DBMS 中的 ER（实体关系）图

• ER 模型代表实体-关系模型。它是一种高级数据模型。该模型用于定义特定系统的数据元素和关系。
• 它开发了数据库的逻辑设计。它还开发了一个非常简单且易于设计的数据视图。
• 在 ER 建模中，数据库结构被描绘成一张称为实体-关系图的图。

例如，假设我们设计一个学校数据库。在此数据库中，学生将是一个实体，具有地址、姓名、ID、年龄等属性。地址可以是另一个实体，具有城市、街道名称、邮政编码等属性，它们之间将存在关系。

E-R 模型特性

以下是 E-R 模型特性的列表

• 它用于表示 E-R 模型，该模型可以轻松转换为关系模型。
• 它是数据库设计的自顶向下方法。
• ER 图由开发人员用于设计可用于各种数据库管理系统的数据库。
• 它提供了有用的概念，帮助设计人员理解最终用户的需求并实现这些实体。
• 它非常简单、非技术性、无歧义，并且易于不同类型的用户、程序员和设计人员理解，因为使用了特定的参数来表示它们。
• 它提供了标准化和逻辑化的数据可视化方式。
• 它提供了对数据性质的准确理解。

E-R 模型术语

ER 图的组成部分

1. 实体

实体可以是任何对象、类、人或地点。在 ER 图中，实体可以表示为矩形。

以组织为例——经理、产品、员工、部门等都可以视为实体。

实体的属性

• 实体由一组称为其属性的属性来表征。
• 实体是原子的，不能分割成更小的部分。
• 这是实体类型的实例，因此在 E-R 图中表示为带有其名称的矩形框。

以组织为例——经理、产品、员工、部门等都可以视为实体。

实体类型

a. 弱实体

依赖于另一个实体称为弱实体的实体。弱实体本身不包含任何键属性。双矩形用于表示弱实体。

b. 强实体

拥有主键的实体称为强实体集。它是独立存在的，不依赖于其他。

以下是弱实体集和强实体集之间的区别

2. 实体类型

它是具有相同属性但值不同的实体集合。具有唯一标识但共享相似属性或属性的实体构成一个实体类型。

实体类型的属性

• 实体类型由其名称和属性标识。
• 它表示为围绕实体类型名称的矩形框。

3. 实体集

它是数据库中任何给定时间特定实体类型的所有实例的集合。每个实体集都由其名称和属性值表示。它与实体类型具有相同的名称。

4. 属性

属性用于描述实体的属性。椭圆用于表示属性。

属性的属性

• 实体属性必须是唯一的。
• 属性必须唯一地标识实体。
• 域是每个属性允许的值的集合，从中选择其值。
• 实体属性在 ER 图中表示为连接到实体的椭圆，并用实体名称标记。

例如，id、年龄、联系电话、姓名等可以是学生的属性。

以下是属性列表

a. 键属性

键属性用于表示实体的主要特征。它代表主键。键属性由带下划线的文本的椭圆表示。

b. 复合属性

由许多其他属性组成的属性称为复合属性。复合属性用椭圆表示，并且这些椭圆与一个椭圆相连。

c. 多值属性

一个属性可以有多个值。这些属性称为多值属性。双椭圆用于表示多值属性。

例如，一个学生可以有多个电话号码。

d. 派生属性

可以从其他属性派生的属性称为派生属性。它可以用虚线椭圆表示。

例如，一个人的年龄会随时间变化，可以从出生日期等其他属性派生。

e. 单一属性

单一属性也称为原子属性，即它不能分割成更小的部分。它包含一个组件并且具有独立的存在。例如：书的价格等。

4. 关系

关系用于描述实体之间的关系。

关系类型是同一类型关系从关系集中收集的关系。

关系的特定实例称为关系实例。关系可以包含一个或多个实体，并属于特定的关系类型。

关系分类如下

• 度
• 基数
• 连接性
• 方向

关系由菱形或斜方形符号表示，并在菱形内写有关系名称。菱形的边与它所属的组织类型相关联。

以下是关系列表

a. 一对一关系

当只有一个实体实例与关系相关时，它称为一对一关系。

例如，一个女性可以嫁给一个男性，一个男性可以娶一个女性。

b. 一对多关系

当左侧实体只有一个实例，而右侧实体有多个实例与关系相关时，这称为一对多关系。

例如，科学家可以发明许多发明，但发明是由特定科学家完成的。

c. 多对一关系

当左侧实体有多个实例，而右侧实体只有一个实例与关系相关时，这称为多对一关系。

例如，学生只注册一门课程，但一门课程可以有许多学生。

d. 多对多关系

当左侧实体有多个实例，而右侧实体有多个实例与关系相关时，这称为多对多关系。

例如，一个员工可以分配给多个项目，一个项目可以有多个员工。

关系的度

它表示关系中涉及的实体数量。通常，如果一个关系是“n 元”类型，则其度为“n”。

以下是关系的度类型

• 一元关系/递归关系：当关联存在于实体类型内部时，称为一元关系。一元关系的度为 1。
  
• 二元关系：当关联存在于两个实体类型之间时，称为二元关系。二元关系的度为 2。
  
• 三元关系：当关联存在于三个实体类型之间时。称为三元关系。三元关系的度为 3。
  
• 四元关系：当关联跨越四个实体类型时。这称为二次关系。三元关系的度为 4。它很少使用，并被分解为一个或多个二元关系。例如：表示学生在课程材料的帮助下由教师教授一门学科的关系。
  

关系基数

关系基数通过计算一个实体类型的多少实例与另一个实体类型的单个实例相关来衡量实体之间的关系。这是与连通性相关的实际元素数量，称为基数。它很少使用。这种关系通过具有适当数量的变量来实例说明。在 ER 图中，基数通过在单元旁边放置适当的数字来指示，格式为 (x,y)。在此格式中，第一个值表示相关实体的最小数量，第二个值表示相关条目的最大数量。

例如：如果公司政策不允许部门有超过 20 名员工，则通过在下面显示的单元旁边添加适当的数字来指示优先级。

基数 (0,20) 写入 DEPARTMENT 实体。DEPERTMNET 中的 employee 关系显示一个部门最多可以有 20 名员工，最少可以有 0 名，如果部门处于初始阶段。写入 employee 实体的 employee 关系中的基数 (1,1) 表明一名员工只能在一个部门工作。

关系可以具有 0 的基数。这种关系称为最优关系。关系由条件时态指示。例如：员工可以分配一个项目。如果关系至少有 1 的基数，则该关系是强制性的。这些关系用“必须有”等词表示。例如：学生每学期至少必须注册 3 门科目。

关系指向

关系度是连接两个通过关系相互关联的实体的线。关系开始的实体是父实体，关系结束的实体是子实体。关系的类型由连接单元的线的方向和关系的部分确定。

不同类型的关系可以是一对一、一对多、多对一、多对多，这些关系可以通过以下指南表示

ER 模型多项选择题

1. 在以下符号列表中，哪个用于表示实体关系图中的实体？

1. 钻石
2. 矩形
3. Square
4. 椭圆

2. 实体关系图中的实体主键是什么？

1. 强实体
2. 弱实体
3. 实体集
4. 实体类型

3. 实体关系图中文献两个或多个实体之间的链接是？

1. 实体集
2. 度
3. 领域
4. 关系

4. 当三个实体之间存在关联时，称为？

1. 二元关系
2. 一元关系
3. 四元关系
4. 三元关系

5. 以下符号代表什么特征？

1. 单一属性
2. 多值属性
3. 键属性
4. 复合属性