学生管理系统CDM模型

1、第四讲：学生管理系统 CDM 模型 教学目的 ：要求学生在理解概念数据模型（ CDM: Conceptual Data Model ）基 本概念的基础上， 能够根据“学生管理系统”的具体要求，建立符合功能要 求的概念数据模型，能够根据相关课程中学习的规范化理论的要求对模 型进行合理的简化，并且使得模型能够适用实际开发系统的需求，同时 应用好反规范化的思想。模型中实体之间的联系应该科学合理，学生能 应用 Power Designer 软件分析设计工具快速解决设计中的问题。 教学重点和难点： 实体的抽象、实体的规范化与非规范化、实体间联系的定义 教学方式和手段： 课堂讲授；课堂演示，师生互动。 教

2、学内容： 一、学 生管理系统分析 1、功能要求 学生管理、成绩管理、选课管理、职工管理、活动管理、教材管理、宿舍管 理、图书管理、仪器设备使用管理、院系管理 2、可能包含的实体 学生、课程、学校、院系、职工、活动、教材、宿舍、图书、仪器设备等。 3、分析后可能产生的实体 学生简历、学生家庭情况、学生奖励处分情况等等。 二、分 析后建立的初步模型 1、标定联系和非标定联系的区别 2、多对多联系的分解 3、字典数据的建立（一般方法） 4、新实体的发现（设备卡片、图书卡片、简历等） 5、规范化实体的建立 6、反规范化的应用（字典名称、代码的问题） 7、递归联系的建立（院系） 8、属性分析（为每个实体

3、添加属性） 9、数据类型定义 胆工 眼工兮 二 三、模型设计中的规范化与反规范化问题 规范化理论是研究实体中实体属性之间关系的科学。 非规范化关系存在的问 题: 插入异常 修改异常 删除异常 例：有如下概念数据模型生成的物理数据模型 MS SQL Server2OO0),在数据库 中存放一些记录，看看这三种异常的情况 Characters f91 Charaicters (8) Characters (2) 出生日期 Date (学号，课程号) P 住所，学号 住所; 系别 住所(因为每个系只住一个地方) 分析：一个关系模式R(U)不属于2NF,就会产生几个异常问题。 插入异常：未选课学生无法

4、插入 删除异常：要删除学生选课信息，连同学生信息也要删除。 修改异常：学生选择多门课程，修改学生信息时，需要修改多条。 如何分解？，请同学们考虑 第三范式(消除非主属性对码的传递依赖) 定义：关系模式R(U)中若不存在这样的码X,属性组丫及非主属性Z(Z、Y)使得 X Y,Y Z,Y一- X成立，则称 R(U) 3NF 系别 学号 Y且丫亍X时X必含有码，则R(U) BCNF 也就是说，关系模式R(U)中，若每一个决定因素都依赖于码，则R(U) BCNF 结论： 所有非主属性对每一个码都是完全函数依赖。 所有主属性对每一个不包含它的码，也是完全函数依赖。 没有任何属性完全函数依赖于非码的任何一组属性。 第四范式(消除非平凡且非函数依赖的多值依赖) 多值依赖定义：设R(U)是属性集U上的一个关系模式，X,Y,Z是U的子集， 并且Z=U-X-Y，多值依赖X 丫成立，当且仅当对R(U)的任一关系r，给定的一 对(x,z )值有一组丫的值，这组值仅仅决定于x值而与z值无关。 4NF定义：关系模式R(U) 1NF若X 丫(诫X)是非平凡的多值依赖，且 X含有码，则称 R(U) 4NF 2、反规范化的应用(P167) (1) 把实体类型中的某些属性复制到另一些实体类型中。 (2) 预计算和派生数据