数据库原理与应用实验——概念模型（E-R图）画法与逻辑模式转换实验_数据库概念模型设计实验 原理

实验1：概念模型（E-R图）画法与逻辑模式转换实验

一、实验目的及要求

1.了解E-R图构成要素以及各要素图元。

2.掌握概念模型E-R图的绘制方法。

3.掌握概念模型向逻辑模型的转换原则和步骤。

二、验证性实验

1.实验内容

(1) 某同学需要设计开发班级信息管理系统，希望能够管理班级与学生信息的数据库，其中学生信息包括学号，姓名，年龄，性别，班号；班级信息包括班号、年级号、班级人数。

        ①确定班级实体和学生实体的属性。

                学生：学号，姓名，年龄，性别，班号

                班级：班号、班主任、班级人数

        ②确定班级和学生之间的联系，给联系命名并指出联系的类型。

                一个学生只能属于一个班级，一个班级可以有很多学生，所以和学生间是1对多关系，即1:n

        ③确定联系本身的属性。

                属于

        ④画出班级与学生关系的E-R图。

        ⑤将E-R图转化为关系模式，写出各关系模式并标明各自的码。

                学生（学号，姓名，年龄，性别，班号），其码为：学号

                班级（班号、班主任、班级人数），其码为：班号

(2) 请为电冰箱经销商设计一套存储生产厂商和产品信息的数据库，要求生产厂商的信息包括厂商名称、地址、电话；产品的信息包括品牌、型号、价格；生产厂商生产某产品的数量和日期。 

要求：

        ①确定产品实体和生产厂商实体的属性。

                生产厂商：厂商名称，地址，电话  

                产品：品牌，型号，价格

        ②确定产品和生产厂商之间的联系，给联系命名并指出联系的类型。

                一个生产厂商可以生产多个产品，一个产品也可以有很多生产厂商生产，所以产品和生产厂商间是m对多关系，即m:n

        ③确定联系本身的属性。

                生产

        ④画出产品与生产厂商关系的E-R图。

        ⑤将E-R图转化为关系模式，写出表的关系模式并标明各自的码。

                生产厂商（厂商名称，地址，电话），其码为：厂商名称  

                产品（品牌，型号，价格），其码为：品牌，型号

                生产（厂商名称，品牌，型号，数量，日期），其码为：厂商名称，品牌，型号

(3) 设计能够表示学校与校长信息的数据库，其中需要展示学校信息的学校编号，学校名，校长号，地址和校长的信息有校长号，姓名，出生日期。

        ①确定学校实体和校长实体的属性。

                学校：学校编号，学校名，校长号，地址

                校长：校长号，姓名，出生年月

        ②确定学校和校长之间的联系，给联系命名并指出联系的类型。

                一个校长只能管理一个学校，一个学校只能有一个校长，所以学校和校长是1对1的联系,即1:1

        ③确定联系本身的属性。

                管理

        ④画出学校与校长关系的E-R图。

        ⑤将E-R图转化为关系模式，写出表的关系模式并标明各自的码或外码。

                学校（学校编号，学校名，校长号，地址），其码为：学校编号

                校长（校长号，姓名，年龄），其码为：校长号

(4) 设某汽车运输公司想开发车辆管理系统，其中，车队信息：车队号、车队名等；车辆信息有牌照号、厂家、出厂日期等；司机信息有司机编号、姓名、电话等。 车队与司机之间存在“聘用”联系，每个车队可聘用若干司机，但每个司机只能应聘于一个车队，车队聘用司机有“聘用开始时间”和“聘期”两个属性； 车队与车辆之间存在“拥有”联系，每个车队可拥有若干车辆，但每辆车只能属于一个车队； 司机与车辆之间存在着“使用”联系，司机使用车辆有“使用日期”和“公里数”两个属性，每个司机可使用多辆汽车，每辆汽车可被多个司机使用。 

        ①确定实体和实体的属性。

                车队：车队号，车队名

                车辆：车牌照号，厂家，生产日期 

                司机：司机编号，姓名，电话，车队号 

        ②确定实体之间的联系，给联系命名并指出联系的类型。

                车队与车辆联系类型是1：n，联系名称：拥有，车队与司机联系类型是1：n，联系名称为聘用；车辆和司机联系类型为m:n，联系名称为：使用。

        ③确定联系本身的属性。

                联系“聘用”的属性有“聘用开始时间”和“聘期”两个属性，联系“使用“有“使用日期”和“公里数”两个属性。

        ④画出E-R图。

        ⑤将E-R图转化为关系模式，写出表的关系模式并标明各自的码。

                车队（车队号，车队名） ，其码为：车队号；

                车辆（车牌照号，厂家，生产日期，车队号） ，其码为：车牌照号；

                司机（司机编号，姓名，电话，车队号，聘用开始时间，聘期），其码为：司机编号 ；

                使用（司机编号，车辆号，使用日期，公里数），其码为：司机编号，车辆号。

三、设计性实验

1、设计能够表示出顾客与商品关系的数据库，其中商品信息包括商品编号，商品名称，产地；顾客信息包括顾客号，地址，商品号。顾客与商品之间会产生交易时间、金额信息。

        ①确定顾客实体和商品实体的属性。

                顾客：顾客号，地址

                商品：商品编号，商品名称，产地

        ②确定顾客和商品之间的联系，给联系命名并指出联系的类型。

                顾客与商品联系类型是m：n，联系名称：购买。

        ③确定联系本身的属性。

                联系“购买”的属性有“交易时间”和“金额信息”两个属性。

        ④画出顾客与商品关系的E-R图。

        ⑤将E-R图转化为关系模式，写出表的关系模式并标明各自的码。

                顾客（顾客号，地址），其码为顾客号

                商品（商品编号，商品名称，产地），其码为商品编号

2、某房产交易公司，需要存储房地产交易中客户，业务员和合同三者信息的数据库。其中客户信息主要有客户编号，购房地址；业务员信息有员工号，姓名，年龄；合同信息有合同编号，合同名称，合同有效时间。其中，一个业务员可接待多个客户，每个客户只签署一个合同。

        ①确定客户实体，业务员实体和合同实体的属性。

                客户：客户编号，购房地址

                合同：合同编号，合同名称，合同有效时间

                业务员：员工号，姓名，年龄

        ②确定客户，业务员和合同三者之间的联系，给联系命名并指出联系的类型。

                客户与合同联系类型是1：1，联系名称：签署；业务员与客户联系类型是1：n，联系名称为接待。

        ③确定联系本身的属性。

                签署、接待。

        ④画出客户，业务员和合同三者关系E-R图。

        ⑤将E-R图转化为关系模式，写出表的关系模式并标明各自的码。

                客户（客户编号,购房地址），其码为客户编号

                合同（合同编号，合同名称，合同有效时间），其码为合同编号

                业务员（员工号，姓名，年龄），其码为员工号

四、观察与思考

        如果有10个不同的实体集，它们之间存在着12个不同的二元联系（二元联系是指两个实体集之间的联系），其中3个1:1联系，4个1:N联系，5个M:N联系，那么根据ER模型转换成关系模型的规则，这个ER结构转换成的关系模式个数至少有多少个。

答：根据ER模型转换成关系模型的规则，一个实体集对应一个关系模式，一个二元联系对应一个关系模式，因此，这个ER结构转换成的关系模式个数至少有10+12=22个。其中，3个1:1联系可以合并为一个关系模式，4个1:N联系可以合并为4个关系模式，5个M:N联系需要创建5个关系模式，因此，最终至少有10+1+4+5=20个关系模式