19、SQL Developer Data Modeler使用指南

SQL Developer Data Modeler使用指南

1. 导入结果查看

当导入完成后，主关系图会自动打开。若要查看为每个创建的模式所创建的初始子视图，可展开“Relational Models”节点，接着展开“SubViews”节点。在列出的模式子视图上右键单击，然后选择“Show Diagram”。

2. 设计保存

在工作过程中，保存正在处理的设计是很明智的做法。这不仅能在出现问题时起到保护作用，而且在关闭并重新打开工具时也是必要的。初始时，设计是无标题的，通过保存设计可以更改标题。保存后，新名称会显示在浏览器中，同时会在文件系统上保存一组文件夹和XML文件。保存设计时，会创建一个同名的文件夹和文件。打开设计时，需选择顶级的XML文件。需要注意的是，不要编辑这些XML文件，因为这可能会损坏设计。

3. 图表及其组件操作

3.1 元素格式化

在移动关系线、实体或表之前，通过更改颜色可以显著改变大型图表的效果和可读性。例如，从两个或多个模式导入数据时，打开一个子视图并选择所有表，通过上下文菜单调用“Format Object”对话框。若首次调整颜色，打开对话框时不会显示任何颜色，图表使用的是默认设置。取消选择“Use Default Color”，点击“Background”和“Border Color”项来选择并设置新颜色，完成后点击“OK”，子视图会应用这些更改，主关系模型也会受到影响。

3.2 选择模型中的所有表

选择任何一个表，从上下文菜单中点击“Select Neighbors”，然后选择“All Zones”来选择所有表。建议使用此方法，而不是使用“Ctrl + A”，因为“Ctrl + A”会选择所有表和所有线。

3.3 更改默认格式设置

可以通过“Tools | General Options | Diagram | Format”来更改图表中每种元素类型（如表、视图和实体）的默认颜色。在对话框中，双击对象或选择对象并点击编辑图标，即可调整颜色和字体格式，还可以使用字体颜色突出显示强制键、唯一键或外键。

3.4 设置通用图表属性

使用“Tools | General Options | Diagram”设置模型属性，包括：
- 显示网格
- 控制图表的背景颜色
- 控制默认开启的“Auto Route”功能

还可以设置某些项目的显示属性，包括：
- 逻辑模型的图表符号（支持Barker和Bachman符号）
- 逻辑或关系模型的关系名称显示
- 流程模型的流程名称

例如，要在实体关系图上显示关系名称，可在“Tools | General Options | Model | Logical”中勾选显示属性，并确保设置了关系的“Relation Cardinality”属性。

4. 创建子视图和显示

4.1 添加子视图

可以从对象浏览器中通过以下方式创建子视图：
- 选择“SubViews”节点，使用“New SubView”上下文菜单，会得到一个新的空白图表，可通过从对象浏览器拖动表或实体到页面来填充。
- 选择任何模型标签，然后选择“Create SubView”菜单，会创建一个新的空白子视图。
- 在现有模型上选择一个或多个元素，使用图表上的“Create SubView from selected”上下文菜单，新子视图将包含所选的表或实体。

子视图的布局与主模型没有关联，但格式化和结构更改会相互影响。删除子视图中的项目时，需要选择是从视图中删除（“Delete View”）还是从整个设计中删除（“Delete Object”）。

4.2 添加显示

显示是图表（主模型或子视图）的另一种视图，与该模型直接关联。如果删除模型，显示也会被删除。在显示中添加或删除的项目会自动反映在关联的主模型中。创建新显示，选择任何模型的标签，从上下文菜单中选择“Create Display”。新创建的显示最初是所选模型的副本，所有额外的显示会列在模型底部。可以使用新显示来更改模型的布局和调整图表上显示的详细程度。

4.3 创建复合视图

如果创建了多个子视图，可以创建一个新图表，在单个布局中显示每个子视图的复合模型。创建复合视图，在浏览器中选择模型并将其拖动到图表表面（不能拖动到自身）。在图表上显示复合文件夹后，通过上下文菜单选择“Composite View”来显示该文件夹内的复合模型。如果要查看的模型有多个显示选项，还可以选择要在复合视图中显示的显示。

5. 布局控制

5.1 调整显示的详细程度

通过右键单击任何图表的空白处调用“View Details”菜单，可以更改表（或实体）中显示的详细程度，该菜单有以下选项：
- All Details
- Names Only
- Columns
- Datatype
- Keys

