E-R图向关系模型的转换

一、关系模型的基本概念

1.关系
关系是一张二维表，表示数据的逻辑结构。表中每一行代表一个记录（元组），每一列代表一个属性（属性值的取值范围为域）。
2.关系模型
关系模型是指以二维表结构表示的实体关系，用键表示实体间联系的数据模型。
关系模型的组成包括关系数据结构、关系操作和关系完整性约束三部分。
3.码（键）
在关系中由唯一可标识记录的属性或属性组构成。
4.超码
关系中某一属性组的值能唯一标识一个元组，可能包含一些无关紧要的属性（学号、姓名）
5.候选码
最小超码，任一真子集都不能成为超码
6.主码
在候选码中选定一个码作为记录标识，不能为空
7.外键
若在关系R中包含另一个关系S的主键对应的属性或属性组K，则称K为R的外键。
8.主属性
候选码中各属性
9.非主属性
不包含在任意一个候选码中的属性

二、由E-R图向关系模型的转换

E-R图向关系模型的转换就是将实体型、属性和实体之间的联系转换为关系模式，或者说是将E-R图中的内容如何存储到关系中

1.一个实体型转换为一个关系模式

• 实体名称作为关系模式名称
• 实体的属性就是关系的属性
• 实体的主码就是关系的主码
  
  语义：一种实体存储在一个表中，一行代表一个实体

2.一个联系集转换为一个关系模式—通用规则

设R是联系集，R的实体集的主码属性集合为{a1,a2,…am}，R的描述性属性集为{b1,b2,…bn}

• 关系模式的属性由参与实体集的主码和联系的属性组成，即{a1,a2,…am}∪{b1,b2,…bn}
• 参与实体集的主码形成关系模式的超码，即{a1,a2,…am} （从超码中选择主码）
• 关系模式中建立相应的外键约束，针对属性中每个实体集的主码建立一个外键约束（参照/引用关系）

（1）多对多联系（m:n）

转换为一个独立的关系模式

主码： 关系模式的主码为各实体主码的集合
例：

学生（学号，姓名，专业）
课程（课程编号，课程名称，学分）

选修（学号，课程编号，成绩）

以上“斜体加粗”为主码

（2）一对一联系（1:1）

① 转换为一个独立的关系模式

主码： 每个实体的主码均是关系的候选码，从候选码任选一个作为主码
例：

管理员（管理员号，姓名，联系方式）
仓库（仓库编号，面积）

管理（仓库编号，管理员号）

以上“斜体加粗”为主码

② 与任一端的关系模式合并

• 选择任一个实体对应的关系进行合并
• 在该关系中加入另一个关系的主码与联系的属性
• 主码： 保持不变
  例：
  
  将管理员关系加入仓库关系中如下

管理员（管理员号，姓名，联系方式）

仓库（仓库编号，面积，管理员号）

以上“斜体加粗”为主码

（3）一对多联系（1:n）

① 转换为一个独立的关系模式

主码： 关系模式的主码为n端的主码
例：

专业（专业编号，专业名称，所在院系）
学生（学号，姓名）

学习（学号，专业编号）

②与n端的关系模式合并

• 一端的主码及联系的属性并入n端的关系模式
  例：
  

专业（专业编号，专业名称，所在院系）

学生（学号，姓名，专业编号）

（4）3个或3个以上实体间的多元联系

转换为一个关系模式

主码： 关系模式的主码为各实体码的组合
例：

供应商（供应商号，供应商名，地址，电话）
项目（项目编号，项目名称，开工日期）
零件（零件号，零件名，材料，颜色）

使用（供应商号，项目编号，零件号，用量）

（5）同一个实体内部的联系

将该实体拆分为互相联系的两个子集，按其不同的联系方式进行处理
例：

职工（职工号，姓名，年龄，专业，领导职工号）

可看作一对多联系中的“与n端关系合并”，即领导关系并入职工关系，将其主码加入。