软考-软件设计师：数据库技术基础-数据库设计过程概述（概念结构设计、逻辑结构设计、候选码/候选键建、主码/主键、主属性与非主属性、全码/ALL-Key） 作者：马育民 • 2025-04-29 14:56 • 阅读：10016 # 设计过程 [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW128Q4mK84.png) 分三个阶段： - 概念结构设计：设计 **ER模型**（与数据库无关） - 逻辑结构设计：转换规则、规范化理论（**关系规范化**），设计二维表结构 - 物理设计SQL： # 概念结构设计 [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW128jNSNfT.png) ##### 集成的方法： - 多个局部E-R图一次集成。 - 逐步集成，用累加的方式一次集成两个局部E-R。 ##### 集成产生的冲突及解决办法： - 属性冲突：包括 **属性域冲突** 和 **属性取值** 冲突 - 属性域冲突：A模块的年龄范围是 `18-25`，B模块的年龄范围是 `0-65` - 属性取值：A模块的性别是 `男、女`；B模块的性别是 `0`、`1` - 命名冲突：包括同名异义和异名同义。 - 同名异义：A模块的 `name` 表示人名；B模块的 `name` 表示商品名 - 异名同义：A模块的性别用 `sex`，B模块的用户数用 `gender` - 结构冲突：包括同一对象在不同应用中具有不同的抽象，以及同一实体在不同局部E-R图中所包含的 **属性个数** 和 **属性排列次序** 不完全相同。 - **销售部** 的E-R图中，`Employee` 实体包含如下属性： `emp_id`, `name`, `sales` - **人事部的**E-R图中，`Employee` 实体包含如下属性： `emp_id`, `name`, `department`, `salary`, `hire_date` ### 产物：E-R图 E-R图，实体关系图 [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW12FQLJNF1.png) - 实体：实体是现实世界中可以区别于其他对象的事件或事物。矩形表示 - 实体集：实体的集合 - 属性：属性是实体某方面的特性。椭圆形表示 - **实体间联系**：实体的联系分为 **实体内部** 的联系和 **实体与实体间** 的联系，分三个情况：一对一、一对多、多对多。菱形表示 ##### 实体间联系类型 [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW12FfLIJ1S.png) - 一对一：菱形上有 `1:1`，一个班级有一个班长 - 一对多：菱形上有 `1:*` 或 `1:n`，一个班主任对多个学生 - 多对多：菱形上有 `*:*` 或 `m:n`，多个任课老师对多个学生 ### 属性分类 ##### 简单属性 和 复合属性 - 简单属性：是原子的，**不可再分的**； - 复合属性：可以细分为更小的部分(即划分为别的属性) ##### 单值属性 和 多值属性 - 定义的属性对于一个特定的实体都只有单独的一个值，称为单值属性； - 在某些特定情况下，一个属性可能对应一组值，称为多值属性。 ##### NULL属性 表示无意义或 **不知道** ##### 派生属性 可以从 **其他属性得来**。如：年龄属性，是根据生日计算的 ### 二元联系（实体内部） [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW12FsyWed6.png) 同一个实体集内的二元联系，如上图：两个球队比赛，两侧都是球队，而且是多对多 ### 三元联系（实体与实体间的联系） 两个以上不同实体集之间的联系（三元联系）多重度的确定（可根据语义直接转换） 以三元关系中的一个实体作为中心，假设另两个实体都只有一个实例： - 若中心实体只有一个实例能与另两个实体的一个实例进行关联，则中心实体的连通数为 `一` - 若中心实体有多于一个实例能与另两个实体实例进行关联，则中心实体的连通数为 `多` ##### 例子 [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW12FmEJoAg.png) - P_D：表示一个病房有多个病人和多个医生，一个医生只负责一个病房，一个病人只属于一个病房。 - SP_P：表示供应商为多个项目供应多种零件，每个项目可用多个供应商供应的零件，每种零件可由不同的供应商供应。 ### 其他实体分类 [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW12G06cWFS.png) - 弱实体：一个实体必须依赖另一个实体，如：家属与职工的联系，附件与邮件。 - 特殊化：实体一方面具有一些共性，另一方面还具有各自的特性，一个实体集可以按照某些特征区分为几个子实体。`经理`、`中层领导`、`基层员工`，都具有 `员工` 的共性，还有各自的特性 - 聚集：一个联系连接另一个联系。（如果存在多个实体和多个联系，结构会变得复杂，难以清晰表达某些现实世界的关系。此时就可以通过聚集来 **简化模型**） # 逻辑结构设计 ### 常见数据模型 - 层次模型 - 网状模型 - **关系模型（考）** - 面向对象模型 ### 数据模型三要素 - 数据结构：数据类型 - 数据操作：增删改查 - 数据的约束条件：主键、唯一约束 ### 关系表的3种类型 - 基本关系（通常又称为 **基本表** 或 **基表**）：实际存在的表，实际存储数据的逻辑表示。 - 查询表：查询结果对应的表。 - **视图表（视图）（考）**：由基表或其他视图表导出的表，本身不独立存储，数据库只存放它的定义，常称为虚表。 ### 其他概念 - 目/度：关系模式中 **属性的个数**。 - **候选码/候选键建** (多组)：**唯一标识一个记录的字段（可以有多个）**，如：学号、身份证号 - **主码/主键**(1组)：从 候选码/候选键建 中选 **一个** - **主属性与非主属性**：**组成候选码的属性** 就是主属性，其它的就是非主属性。 - 外码/外键：表中某个字段，是另一个表的主键 - **全码/ALL-Key**：关系模式的所有属性组是这个关系的候选码，即：**表中所有字段都是主属性** ### 约束 - 实体完整性约束（**主键**：唯一且非空） - 参照完整性约束（**外键**：其他关系主键或者为空） - 用户自定义完整性约束 (自定义)，如年龄是 `0-120`，不能是负数 ### 扩展知识 - 视图：保证数据安全，用于查询。 - 触发器：CRUD操作时会自动执行，保证数据的正确。 - 存储过程：简化复杂的操作调用，常见操作什么都能做。 - 索引：提高查询效率。 ### 实体型转换关系模式 [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW12GtWGFVv.png) ##### 一对一联系的转换有2种方式 - 独立的关系模式：并入两端主键及联系自身属性，即：创建单独表，保存两个表的关系，该表主键：任一端主键 - 归并（任意一端）：一个表增加一个字段，保存 另一个表 的主键 例子： [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW12Go9zfQe.png) ##### 一对多联系的转换有2种方式 - 独立的关系模式：并入两端主键及联系自身属性，即：创建单独表，保存两个表的关系。该表主键：多端主键 - 归并(多端)：`多端` 的表增加一个字段，保存 `一端` 的主键 例子： [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW12GowiToh.png) ##### 多对多联系的转换 只有1种方式 独立的关系模式：并入两端主键及联系自身属性，即：创建单独表，保存两个表的关系。该表主键：**两端主键的组合键** 例子： [](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW12Gq9SHEm.png) 学生：学号（主键），姓名，性别，年龄 课程：课程号（主键），课程名，授课老师 新建考试，保存两者关系：`课程号，学号` 主键，成绩 # 题 关系规范化在数据库设计的（）阶段进行。 A、需求分析 B、概念设计 C、逻辑设计 D、物理设计 ### 答案 C # 题 某高校信息系统设计的分E-R图中，人力部门定义的职工实体具有属性：职工号、姓名、性别和出生日期；教学部门定义的教师实体具有属性：教师号、姓名和职称。这种情况属于（），在合并E-R图时，（）解决这一冲突。 A、属性冲突 B、命名冲突 C、结构冲突 D、实体冲突 A、职工和教师实体保持各自属性不变 B、职工实体中加入职称属性，删除教师实体 C、教师也是学校的职工，故直接将教师实体删除 D、将教师实体所有属性并入职工实体，删除教师实体 ### 分析第一问 没有 `实体冲突` ### 答案 C B # 题 数据库的安全机制中，通过提供共（）供第三方开发人员调用进行数据更新，从而保证数据库的关系模式不被第三方所获取。 A、触发器 B、存储过程 C、视图 D、索引 ### 答案 B 因为题干中支持 `共开发人员调用进行数据更新`，所以不是`视图` 原文出处：http://malaoshi.top/show_1GW12GxXe633.html