5.2 调整模型的宽度和高度

如果有一个大型图表，想查看表或实体之间的关系，可以使用显示创建一个更紧凑的模型，而不影响主模型。具体操作是将详细信息设置为仅显示名称，然后调整对象的大小和位置。

5.3 控制对齐

定位项目后，使用“Edit”菜单对所需项目进行顶部和左侧对齐。第一个选择的项目将决定左对齐或顶部对齐的位置，以及后续所选项目的宽度和高度。

5.4 线条操作

SQL Developer Data Modeler默认开启“Auto Route”功能，以防止手动移动关系线。若要手动控制线条，右键单击图表的空白处，取消选择“Auto Route”，也可以在“Tools | General Options | Diagram”设置中将“Auto Route”选项默认设置为关闭。控制线条后，可以选择任何关系线，通过上下文菜单进行以下操作：
- Add Elbow：绕过其他形状重新路由线条
- Remove Elbow
- Straighten Lines

对于有折角的线条，可以选择线上的任何点来移动和改变形状，也可以选择折角来改变线条内的角度。对于直线，尽可能去除折角并使其变直。若要选择并移动直线，可先添加一个折角，然后在不弯曲线条的情况下选择并定位它。

6. 分析、设计和生成

SQL Developer Data Modeler支持将应用系统的逻辑分析和物理设计任务分离，并支持这些任务之间的元数据同步。可以从逻辑模型开始新的应用开发，完成分析后将实体转换为表并进行物理实现。也可以在不考虑物理细节的情况下处理关系模型，为单个关系模型创建多个物理实现并生成不同的DDL。

6.1 工作流程

6.1.1 自上而下的分析

这是一种传统的数据库设计和生成方法，遵循战略、分析、设计和生成的瀑布式方法。前期投入更多工作可以减少后期更改设计的成本。具体流程为：构建逻辑模型，设置标准并构建术语表，将其转换为关系模型，审查并进行必要的调整，添加额外列、重命名列或表、添加约束，创建所需的物理细节，最后生成DDL并审查脚本。

6.1.2 自下而上的现有模型导入

如果已有应用程序，数据库已经存在，可视化模型可以帮助查看和扩展模型或迁移到新数据库。从模式开始支持迁移到新环境或升级应用程序，在当前环境下，整合应用程序很重要，因此审查现有应用程序的模型可以在进行更新之前做出决策。

6.1.3 构建关系模型

有些团队认为ERD是不必要的层，因此直接从构建模式模型开始。在这个层面上，需要构建表、列和约束，可以从现有数据库导入表，然后通过添加新表和修改导入的表来增强模型。

7. 逻辑模型

逻辑ERD由实体和属性组成，可以识别实体之间的唯一标识符和关系。此时不需要考虑实现细节，可以创建多对多关系或超类型（如果支持业务需求），本质上是使用ERD来捕获业务需求。

7.1 创建ERD

在对象浏览器中选择“Logical”节点，从上下文菜单中选择“Show”来创建或打开逻辑模型的空白页面。使用工具栏上的按钮开始创建模型，按钮默认是“sticky”的，即绘制一个实体后，关闭属性对话框，无需再次选择按钮即可立即绘制下一个实体。

7.2 创建实体

绘制形状后，会调用“Entity Properties”对话框，可在其中填充详细信息，包括文档详细信息（如变更请求详细信息和注释）。通用实体属性包括添加同义词和缩写，同义词用于文档目的，不是数据库同义词。

7.3 单数实体名称和复数表名称

通常，实体名称是单数，表名称是复数。在SQL Developer Data Modeler中，可以使用“Preferred Abbreviation”字段来设置复数值，但需要在“forward engineering General Options”对话框中设置“Use preferred abbreviation”。

7.4 添加属性

输入实体的主要详细信息后，可以添加所需的属性。点击“Properties”按钮或双击属性可添加更多详细信息。

7.5 处理关系

“Entity Properties”对话框包含一个“Relationships”节点，列出了所有可用的关系。双击关系名称可查看详细信息，审查“Cardinality”细节很有用。如果从关系模型逆向工程细节，源和目标的名称会为空，完善这些细节并在模型上显示对于后续文档很有帮助。

综上所述，SQL Developer Data Modeler提供了丰富的功能，帮助开发者进行数据库的设计、分析和生成，通过合理运用这些功能，可以更高效地完成数据库相关工作。

