基于实用型的E-R图教学探讨

摘　要：E-R图是数据库设计过程中一种常用的描述方式，文章讨论了理论结合实际的范例教学，使学生轻松领会到E-R图的作用和意义

关键词：数据库设计；E-R图；关系模式
　　E-R图能够简洁明了地描述实体与实体间的联系，并且把E-R图转换为关系模式也是容易的。通常教科书上提供的范例是给出实体，实体间联系的文字描述，然后要求画出对应的E-R图，这种形式的题型简单但脱离实际，因为实际数据库设计过程中，用户不会直接指出实体；如果严格依照设计步骤，内容过于繁琐，学生会失去兴趣。本文提供了几个教学范例，即联系实际又易于理解，使学生轻松领会到E-R图的作用和意义。
　　范例1：假设某网上书店有图书订单如表1所示，规定一个客户可有多张订单，一张订单可订购多种图书，一种图书可在多张订单中出现。
　　
图书订单日期：2010.6.10　　　　　　　　　　　　　　  订单编号：DB65011客户编号：C001  客户名称：广州大学  客户地址：广州市大学城　　　　　图书编号  图书名称    单价(元)    数量　　  金额(元)　　　　　B001　　数据库系统　　35.00　　100　　  3500.00　　　　　B002　　高等数学　　  25.00　　200　　  5000.00　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　应收金额：8500.00元业务员编号：A03　　 业务员姓名：张立　　    业务员电话：81234567表1 图书订单
　　根据图中已知的订单格式设计E-R图并根据转换成关系表。
　　分析：订单中明显包含客户、图书和业务员三个实体，其中数量，日期，订单号是三者因为订购关系而产生的属性，因此有图1所示E-R图:

　　根据E-R图转换规则，每个实体以及多对多关系独立成一关系，有如下关系模式：
1)客户表（客户编号，客户名称，客户地址），主码：客户编号
2) 图书表（图书编号，图书名称，单价），主码：图书编号
3)业务员表（业务员编号，业务员姓名，业务员电话），主码：业务员编号
4)订单表（订单编号，日期，客户编号，业务员编号，图书编号，单价，数量），主码：订单编号+图书编号，外码：客户编号（参照客户表的客户编号），业务员编号（参照业务员表的业务员编号），图书编号（参照图书表的图书编号）
　　由于订单表每类不同的图书，订单编号，日期，客户编号，业务员编号都要重复一遍，数据冗余大，容易导致更新异常；另外金额虽然可以通过单价*数量计算，但在每项订购信息中均出现，所以增加金额这类统计冗余会更加方便。因此把订单表分为订单表和订单明细两个表：
订单表（订单编号，日期，客户编号），订单明细表（订单编号，图书编号，单价，数量，金额）。
　　范例2：表2显示一张交通违章处罚通知书，根据通知书所提供的信息设计E-R图并根据转换成关系表。
:
交通违章通知书：　　　　　　编号：××××××
　　姓名：×××　驾驶执照号：××××××
地址：××××××××××
邮编：××××××　电话：××××××机动车牌照号：××××××
型号：××××××
制造厂：××××××　生产日期：××××××违章日期：××××××　时间：××××××
地点：××××××处罚方式：警告 ? 罚款 ?  暂扣驾驶执照 ?警察签字：×××　警察编号：×××被处罚人签字：×××　　　　　　　　　　    表2 交通违章处罚通知书
　　注：一张违章通知书可能有多项处罚，例如：警告+罚款
　　分析：通知书中明显包含驾驶员、机动车和警察三个实体，其中违章日期、时间、地点和处罚方式是因为违章而产生的属性，因此有图2所示E-R图:
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　　　　　图2交通违章处罚通知书E-R图
　　由于注明一张违章通知书可能有多项处罚，因此处罚方式不能用一个属性，应设置警告，罚款，暂扣驾驶执照三个逻辑型属性，因此对应的关系模式为：
　　司机（驾照号，姓名，地址，邮编，电话）；机动车（牌照号，型号，制造厂，生产日期）；警察（警察编号，姓名）；处罚通知（编号，日期，时间，地点，驾照号，牌照号，警告，罚款，暂扣，警察编号），驾照号，牌照号，警察编号为外码。
　　结论：E-R图在数据库概念设计中常用的描述方式，要求学生应掌握并应用到实际当中，本文通过理论结合实际的例子，让学生体会E-R图的作用和意义，在教学实践中收到较理想的效果。
　　参考文献：
[1] 萨师煊,王珊,数据库系统概述，高等教育出版社，2000
[2] 苗雪兰，刘瑞新等，数据库系统原理及应用教程第三版，机械工业出版社，2007