第3章 概念数据模型设计

1.概念数据模型2.利用PowerDesigner建立概念数据模型3.“电子题库系统”的概念数据模型概念数据模型设计第3章3.1概念数据模型CDM是一组严格定义的模型元素的集合，这些模型元素精确地描述了系统的静态特性、动态特性以及完整性约束条件等，其中包括了数据结构、数据操作和完整性约束3部分。•数据结构表达为实体和属性。•数据操作表达为实体中记录的插入、删除、修改、查询等操作。•完整性约束表达为数据的自身完整性约束（如数据类型、检查、规则等）和数据间的参照完整性约束（如联系、继承联系等）。3.1概念数据模型实体-联系模型（Entity-RelationShipModel，E-R模型）是最常见的概念数据模型。nm(1,6)(20,50)选课成绩选课时间学生学号姓名班级课程课程号课程名学分（1）在PowerDesigner中选择File-NewModel菜单，在弹出对话框中选择“ConceptualDataModel”模型，即概念数据模型。3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型实体关联指针联合关联继承联合（2）在模型绘图区域会出现一个的工具条面板。其中，“指针”工具用来选择对象；“实体”工具用来创建实体；“关联”工具用来连接2个有联系的实体，表示实体间的1对1联系或1对多联系；“联合”工具用来创建联合对象，联合对象是为了解决多对多联系而产生的一个人工实体，可以为联合实体定义属性；“联合关联”工具用来直接连接2个实体，表示它们之间的多对多联系；“继承”工具用来创建继承联系，继承联系用来定义一种父类（父实体）与子类（子实体）之间的特殊联系，子实体与它的父实体共享一些属性，有一个或多个属性不被父实体或其他子实体所共享，父实体也能有一个或多个联系不与子实体共享。（3）首先利用“实体”工具在绘图区域绘制一个单位部门实体，然后双击此实体弹出实体对象属性窗体。在此窗体中包含常规（General）、属性（Attributes）、标识符（Identifiers）、备注（Notes）、规则（Rules）等选项卡。在常规页面中可以设置实体的名字（Name）、代码（Code）、说明（Comment）等常规信息。3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型（4）单击属性（Attributes）选项卡，进入实体的属性设置界面，如图3-4所示。可以在属性列表中添加属性，需要输入属性名、属性代码，通过单击数据类型按钮选择数据类型，设置数据长度，设定属性是否是主标识符属性。可以利用工具栏在当前位置插入1条新属性、在属性列表中修改1条属性、删除当前选中的属性。可以通过单击主键选项设定当前操作的属性为主标识符。3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型工具栏属性列表主键选项数据类型选择按钮复用数据项（5）单击标识符（Identifiers）选项卡，进入实体的主标识符管理界面。在此界面通常只需要修改主标识符的代码为英文代码即可，因为在后面将CDM转换成物理数据模型（PDM）时需要用到代码，代码默认与名称一致。3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型（6）单击实体对象属性窗体（EntityProperties）中的【确定】按钮，完成实体对象属性设置。3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型实体名实体属性实体主标识符部门部门编号部门名称piNumber(2)Variablecharacters(32)M部门实体主标识符...pi（7）默认情况下，实体图不仅显示出实体的属性名，还显示每个属性的数据类型和长度。因为概念数据模型主要是用来和非软件技术人员沟通的信息模型，不应该把带有专业特征的信息呈现出来，所以需要修改CDM的显示方式。在绘图区域，单击右键弹出菜单。选择“DisplayPreferences…”菜单项，打开显示设置窗体。3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型（8）首先需要在“Category”列表中选择“Entity”，然后在“Entityattributes”选择框中取消“Datatypes选项，表示在CDM中不再显示数据类型，单击【OK】按钮后，CDM中的实体就不再显示数据类型了。另外，还要在“Displaylimit”输入框中将系统默认的最多显示5个属性修改为一个更大的值（如50），否则如果实体的属性超过5个，在CDM中不会显示出来。类别列表实体显示选项实体属性显示选项3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型（9）继续创建职工实体、工资标准实体、职工工资实体。因为每月的职工工资是参照工资标准实体生成的，所以职工工资实体属性和工资标准实体属性大致相同。因此，在创建职工工资实体时，我们可以复用工资标准实体的属性，在实体属性设置窗体中单击“ReuseDataItem”按钮，打开可利用的属性选择窗体。3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型（10）在图3-9所示的窗体中选择需要利用的属性，单击【OK】按钮完成所有实体的创建。部门部门编号部门名称piM部门实体主标识符...pi职工工号姓名电话密码piM职工主标识符...pi工资标准工资标准号基本工资绩效工资岗位工资保险金税金piM工资标准主标识符...pi职工工资工资编号保险金基本工资岗位工资税金绩效工资piM职工工资主标识符...pi3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型（11）选择工具面板中的关联工具（Relationship），将实体之间存在的联系连接起来，双击关联线，打开联系属性窗体。选择联系的连通词、联系的基数，系统默认的连通词是1对多（One-Many），部门与职工之间的联系、职工与职工工资之间的联系都是1对多的联系，而职工与工资标准就是1对1的联系，所以需要修改默认选项。联系基数联系的连通词3.2利用PowerDesigner建立概念数据模型（12）设置完联系的属性后，职工工资管理系统的CDM就创建完成。所属部门工资标准工资清单部门部门编号部门名称piM部门主标识符...pi职工工号姓名电话密码性别出生年月piM职工主标识符...pi工资标准工资标准号基本工资绩效工资岗位工资保险金税金piM工资标准主标识符...pi职工工资工资编号基本工资绩效工资岗位工资保险金税金年月piM职工工资主标识符...pi3.3“电子题库系统”的概念数据模型本项目概实体主要分以下几类：•基础数据类实体：主要包括学院、班级、学生、教师、课程等实体。•题库类实体：主要包括单选题实体、多选题实体、判断题实体、简单题实体等各种题型实体。•考试（练习）类实体：主要包括课表、考试、单选考题、多选考题、判断考题、简答考题、试卷等实体。其中课表、考试试题等实体其实是多对多联系衍生出来的联合实体。3.3“电子题库系统”的概念数据模型归属归属归属归属课程建设建设者建设者建设者建设者归属归属归属归属1,11,1归属0,n0,n0,n0,n0,n0,n0,n0,n考试者考场1,1学院编号名称piMM学院主标识符...pi班级编号名称年级piMM班级主标识符...pi学生学号名称密码piM学号...pi教师工号名称密码piMM教师主标识符...pi课程工号名称学分学时piMM课程号...pi单选题题号题目答案A答案B答案C答案D正确答案难易程度插图piM题号...pi多选题题号题目答案A答案B答案C答案D正确答案难易程度插图piM题号...pi判断题题号题目正确答案难易程度插图piM题号...pi简答题题号题目难易程度标准答案插图piM题号...pi课表开始时间结束时间...考试考试编号开始时间结束时间单选题数量单选题分数单选题最大难度多选题数量多选题分数多选题最大难度是非题数量是非题分数是非题最大难度简答题数量简答题分数简答题最大难度考试方式piM考试编号...pi单选试题选择...多选试题选择...判断题判断...简答题答案...试卷成绩