MySQL小白数据库零基础教程-ER图设计实战教程-学不会你来找我

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MySQL零基础教程

本教程为零基础教程，零基础小白也可以直接学习，有基础的可以跳到后面的原理篇学习。
基础概念和SQL已经更新完成。

接下来是应用篇，应用篇的内容大致如下图所示。

ER图

接下来讲讲ER图，这个是在实际工作中也会使用到的东西。

大家应该都听过ER图，全称是（Entity Relationship）实体关系图。

借用维基百科的介绍：

ER模型，全称为实体联系模型、实体关系模型或实体联系模式图（ERM）（英语：Entity-relationship model）由美籍台湾人计算机科学家陈品山发明，是概念数据模型的高层描述所使用的数据模型或模式图。

ER图通常用在设计数据库的阶段，当我们接到一个需求以后，我们要进行一些技术设计，在这个阶段如果涉及到一些对于数据库的修改，我们可以使用ER图进行设计。

万事万物都有两面性，因此我们看一下好处和坏处，如何使用由大家自己权衡。

• 好处：好处是设计直观、在设计之后也方便给大家讲为什么这样设计，还有留存文档，当后续需要修改设计的时候直接修改即可。
• 坏处：坏处就是需要花时间去画ER图了。

ER图的基本概念

ER图的主要组成部分

• 实体（Entity）：
  • 实体是数据库中具有相同属性集合的对象。例如，学生、课程、教师等。
  • 在ER图中，实体通常用矩形表示，矩形内写上实体的名称。
• 属性（Attribute）：
  • 属性是实体的特征或性质。例如，学生的属性可以包括学号、姓名、年龄等。
  • 在ER图中，属性通常用椭圆表示，椭圆内写上属性的名称，并用线连接到对应的实体。

简单来讲，实体就是一个表，属性就是表里面的一个字段。

下图就是一个ER图，实体是管理员用户。属性有头像、密码、登录名、ID、邮箱、手机号。

• 关系（Relationship）：
  • 关系描述了实体之间的联系。例如，学生和课程之间的关系可以是选修。
  • 在ER图中，关系通常用菱形表示，菱形内写上关系的名称，并用线连接到相关的实体。
• 关系的类型：
  • 一对一关系（1:1）：一个实体与另一个实体之间存在一对一的联系。例如，一个学生对应一个学号。
  • 一对多关系（1:N）：一个实体与多个实体之间存在联系。例如，一个教师可以教授多个课程。
  • 多对多关系（M:N）：多个实体与多个实体之间存在联系。例如，一个学生可以选修多个课程，一个课程也可以被多个学生选修。

下图就是一个ER图，实体是管理员用户和角色两个。关系是拥有，表示管理员用户拥有角色的关系。关系的类型用m和n表示多对多关系。意思是一个管理员用户可以拥有多个角色，一个角色也可以被多个管理员用户拥有。

