从PowerDesigner概念设计模型(CDM)中的3种实体关系说起

    CDM是大多数开发者使用PD时最先创建的模型,也是整个数据库设计最高层的抽象。CDM是建立在传统的ER图模型理论之上的,ER图中有三大主要元素:实体型,属性和联系。其中实体型对应到CDM中的Entity,属性对应到CDM中每个Entity的Attribute,在概念上基本上是一一对应的。但在联系上,CDM有了比较大的扩展,除了保留ER图原有的RelationShip概念之外,还增加了Association,Inheritance两种实体关系,下面就让我们分别看看这些关系的用法和之间的区别(下图中被标红的工具栏按钮就是用来向实体中添加这些关系的)。
 

    另外,在介绍所有这些CDM中的元素之前,笔者先给出一个很简单的CDM图,是对我们最最熟悉的学校场景的一个建模,下文中提到的所有概念在图中都有体现,大家在看下文的时候可以对照着来看:


一. RelationShip(联系)
    先给出PD手册里对联系的定义:“A relationship is a link between entities. For example, in a CDM that manages human resources, the relationship Member links the entities Employee and Team, because employees can be members of teams. This relationship expresses that each employee works in a team and that each team has employees.” 可见,也许联系的概念真的太简单了吧,所以反而不那么好表述,所以PD的文档里也是用一个例子来说明出现了什么样的情况我们就认为两个实体间是有联系的。
当我们提起实体间联系的时候,最先想到的恐怕是one to one,one to many 和many to many这三种联系类型,这些联系类型也是大家最熟悉的。笔者对ER图原本的概念并不精通,但在CDM中,联系还有另外三个可以设置的属性:mandatory(强制性联系), dependent(依赖性联系/标定关联) 和dominant(统制联系)。这些属性对后面PDM的生成都有比较大的影响,需要我们一一有所了解。它们都是在联系的属性控制面板中设定的,见下图:


1.mandatory
    联系是否具有强制性,指的是实体间是不是一定会出现这种联系;或者换句话说,当我们在谈及一个联系的应用场景的时候,联系对应的那两个实体型的实体实例的个数可不可能为零。也许这样的解释还是有点抽象,让我们举两个联系的例子,一个是对两边的实体都有强制性的,另一个则不然。

(1)教师--学生 联系
这个联系首先是一个多对多联系,因为每个老师可以教多个学生,每个学生也都有多个老师来负责他们的学业。同时,这个联系对教师和学生都是强制性的,也就是说,不存在任何一个老师,他不负责任何一个学生的教学;也不存在任何一个学生,他没有任何一个任课老师。

(2)学生--俱乐部 联系
这个联系也是一个多对多关系,但它对学生这个实体型而言就不是强制的(Optional,可选的)。每个俱乐部都有至少一个学生参加,但并不是每个学生都要去参加俱乐部的活动。完全可以有一些学生,他们什么俱乐部都没参加。
上面的例子主要是从概念的角度来区分了mandatory和optional的区别。实际上如果把这个模型对应到我们最后生成的表,如果A-B间的联系对A是mandatory的话,那么如果在A里面如果包含B的外键,这个外键不能为空值,反之可以为空值。后面我们谈到PDM和实际数据库的时候,大家会看到这一点。

2.dependent
    每一个Entity型都有自己的Identifier,如果两个Entity型之间发生关联时,其中一个Entity型的Identifier进入另一个Entity型并与该 Entity型中的Identifier共同组成其Identifier时,这种关联称为标定关联,也叫依赖性关联(dependent relationship)。一个Entity型的Identifier进入另一个Entity型后充当其非Identifier时,这种关联称为非标定关联,也叫非依赖关联。
概念的定义说起来还是有些拗口,说白了其实就是主-从表关系,从表要依赖于主表。比如在我们系统里要记录教师休假的情况,有一个实体型Holiday,其属性包括休假的开始时间和天数,每次有教师休假的时候,都要在这个表留下记录。从我们的场景描述中可以看到,实体型假期必须依附于实体型教师,即对于每一个假期实例,必须指向某一个教师实例。
对于依赖型联系,必须注意它不可能是一个多对多联系,在这个联系中,必须有一个作为主体的实体型。一个dependent联系的从实体可以没有自己的identifier.

