数据库原理与应用 第 13 章 · 第四节
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第 13 章　数据库概念结构设计和逻辑结构设计　·　第四节

逻辑结构设计

E-R 图转换为关系模式的规则，规范化与模式改进，案例的 10 个关系模式
本 节 知 识 点
  1. 15逻辑结构设计与转换规则
  2. 16规范化、评价与模式改进
  3. 17案例：转换得到 13 个关系模式
  4. 18模式合并、分解与最终的 10 个关系模式
15
第 13 章 · 第四节 · 课件第 25、26、27 页合并重做

逻辑结构设计与转换规则

实体直接转换，联系按 1:1、1:n、m:n 分别处理。

13.2 逻辑结构设计课件第 25、26、27 页合并

逻辑结构设计与转换规则

逻辑结构设计：把 E-R 图转换为选用的 DBMS 所支持的数据模型。对关系数据库来说，就是转换为一组关系模式。
实体的转换
  • 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
联系的转换
联系转换为一个关系模式，它的码是
1:1每个实体的码都是候选码
1:nn 端实体的码
m:n各实体码的组合
注意
  • 不要漏掉实体和联系，转换后标出每个关系的码
  • 1:n 联系转换出的模式，码与 n 端实体相同，可以并入 n 端实体，所以最终不产生新的关系。1:1 联系可以并入任意一端
  • 三个或更多实体之间的联系，码由各实体的码组成，太长时可以另设一个自增的编号

试一试三种联系转换为关系模式

联系
关系模式（下划线为码）说明

实　验

实验 2-1　一对多：学生属于系

实　验

实验 2-2　一对一：系主任领导系

实　验

实验 2-3　多对多：学生选修课程

16
第 13 章 · 第四节 · 课件第 28 页

规范化、评价与模式改进

转换后要验证范式，再从功能和性能两方面评价。

课件第 28 页

分清楚

发现的问题改进方法
功能不满足增加模式或属性
性能不满足合并或分解模式

重　点

合并主码相同的模式可以减少连接，分解数据量大的模式可以减少每次处理的数据。

17
第 13 章 · 第四节 · 课件第 29、30、31 页合并重做

案例：转换得到 13 个关系模式

7 个实体、6 个联系，转换为 13 个关系模式。

13.2 逻辑结构设计课件第 29、30、31 页合并

案例：转换得到 13 个关系模式

7 个实体
  • 供应商（供应商编号，供应商名称，电子邮箱，联系方式）
  • 商品（商品编号，商品名，生产厂家，入库时间，概述，缩略图）
  • 分类（分类编号，分类名称，分类概述）
  • 订单（订单编号，提交时间，订单状态）
  • 物流（物流编号，物流公司，公司电话，快递单号）
  • 地址（地址编号，联系人，性别，手机，电子邮箱，国家，省，市，街道）
  • 用户（用户编号，登录名，登录密码，登录邮箱，用户权限，注册时间，上次登录时间）
6 个联系
  • m:n　供应（供应商编号，商品编号，供应时间，供应单价，供应数量）
  • m:n　属于（分类编号，商品编号）
  • m:n　包含（订单编号，商品编号，销售单价，销售数量）
  • 1:n　拥有（地址编号，用户编号）
  • 1:n　设置（订单编号，地址编号）
  • 1:n　使用（物流编号，订单编号）
  • 13 个关系模式都满足 3NF：一个模式只描述一个实体或一个联系，非主属性都直接依赖于码

练一练

E-R 图转换出的关系模式为什么一般直接满足 3NF？
  1. AMySQL 会自动规范化
  2. B一个模式只描述一件事，非主属性都直接依赖于码
  3. C加了外码约束
答案　B

部分依赖和传递依赖来自一张表放了几件事。E-R 图中实体和联系已经分开，转换出的模式自然没有。

18
第 13 章 · 第四节 · 课件第 32、33、34 页合并重做

模式合并、分解与最终的 10 个关系模式

合并主码相同的 3 对模式，数据量大的做水平分解。

13.2 逻辑结构设计课件第 32、33、34 页合并

模式合并、分解与最终的 10 个关系模式

合并主码相同的模式
  • 拥有与地址的主码都是地址编号，把用户编号并入地址
  • 设置并入订单，使用并入物流
  • 13 个模式合并掉 3 个，剩下 10 个
水平分解
  • 包含、供应两个关系的数据增长很快
  • 按固定的时间周期，把行分到结构相同的几张表中
  • 需要全部数据时，用 UNION ALL 合起来
合并后变化的 3 个模式
  • 地址（地址编号，联系人，性别，手机，电子邮箱，国家，省，市，街道，用户编号）
  • 订单（订单编号，提交时间，订单状态，地址编号）
  • 物流（物流编号，物流公司，公司电话，快递单号，订单编号）
  • 其余 7 个不变：供应商、商品、分类、用户、供应、属于、包含

重　点

这 10 个关系模式就是下一章要建的 10 张表。

实　验

实验 2-6　合并主码相同的模式

实　验

实验 2-7　水平分解

保山学院·人工智能教研室·曹鼎鼎