关系这个东西，简单来说就是通过两个字段链接进行实现的。

多对多关系

比如我们有角色表和管理员用户表，这两个表，是多对多关系。

所以我们就需要用一张单独的表来存储这个关系。比如我们新建第三个表叫角色和管理员用户关系表。

角色和管理员用户关系表有字段内容如下：

• id: 该表的主键。
• roleId: 角色表的主键。用来关联角色信息。
• adminId: 管理员用户表的主键。用来关联管理员用户信息。

可以看到，这个关系就是通过角色和管理员用户关系的两个字段来表示的。

角色表内容如下：

id	name
1	前台角色
2	行政角色
3	开发角色

管理员用户表内容如下：

id	name
1	张三
2	李四

角色和管理员用户关系表内容如下：

根据表的数据我们很清晰的能看出来，张三既拥有前台角色也拥有行政角色，可谓身兼数职。当代牛马。李四则拥有一个开发角色。

id	roleId	adminId
1	1	1
2	2	1
3	1	2

记住上面说的，通过两个字段链接进行实现的。

这里的两个字段就是roleId和adminId。

roleId = 1表示的是角色表中，id = 1的前台角色，对应的数据是adminId = 1的数据，也就是管理员表中id = 1的管理员张三。

如此，我们就知道了，张三拥有角色：前台角色。

一对多关系

一对多关系和多对一关系基本一样。就是反过来了。

一个老师可以教授多个课程，比如我们有两个表，一个老师表，一个课程表。

一对多关系比较灵活，记住上面说的，通过两个字段链接进行实现的。

先看老师表的数据如下：

id	name
1	张老师
2	李老师

课程表的数据如下：

id	name	teacher_id
1	语文课程	1
2	数学课程	2
3	英语课程	1

为什么说一对多关系比较灵活呢，可以看到，我们这里用到的关联字段是老师表的id和课程表的teacher_id。而不需要再多加一张表了。

这里要记住一个重点！！！！
多出来的这个teacher_id 字段要放在一对多关系中的 多 的这个表里面。

什么是一对多关系中的多的关系呢？

比如上面一个老师教多个课程，那么多的关系就是课程信息。

当然了，如果你想要多加一张表来存储这两个字段的话也是可以的。

比如增加下表，教授课程表，如果增加了这张表，就可以把课程表中的teacher_id字段删除了：

下表也代表了张老师教授语文课程和英语课程，李老师教授数学课程。

id	course_id	teacher_id
1	1	1
2	2	2
3	3	1

一对一关系

一对一关系是最简单的。其实算是一对多关系的一个真子集。

为什么这么说呢？

我们假设，一个老师只能教授一个课程，那么上面的两个表是不是就变成了一对一关系呢？所以我们说一对一关系是一对多关系的一个真子集。

ER图实践

接下来我们来实践一下ER图。

我这里使用的工具是免费的在线画图工具Processon

多对多关系的ER图

首先来画出多对多关系的ER图吧。

以上面的三个表为例子。

我们需要两个实体和一个关系。

• 实体1: 管理员实体，管理员实体后面会转化成管理员表。
• 实体2: 角色实体，角色实体后面会转化成角色表。
• 关系：两个实体之间的多对多关系，多对多关系后期需要转换成一张关系表。

我们首先画出第一个实体，管理员实体使用矩形表示。如下图。

接下来我们给管理员实体增加属性，属性使用椭圆来表示，如下图。

现在我们画出第二个实体，角色实体和对应的属性。

接下来我们画出关系，关系使用棱形来表示，并且使用线连接两个实体，表示是这两个实体之间的关系。多对多关系还需要在两边分别标记上n和m。

此外，关系还要有一个名称，用来描述，比如管理员拥有角色，角色被管理员拥有。所以我们可以用拥有关系来描述这两个实体之间的关系。

如此，我们就完成了一个多对多关系的ER图。

一对多关系的ER图

接下来再实践一次一对多关系的ER图，最好大家先动手画一次，再跟我们的结果来对比，只有自己实操了才行。

实操时间。。。。。

好了，实操结束。

我们来看一下一对多关系如何画图。

我们需要两个实体和一个关系。

• 实体1: 教师实体，后面变成教师表。
• 实体2: 课程实体，后面变成课程表。
• 关系：两个实体之间的一对多关系，一对多关系可以是一个字段也可以是一个表。

首先画出第一个实体和属性，也就是教师实体。

接下来画出第二个实体和属性，也就是课程实体。课程实体这里有一个属性是教师ID，这代表我们使用这个字段，而不是增加了一个关系表。如果我们没有这个字段就代表我们要增加一个关系表。

最后，画出关系并连线。这里关系名称我们选择教授，这个其实无所谓。能明白就好。重点是要标明一对多关系，可以看到教师实体上写的是1，课程实体上写的是n，代表一对多关系中，教师是1，课程是多。这个不能写反了。

多对一关系的画起来是一样的，需要注意的就是关系上的1和n别写错了。

一对一关系的ER图

一对一关系的ER图和上面的差不多，我们举个例子吧。

• 实体1: 用户实体，转化成用户表，存储用户信息。
• 实体2: 用户账户实体，转化成用户账户表，存储用户的账号资金信息。
• 关系：一对一关系，一个用户只能拥有一个用户账户。

首先画出第一个实体，用户实体。属性包括ID、用户名称、手机号。

接下来画出第二个实体，用户账户实体，属性包括ID、账户余额、用户ID。用户ID作为关联关系的字段，和一对多关系一样，就不需要单独加表了。

最后，画出关系并连线，标上关系是一对一关系就可以了。

总结

通常来说，ER图是在设计阶段完成的，先有ER图再有表结构。

可如果你已经有了表结构，有没有办法生成ER图呢？

也是有方法的，比如著名的Navicat工具，就支持这么做。

此外，还有一个方法，就是使用在线工具dbdiagram，这个工具可以导入现有的SQL，会生成ER图，如下。

这个网站是通过左边的一个叫dbml的语言来生成ER图的，也支持直接导入SQL，转化成dbml格式再生成ER图。