SQL Developer Data Modeler使用指南（续）

8. 操作总结与对比

为了更清晰地展示SQL Developer Data Modeler的各项操作，下面通过表格进行总结对比：
|操作类型|具体操作|详细说明|
| ---- | ---- | ---- |
|视图查看|展开“Relational Models”节点，再展开“SubViews”节点，右键选择“Show Diagram”|查看为每个创建的模式所创建的初始子视图|
|设计保存|保存设计，选择顶级XML文件打开|保存工作成果，避免数据丢失，注意不要编辑XML文件|
|元素格式化|打开子视图，选择所有表，通过上下文菜单调用“Format Object”对话框，取消默认颜色设置，选择新颜色|改变大型图表的效果和可读性|
|表选择|选择表，点击“Select Neighbors”，再选“All Zones”|选择模型中的所有表，避免使用“Ctrl + A”选择过多元素|
|默认格式更改|通过“Tools | General Options | Diagram | Format”操作|更改图表中元素类型的默认颜色和字体格式|
|通用属性设置|使用“Tools | General Options | Diagram”设置模型属性和显示属性|控制图表的网格、背景颜色、自动路由等功能及显示细节|
|子视图创建|从对象浏览器通过三种方式创建|可根据不同需求创建包含不同元素的子视图|
|显示创建|选择模型标签，从上下文菜单选“Create Display”|创建图表的另一种视图，与主模型关联紧密|
|复合视图创建|在浏览器选模型拖动到图表表面，选择“Composite View”|在单个布局中显示多个子视图的复合模型|
|布局调整|通过“View Details”菜单、调整宽度高度、控制对齐、操作线条等方式|优化图表布局，使图表更清晰易读|

9. 工作流程可视化

下面通过mermaid流程图展示自上而下和自下而上两种工作流程：

graph LR
    classDef startend fill:#F5EBFF,stroke:#BE8FED,stroke-width:2px
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px

    A([开始]):::startend --> B(构建逻辑模型):::process
    B --> C(设置标准并构建术语表):::process
    C --> D(转换为关系模型):::process
    D --> E(审查并调整):::process
    E --> F(添加额外列、重命名、添加约束):::process
    F --> G(创建物理细节):::process
    G --> H(生成DDL并审查脚本):::process
    H --> I([结束]):::startend

    J([开始]):::startend --> K(已有应用程序，数据库存在):::process
    K --> L(可视化模型):::process
    L --> M(查看和扩展模型或迁移到新数据库):::process
    M --> N([结束]):::startend

这个流程图清晰地展示了自上而下的分析流程（左侧）和自下而上的现有模型导入流程（右侧），帮助用户更好地理解不同工作流程的步骤和顺序。

10. 逻辑模型创建步骤梳理

创建逻辑模型是使用SQL Developer Data Modeler的重要环节，下面将创建逻辑模型的步骤进行梳理：
1. 打开空白页面 ：在对象浏览器中选择“Logical”节点，从上下文菜单中选择“Show”。
2. 开始创建模型 ：使用工具栏上默认“sticky”的按钮绘制实体，绘制后会调用“Entity Properties”对话框。
3. 填充实体详细信息 ：在对话框中输入文档详细信息、通用实体属性（如同义词和缩写）。
4. 设置实体名称和表名称 ：通常实体名称为单数，表名称为复数，可使用“Preferred Abbreviation”字段设置复数值，并在相应对话框中开启使用选项。
5. 添加属性 ：输入实体主要信息后，添加所需属性，可通过点击“Properties”按钮或双击属性添加更多细节。
6. 处理关系 ：在“Entity Properties”对话框的“Relationships”节点中查看和处理关系，审查“Cardinality”细节。

11. 实际应用案例分析

假设我们要为一个小型电商系统设计数据库。首先，我们可以采用自上而下的分析方法。
- 构建逻辑模型 ：识别系统中的实体，如“Customer（客户）”、“Employee（员工）”、“Order（订单）”等。确定实体之间的关系，例如“Customer”与“Employee”可能存在服务关系，“Customer”与“Order”存在下单关系。
- 转换为关系模型 ：将实体转换为表，如“Customers”表、“Employees”表、“Orders”表。为表添加列和约束，如“Customers”表可能有“customer_id”（主键）、“name”、“email”等列。
- 物理实现 ：根据具体的数据库系统，设置表的存储方式、索引等物理细节。

在这个过程中，我们可以使用SQL Developer Data Modeler的各种功能。例如，通过子视图功能分别查看与“Customer”相关的表和与“Order”相关的表，使用元素格式化功能为不同类型的表设置不同颜色，方便区分。利用布局调整功能使图表布局更加合理，便于团队成员之间的沟通和协作。

12. 总结与建议

SQL Developer Data Modeler为数据库设计、分析和生成提供了全面而强大的功能。通过合理运用这些功能，开发者可以更高效地完成数据库相关工作，减少错误和重复劳动。
在使用过程中，建议开发者养成定期保存设计的习惯，避免数据丢失。对于复杂的数据库设计，可以多使用子视图、显示和复合视图功能，将不同的业务模块分开展示，提高图表的可读性。在进行元素格式化和布局调整时，要根据实际需求进行操作，使图表既美观又能准确传达信息。同时，对于不同的工作流程，要根据项目的实际情况选择合适的方法，充分发挥工具的优势。

总之，掌握SQL Developer Data Modeler的使用技巧，能够帮助开发者更好地应对各种数据库设计挑战，提升工作效率和质量。