3.dominant
这个联系属性是最为简单的,它仅作用于一对一联系,并指明这种联系中的主从表关系。在A,B两个实体型的联系中,如果A-->B被指定为dominant,那么A为这个一对一联系的主表,B为从表,并且在以后生成的PDM中会产生一个引用(如果不指定dominant属性的话会产生两个引用)。比如老师和班级之间的联系,因为每个班级都有一个老师做班主任,每个老师也最多只能做一个班级的班主任,所以是一个一对一关系。同时,我们可以将老师作为主表,用老师的工号来唯一确定一个班主任联系。

二.Association(关联)
   先来看一下PD给association的定义:“An association is a connection between entities. In the Merise modeling methodology an association is used to connect several entities that each represents clearly defined objects, but are linked by an event, which may not be so clearly represented by another entity.”。
在上一小段提到的那些RelationShip,在很多情况下(特别是多对多关系中),我们会把联系专门提出来,作为一个实体型放在两个需要被关联的实体型中间(在PD中,选中任何一个联系,在右键的弹出菜单中选择“Change to Entity”命令即可完成联系转实体的操作)。但有的时候,把若干个实体型之间的联系抽象为一个实体型可能不太合适,这个时候你可以选择为这些实体型建立一个association,那么在生成PDM的时候,所有这些相关实体型的identifier都会被加入到association对应生成的表模型中。所以,说白了,其实association就是实体型的一种特例,用来在建模的时候更确切的表达实体间的关联信息。在PD的文档中举了一个录音带、顾客、商店三个实体型在租借录音带这个场景上发生关联,然后把租借定义为上述三个实体型之间的association的例子,非常确切。在我们的学校模型里,我定义了家访做为老师和学生实体型中间的一个association,在接下来产生的PDM中大家就可能看到这种定义所产生的效果。

三.Inheritance(继承)
这种关系在概念层面是最容易理解的了,本文就不赘述了。

前面已经介绍了CDM中关于实体间关系的主要内容,接下来我们就来看看根据这个CDM所生成的PDM是一个什么样子:


上图中所有标红的部分是我们最应该关注的内容,因为他们都是由于我们对实体型间的关系的定义而产生的,下面给出一些简单的说明。
1. “师生关系”和“学生俱乐部”这两个表是由于我们的多对多关系而产生的。
2. “假期”表的“工号”字段是由于我们将教师-假期关系指定为dependent而产生的。
3. “班级”表的“工号”字段是由于我们将教师-班级关系制定为dominant而产生的。
4. “家访”表中的“工号”和“学号”字段是由于家访是教师和学生实体型的association而产生的。

    另外,记得我们在提到dominant属性的时候说过,一个没指定dominant方向的一对一联系将产生两个引用,下面我们就把原本的CDM中的教师-班级关系进行一个小小的修改,去掉这个relationship的dominant定义,那么最终产生的PDM中教师表和班级表将互相包含对方的主键(由于我们的班级表没有自己的主键,所以只能在班级表中看到多出来的列),截图如下:


