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Chapter 2E-R Data Model

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Basic Concept

ER data model 將真實世界視為由實體 (entity)與實體間的關係 (relationship) 所組成

ER data model 包含三種類別的符號 Entity sets Relationship sets Attribute

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Entity Sets(1)

entity 代表真實世界中的一個物件或事件，可為具體或抽象 ( 假日、帳目 )

Entity sets 是由一群具有相同型態，相同屬性的 entity 所組成

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Entity Sets(2)

如一個銀行所有顧客的集合可以定義一個實體集合 customer

一個 entity 是由一組屬性 (attribute) 的集合所表示

每個 entity 的所屬每個 attribute 都有一個值(value)

每個 attribute 其值所允許的範圍稱為 domain或 value set

attribute 沒有數值時，其 value 為 null

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An Example of Entity and Attribute Customer 這個 entity sets 表示銀行所屬顧客

的資料 Customer 的 attribute 包含 customer-

id ， customer-name ， customer-birthmonth ，customer-money

某個顧客的 attribute value 為 D12345 ， John ，5 ， 1200

customer-birthmonth 的 domain 為 1~12 的整數， customer-money 的 domain 為正數浮點數

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The Characteristic of Attribute(1) Simple vs. Composite

Simple 是此 attribute 無法再分割為其他 attribute ，如存款金額

Composite 是此 attribute 可分割為其他 attribute ，如 name 可分割為 first-name 與 last-name

Single-valued vs. Multivalued Single-valued 只有單一值的屬性，如 name Multivalued 有複數個值的屬性，如 phone

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The Characteristic of Attribute(2) Derived 是由其他 attribute 所衍生出來的，如

age 是由 birthyear 所衍生

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Relationship Sets

• Relationship 表示實體之間的邏輯關係

123-45-4643 Mike L-1 100

487-42-1259 John L-2 500

953-46-7598 Tom L-3 850

521-97-2394 Smith L-4 250

684-08-0908 Louis L-5 1000

970-01-1505 Bob Loan

Customer

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Constraints of Relationships(1) 對映基數

One to one ：在 A 的任一 entity 最多只能和 B 中一 entity 相連，反之亦然

One to many ：在 A 的任一 entity 可和 B 中任意數的 entity 相連，但 B 任一 entity 最多只能和 A 中一entity 相連

Many to one ： A 任一 entity 最多只能和 B 中一entity 相連，但在 B 的任一 entity 可和 A 中任意數的 entity 相連

Many to many ：在 A 的任一 entity 可和 B 中任意數的 entity 相連，反之亦然

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Constraints of Relationships(2) 參與限制

Total ：在 A 中每個 entity 都至少有一個relationship 存在

Partial ：在 A 中只有部分 entity 有 relationship 存在

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A 部分參與， B 完全參與 A 、 B 部分參與

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Key

在同一個 entity sets 中沒有任兩個 entity 的所有 attribute value 是完全一樣的

Key 是一組 attribute ，可用於區分不同的entity Superkey ：由一個或多個 attribute 組成，如

{customer-id} 或 {customer-id, customer-name} Candidate key ：沒有任何子集合是 superkey 的

superkey ，如 {customer-id} 或 {customer-name, customer-address}

Primary key ：被選作識別 entity 的 candidate key

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Primary key 的選取原則

不會變動的 attribute 具有唯一性，不可重複

訂定編碼規則

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Weak entity set

Entity 沒有足夠的 attribute 來組成一個 PK ，需和其他 entity 產生關聯才有意義

例如 課程資料 course 這個 entity 有 attribute ：

courseid 、 coursename 開課紀錄 courseoffering 這個 entity 有 attribute ：

offeringid 、 semester 、 section courseoffering 單獨存在是沒有意義的，所以它是

weak entity set

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實作－ DB System Management Bank System-customer Create table (entity set) Create field and set type (attribute) Primary key

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CREATE TABLE bank(BankID char(20), BankName char(50),Post int, Address char(50), Primary key(BankID));

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E-R diagram(1)

基本符號 長方形： entity sets 雙長方形： weak entity sets 菱形： relationship sets 雙直線： total participation 橢圓： attribute ，如是 PK 則加上 underline 雙橢圓： multivalued attribute 虛線橢圓： derived attribute

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E-R diagram(2)

直線：連接 attribute 、 entity sets 、 relationship sets

使用 與 表示 entity sets 與 relationship sets 的 one to one 、 one to many 、 many to one 、 many to many 的關係

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BorrowerCustomer

Lastname

loanid

address age

birthdayFirstname

name loan-id

amount

合成屬性

One to many

Branchid

name

address

三元關係

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限制表示方式

在直線上標示 l..h l 是最小基數

1 代表完全參與 h 是最大基數

1 代表最多只能有一個 relationship ＊表示沒有限制

1..* 和雙直線一樣意思

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BorrowerCustomer

Lastname

loanid

address age

birthdayFirstname

name loan-id

amount

0..* 1..1

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Schema Diagram

customer

id

firstname

lastname

birthday

address

borrower

customer-id

loan-id

loan

loan-id

amount

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Hint

不應該出現在 ER Diagram 功能 (Function) －查詢、列印 系統 (System) －選課系統 例子 (Example) －通識課、軍訓課、作業系統

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Homework(2)

請以選課系統為例子，劃出它的 ER diagram與 Schema Diagram ， diagram 的 entity sets至少需包含 course ， student ， teacher

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Discussion

習題 2-17 你認為哪種作法比較好