第12讲-数据建模：工程化方法及案例分析

1200-本讲学习什么（36秒）及第12讲教学课件

1201-什么是IDEF1X（3分21秒）

IDEF1x是将E-R模型扩充语义含义而形成的，或者说，IDEF1x是E-R图的细化。

IDEF1x是一种进行数据建模或数据库设计的工程化的方法

1202-独立实体和从属实体（10分24秒）

实体（Entity）：一个“实体”表示一个现实和抽象事物的集合，这些事物必须具有相同的属性和特征。这个集合的一个元素就是该实体的一个实例。

实体被区分为独立实体和从属实体；在扩展E-R图中，独立实体又称强实体，从属实体又称弱实体。

独立实体：一个实体的实例都被唯一的标识而不决定于它与其他实体的联系

独立实体的关键字属性是自身拥有的属性

从属实体：一个实体的实例的唯一标识需要依赖于该实体与其他实体的联系

一些规则续：

• 每一个实体必须使用唯一的实体名，相同的含义总是用于同一实体名，相同的含义不能用于不同的实体名
• 一个实体可以有一个或多个属性，这些属性可以是其自身所具有的，也可以是通过一个联系而继承得到的
• 一个实体应有一个或多个能唯一标识实体每一个实例的属性，即应有一个主关键字及若干次关键字（0或多个）
• 任意实体都可与模型中任意其他的实体有任何联系
• 如果一个完全外来关键字是一个实体主关键字的全部或部分，那么该实体就是从属实体。相反，如果仅一部分或根本没有外来关键字属性用作一个实体的主关键字，那么，这个实体就是独立实体

关于属性的规则：工程化的要求

• 每个属性都必须有一个唯一的名称，且相同的名字必须总是描述相同的含义。因此相同的含义不可能对应于不同的名字（别名除外）
• 每个实体可以具有任意个属性，一个属性只能归属于一个实体，这一规则称下“单主规则
• 一个实体可有任意个继承属性，而每个继承属性都必须是某个相关的父亲实体或一般实体主关键字的一部分。
• 实体的每一个实例，对每一个属性都必须具有一个值。这一规则称为“非空规则
• 就同某实体相关的属性而言，该实体没有一个实例可能具有一个以上的值。这一规则称为“非重复规则

（5）关于属性和关键字

关于主关键字和次关键字的规则：工程化的要求

• 每个实体必须有一个主关键字，可有任意个次关键字
• 主关键字和次关键字可由单个或多个属性组成
• 个别属性可以是多个关键字的一部分
• 构成主关键字或次关键字的属性可以是实体自身所具有的或由某些联系继承得到的属性
• 主关键字和次关键字必须仅包含有助于唯一标识实体的那些属性。也就是说，如果主关键字或次关键字中去掉任一部分属性，那么都无法唯一确定实体的实例。此规则称“最小关键字规则“
• 如主关键字是由多个属性组成，那么每个非键属性的值必须完全函数依赖于主关键字，也就是，如果主关键字的一部分属性被确定了，那么非键属性的值无法唯一确定。此规则称“完全函数依赖规则”
• 每个非键属性必须是仅仅函数依赖于主关键字和次关键字，也就是，没有一个非键属性的值能够由其他非键属性的值所确定。此规则称“非传递依赖规则“

（6）关于外码-外来关键字

关于外来关键字的规则：工程化的要求

• 在确定连接联系或分类联系中的儿子实体或分类实体时必须包含一个外来关键字
• 一般实体的主关键字必须遗传为每一个分类实体的主关键字
• 存在一个联系，只能有一个外来关键字
• 被继承属性只能是主关键字所包含的属性
• 分配给继承属性的每一个作用名（Role Name）都必须是唯一的，同时同一含义必须应用于同一作用名
• 如果在某实体的任一给定实例中，对于两个外来关键字而言，单一遗传属性总是具有相同值，那么，该属性可以是多个外来关键字的部分

1203-标定联系和非标定联系（6分07秒）

联系（Relationship）是实体之间的一种连接关系

联系有连接联系、分类联系和不确定性联系

连接联系，又称父子联系或依存联系，又可进一步区分为标定联系和非标定联系

联系分类：

• 标定联系
• 非标定联系
• 分类联系
• 非确定联系

IDEF1X建模重点在联系的识别与处理

（4）一些规则

• 一个确定性连接联系总是存在于两个实体之间，一个作为父实体，另一个作为子实体
• 子实体的一个实例必须且总是恰好地与父实体的一个实例相联系
• 父实体一个实例可与子实体的0个、1个或多个实例相联系，具体情况由特定基数而定。在子实体端标注P（1或大于1）/Z（0或1）/n（确定数目）/<省略>（0、1或大于1）
• 在标定联系中的子实体总是一个从属标识符实体
• 一个实体可以与任意多个其他实体相联系，可以在不同的联系中充当不同的角色，如在一些联系中充当父实体，而在另外一些联系中充当子实体。

1204-非确定联系与相交实体（5分31秒）

非确定联系：即实体之间的多对多的联系

非确定联系必须分解为若干个一对多的联系来表达

关于非确定联系的规则：工程化的要求

• 一个非确定联系总是存在于两个实体之间，而不是三个或更多个实体之间
• 两个实体中，任意一个实体的实例可以与另一实体的0，1或多个实例相关联，具体情况要视情况而定，在图中标出其基数
• 为了完全地设计出一个模型，非确定联系必须由确定联系来替代

1205-分类联系与分类实体（9分44秒）

分类联系：一个实体实例是由一个一般实体实例及多个分类实体实例构成的

• 一个一般实体是若干具体实体（分类实体）的类
• 分类实体与一般实体具有相同的主关键字
• 不同分类实体除具有一般实体特征外，各自还可能具有不同的属性特征

（3）泛化与具体化

属性继承

• 高层实体的属性被低层实体自动继承
• 低层实体特有的性质仅适用于某个特定的低层实例
• 如”Dissertation属性只适用于“研究生”实例

一些规则：

• 一个分类实体只能有一个对应的一般实体，即对一分类联系而言，它只能是一个分类集的成员
• 一个分类联系中的一个分类实体可以是一个其他分类联系中的一般实体
• 一个实体可以具有任意个分类联系，在这些分类联系中，这个实体作为一般实体。例如“雇员”实体可分类为“计时雇员”和“月薪雇员”，也可分类为“普通雇员”和“高级雇员”
• 一个分类实体不能是可标定联系中的子实体
• 分类实体的主关键字属性必须和一股实体主关键字属性相同。
• 一个分类实体的全部实例都具有相同的“鉴别器值”，并且不同分类实体的实例都具有不同的鉴别器值

1206-IDEF1X案例讲解之一-四个建模小例子（11分13秒）

1207-IDEF1X案例讲解之二-仓储系统建模（8分47秒）

1208-IDEF1X案例讲解之三-物料系统建模（7分21秒）

1209-IDEF1X案例讲解之四-六个模型示例点评（14分21秒）

1210-IDEF1X案例讲解之五-联赛管理系统建模（4分33秒）

第2讲（总第12讲）模拟题