关系型数据库设计 — 从E-R模型到关系模型

建立概念模型

概念模型是对信息世界的建模,所以概念模型应该能够方便、准确地表示信息世界中的常用概念。通常用E-R模型(Entity-Relationship,实体 - 联系)来描述现实世界的概念模型。而关系型数据库也即是二维表。

信息世界的基本概念

对象类型 描述
实体 客观存在并可相互区别的事物称为实体(Entity)。实体可以是具体的人、事、物,也可以事抽象的概念或联系。比如一个学生、一个教室等都是实体。但要与下面的属性区分开来,注意不要将属性当成实体。
实体集 同型实体的集合称为实体集(Entity Set)。如学校的所有学生是个实体集,学校的所有教师也是个实体集。
属性 实体所具有的某一特性称为属性(Attribute)。一个实体由多个属性组成。
联系 事物间存在的某种关联,这里称为联系(Relationship)。这里的联系通常指两个实体间的联系。比如 学生实体 和 教师实体 间的联系。

关系型数据库的基本概念

描述
数据库 Database。存放表的地方,一个数据库可以包含多张表。数据库实际保存在硬盘中是一个文件,如果接触过SqLite的会有比较直观的概念。
Table。即一张二维表。一个实体集对应着一张表,列是字段,也就是实体的属性;“行(Row)”便是记录的数据。
字段(列) Column。对应实体的属性,个人喜欢叫“字段”,“列”的叫法更为准确一些。字段也有自己的属性,这些属性用来确保数据库的完整性。
主键 Primary Key。区分实体的唯一标识,也是表的索引。依附在一个字段(列)上,主键的字段不能为空,必须是唯一的,不能够重复。
外键 Foreign Key。也是依附在一个字段上的,用于关联另一张表,确认联系。

实体间联系的类型

实体间的联系分三种:

  1. 一对一的联系(1:1):如果对于实体集A中的每一个实体,实体集B中有唯一一个实体与之联系,反之亦然。则为一对一联系。

  2. 一对多的联系(1:n):如果实体集A中的每一个实体,实体集B中有多个实体与之联系,但反过来实体集B中的每一个实体,实体集A有且只有一个实体与之联系。则为一对多联系。

  3. 多对多的联系(m:n):如果实体集A中的每一个实体,实体集B中有n个实体与之联系,反过来,实体集B中的每一个实体,实体集A中有m个实体与之联系。则为多对多联系。

将E-R模型转换为关系模型

  • 实体对应一张表(Table)。
  • 属性对应表的字段,也即是列(Column)。
  • 联系对应两场表间的关系,根据三种不同的联系来确定:
    1. 一对一联系(1:1):
      在任意一张表中加入外键(foreign key)关联另一张表。
    2. 一对多联系(1:n):
      在n端的表中加入外键关联另一张表。
    3. 多对多联系(m:n):
      额外新增一张表来关联两张表的主键(primary key),可以在这张表中加入额外的字段用于描述。

这篇文章仅仅是讲数据库的设计,没有出现SQL语句,如果想要结合具体操作可以通过我的另一篇文章进行学习。MySQL基础知识

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