型。（注意：对于1：1的联系，要在两个实体连线方向各写1，1：n关系的，要在一的方向写1，多的方向写N；对于N:M关系的，则要在两个实体连线方向各写N,M）

E-R图设计步骤

1. 确定所有的实体集合
2. 选择实体集应包含的属性
3. 确定实体集之间的联系
4. 确定实体集的关键字，用下划线在属性上表明上表明关键字的属性组合
5. 确定联系的类型，在用线将表示联系的菱形框联系到实体集时，在线旁注明1或N来表示联系的类型

一个实体转换为一个关系模式

实体的属性就是关系的属性，实体的码就是关系的码。
例如：将学生实体转换为关系模式：
学生（学号，姓名，性别,出生日期）
Student(SID,Sname,Sex,Birthday,Specialty

将联系转换为关系模式的方法

1:1联系

将联系与任意端实体所对应的关系模式合并，加入另一端实体的码和联系的属性。
例如：实体学校（学校编号，名称）与校长（编号，姓名）之间的任职联系是1：1的联系。

1：n联系

将联系与n端实体所对应的关系模式合并，加入1端实体的码和联系的属性。
例如：读者和读者类型实体的联系是1:n的。

Reader(RID,Rname, TypeID, Lendnum )
ReaderType(TypeID, Typename,LimitNum, LimitDays)

M:N联系

将M:N联系转换成一个关系模式。将该联系相连的各实体的码和联系本身的属性转换为关系的属性。
例如：教务管理中选课的E-R模型如图所示，学生和课程的联系是多对多的。
学生实体的码为SID，课程实体的码为CID，联系本身的属性为Grade。
注意：要将联系的属性（Grade）在图中画出，在下图中即“成绩”属性。

Student(SID,Sname,Sex,Birthday,Specialty)
Course(CID, Cname,Credit）
SC(SID, CID,Grade)

实例

1、图书借阅管理系统

1.1数据库要求提供下述服务：

（1）可随时查询书库中现有书籍的品种、数量与存放位置。所有各类书籍均可由书号惟一标识。

（2）可随时查询书籍借还情况，包括借书人单位、姓名、借书证号、借书日期和还书日期。

约定：任何人可借多种书，任何一种书可为多个人所借，借书证号具有惟一性。

（3）当需要时，可通过数据库中保存的出版社的电报编号、电话、邮编及地址等信息向相应出版社增购有关书籍。约定，一个出版社可出版多种书籍，同一本书仅为一个出版社出版，出版社名具有惟一性。

1.2数据建模：

（1）满足上述需求的E-R图如图：

（2）转换为等价的关系模式结构如下：

借书人（借书证号，姓名，单位）
图书（书号，书名，数量，位置，出版社名）
出版社（出版社名，电报编号，电话，邮编，地址）
借阅（借书证号，书号，借书日期，还书日期）

2、学生选课管理系统

2.1数据库要求提供下述服务：

（1）数据库需要有以下信息：

学生：学号、单位名称、姓名、性别、年龄、选修课程名
课程：编号、课程名、开课单位、任课教师号
教师：教师号、姓名、性别、职称、讲授课程编号
单位：单位名称、电话、教师号、教师姓名

（2）上述实体中存在如下联系：

1）一个学生可选修多门课程，一门课程可被多个学生选修。
2）一个教师可讲授多门课程，一门课程可由多个教师讲授。
3）一个单位可有多个教师，一个教师只能属于一个单位。

2.2数据建模

（1）学生选课局部E-R图如图：

（2）教师任课局部E-R图如图:

（3）合并的全局E-R图如图:

（4）该全局E-R图转换为等价的关系模式表示的数据库逻辑结构如下：

单位（单位名称，电话）
教师（教师号，姓名，性别，职称，单位名称）
课程（课程编号，课程名，单位名称）
学生（学号，姓名，性别，年龄，单位名称）
讲授（教师号，课程编号）
选修（学号，课程编号）

3.公司员工销售产品

E-R图绘制工具

1.Visio

适用对象： IT 和商务专业人员
适用事务：就复杂信息、系统和流程进行可视化处理、分析和交流。使用具有专业外观的 Office Visio 图表，促进对系统和流程的了解，深入了解复杂信息并利用这些知识做出更好的业务决策。

2．PowerDesigner

适用类型：是Sybase公司的CASE工具集
适用事务：使用它可以方便地对管理信息系统进行分析设计，它几乎包括了数据库模型设计的全过程。可以制作数据流程图、概念数据模型、物理数据模型，可以生成多种客户端开发工具的应用程序，还可为数据仓库制作结构模型，也能对团队设备模型进行控制。

3.Erwin

适用类型：数据建模工具，是关系数据库应用开发的优秀CASE工具。
适用事务：支持各主流数据库系统，其设计图支持MS office的直接拷贝。ERwin也能与CA的Model Mart集成，满足企业建模的需求。

4.SmatDraw

适用类型：商业绘图软件
适用事务：是世界上最流行的。轻松的绘制具有专业水准的商业图。