对照这个PDM截图和上一个PDM截图之间的区别,大家可以很容易得看出dominant属性对一个一对一关系的作用。

DataShow是一款基于.net Framework2.0的Microsoft SQL Server数据库建模工具,工具全部采用C#代码完成。该工具旨在利用自定义表字典的功能来设计强大的数据库控件或者页面,减少开发周期和代码量。 本工具具有如下特点: 1、支持自定义表的种类,将创建的表予以分类。 在创建种类时您可以为种类设置此种表的模板列,在创建该种类的表时,工具会提示您载入模板列,这种设计可以减少同类表多次创建时的工作量。 2、种类包含一个前缀,有利于数据库表的命名规范。 3、创建/编辑表定义时,您可以拷贝、粘贴多个列以减少创建表时的工作量。 4、每个列都包含编辑格式、列宽、显示格式等多种自定义属性,在设计控件时,您可以根据这些属性为不同的字段设计不同的编辑控件。 当然除了以上列举的属性外,还有部分未被设计进本工具的属性,如验证属性、查询属性等。关于这方面的应用请参考本工具的预览功能。 5、编辑格式及预览功能支持您自行扩展的用户控件以进行更高级的设计。 您可以创建一个项目,添加对DataShow.Interfaces.dll的引用,并实现其中的接口,将编译好的DLL添加到[选项]->[插件]的列表中即可在编辑格式或预览时看到您自定义的用户控件。 6、支持对数据库关系的维护。 在创建/编辑表定义时,您都可以打开关系设计界面对关系进行维护。 7、递归式的数据库修改。 当您更改某个受关系影响的列的数据类型、长度、精度、小数位数等信息时,关系中的其他字段将随之更改,这个过程是递归的,所有与该字段有直接或间接关系引用的字段都将受到更改。 8、为更改生成SQL脚本。 使用生成SQL脚本的功能,您可以像使用企业管理器一样为任意修改生成SQL脚本,通过工具内置的SQL执行工具,您可以将更改应用于多台开发机上以保持数据库的一致。 9、与自定义控件结合,使您在做表定义时即时预览到自定义控件的绑定效果。 10、内置有SQL执行工具,该工具是一款简单的查询分析器,目的旨在将您对数据库所做的更改快速布置到其他开发机上。 复杂的SQL语句建议您使用查询分析器完成。 11、表字典生成器让您快速地将本工具使用溶入开发中。 可能您的项目已经着手开发一段时间了,即使是这样,您依然可以让本工具为您效劳。您只需打开表字典生成工具,工具会读取数据库中所有的表及字段信息,根据您的配置生成字典。 12、数据库设计文档生成功能。 文档生成工具将根据您的表定义和字段定义读取字典表中的信息并将这些信息按照您定义的方式生成数据库设计文档。生成方式采用写流方式生成,生成速度快,免去您编写数据库文档的麻烦。 13、备份、还原、收缩数据库功能。 14、表数据预览及编辑功能。 您可以在选项中关闭修改显示的表数据的功能。 15、工具包括多项人性化选项。 16、表定义说明:表工具使用初期,工具会检查您数据库中的是否已经存在Dic_Columns、Dic_Datatypes、Dic_Relation、Dic_RelationDetail、Dic_Sequence、Dic_Tables、Dic_TableTemplate以及Dic_TableType,如果您的数据库中不存在这些表,工具会自行创建。 Dic_Columns:存储字段信息,各个字段的说明请查看表字义。 Dic_Datatypes:存储数据类型信息。 Dic_Relation:存储表关系,各个字段的说明请查看表字义。 Dic_RelationDetail:存储表关系的字段关联信息,各个字段的说明请查看表字义。 Dic_Sequence:用于生成序列号,一般是用于生成主键编号,请勿修改这个表的数据。 Dic_Tables:存储表的字典信息。 Dic_TableTemplate:存储种类的字段模板,各个字段的说明请查看表字义。 Dic_TableType:存储种类信息。 关于作者: 作者:陈鹏伟 联系方式:QQ 89202269 手机:13788892380。 此工具是本人利用业余时间编写数月的成果,转载请保留作者信息。 由于水平有限且没有专门的测试人员做测试= =!BUG在所难免,如果您有任何意见或建议,或者希望索取源码,欢迎与本人联系。 特别鸣谢:张希禄 我的启蒙老师,这个工具的设计来自他关于DataShow的思路。 希望本工具能为您的开发带来方便!
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值