# DBMS Test 2 (3/18)

<style>
.markdown-body li + li
{
padding-top: 0 !important;
}
</style>

---

[TOC]

---

## 5. 資料庫設計與實體關聯模型
### 資料庫設計的基礎
- 資料庫系統開發的生命週期
1. 初步規劃（Preliminary Planning）
2. 需求收集與分析（Requirement Collection and Analysis）
3. 設計（Design）
4. 實作（Implementation）
5. 維護（Maintenance）
- 完整資料庫設計：
- 資料庫設計（Database Design）：將概念資料模型轉換成資料庫
- 應用程式設計（Application Design）：建立 UI、將商業處理流程轉換成應用程式，即「資料庫程式設計」（Database Programming）
- 資料庫設計方法論－三階段：
1. 概念資料庫設計（Conceptionual Database Design）
2. 邏輯資料庫設計（Logical Database Design）
- 將實體關聯圖轉換成關聯表綱要
- 關聯表的正規化
3. 實體資料庫設計（Physical Database Design）：將邏輯資料模型轉換成 RDBMS 的一系列 SQL 指令敘述

### 實體關聯模型
- 實體關聯模型（Entity-Relationship Model）：1976 年 Peter Chen 延伸 Codd, E.f. 關聯式資料模型（Relational Data Model）理論所開發的資料塑模方法
- 使用實體（Entities）與關聯性（Relationship）描述資料與資料間的關係
- 將真實世界的資料模型化成為邏輯關聯資料（Logically Related Data）
- 實體（Entities）：真實世界的資料中所識別出的東西，即「實體實例」（Entity Instance）
- 一定屬於資料庫系統範圍之內的東西
- 至少擁有一個不是鍵（即關連表主鍵）的屬性
- 實體型態（Entity Type）：可將實體分類成不同的實體型態
- 實體型態名稱（Entity Type Name）：實體型態的名字
- 實體集合（Entity Set）：同一類實例的集合，也就是一個關聯表
- 關聯性（Relationships）：二或多個實體間所擁有的關係，即「關聯實例」（Relationship Instances）
- 關聯集合（Relationship Set）：將關聯實例收集起來的集合，可將其歸類成「關聯型態」（Relationship Type）
- 屬性（Attributes）：實體所擁有的特性
- 屬性型態（Attribute Type）：屬性的所有可能值，即「值集合」（Value Set），相當於關聯表的「定義域」（Domain）

### 建立實體關聯圖
:::info
:::spoiler Cheatsheet 1
:::
:::warning
:::spoiler Cheatsheet 2
全圖：https://i.imgur.com/YtULEaW.png
註：它的 Chen Notation 的關聯線有些不同

---

---
:::
- 實體關聯圖（Entity-Relationship Diagram, ERD）：使用圖形符號表示的實體關聯模型
- 實體關聯圖的基本建立步驟
1. 從系統中找出實體型態
2. 找出實體型態與其他實體型態間的關聯
3. 定義實體型態間的關聯型態種類：一對一、一對多或多對多關聯型態
4. 定義實體型態的屬性型態與主鍵
- 關聯型態（Relationship Types）：屬於一種「結合實體型態」（Associate Entity Type）
- 遞迴（Recursuve）：實體型態本身會參與關聯自己的關聯型態
- 關聯限制型態（Relationship Constraints）：實體關聯圖中，關聯型態連接的實體型態可以指定的限制條件
- 基數比限制條件（Cardinality Ratio Constraints）：限制關聯型態的實例個數：
- 一對一關聯性（One-to-one Relationship, 1:1）
- 一對多關聯性（One-to-many Relationship, 1:N）
- 多對多關聯性（Many-to-many Relationship, M:N）
- 基數限制條件（Cardinality Constraints）：實體允許參與關聯性的範圍，即 `(min, max)`
- 參與限制條件（Participation Constraints）：實體集合的實例是全部或部分參與關聯型態
- 全部參與限制條件（Total Participation Constraints）：即「存在相依」（Existence Dependency）
- 部分參與限制條件（Partial Participation Constraints）
- 屬性（Attributes）：實體與關聯型態可以有零到多個的特性
- 單元值屬性型態（Atomic Attribute Types）：只擁有單元值
- 複合屬性型態（Composite Attribute Types）：由多個單元屬性組成
- 多重值屬性型態（Multivalue Attribute Types）：屬性不是單元值，而是多重值
- 導出屬性型態（Derived Attribute Types）：可以由其它屬性計算出的屬性
- 鍵屬性型態（Key Attribute Types）：實體型態中用來辨識實例的屬性，相當於關聯表中的主鍵
- 強實體型態（Strong Entity Type）：擁有主鍵的實體型態，即「一般實體型態」（Regular Entity Type）
- 弱實體型態（Weak Entity Types）：需要依賴其他實體型態才能存在的實體型態，這是沒有主鍵的實體型態
- 一定關聯到一個強實體型態，以辨識其身分，此強實體型態稱為「識別實體型態」（Identifying Entity Type），此關聯型態稱為「識別關聯型態」（Identifying Relationship Type）

### 實體關聯圖的常見錯誤
- 連接陷阱（Connection Traps）：錯誤解實體間的關聯性造成實體關聯圖的錯誤
- 扇形陷阱（Fan Traps）：實體間的關聯性令人產生混淆
- 通常產生在實體型態擁有多個一對多的關聯型態
- 可以改以其他實體作為建立關係性的橋樑
- 斷層陷阱（Chasm Traps）：實體間應該存在的關係根本不存在
- 可以新增關聯型態
- 繪製 ERD 時常見的錯誤
- 實體型態沒有關鍵屬性
- 將一個複合關鍵屬性的各個屬性都畫上底線
- 不當使用多元關係型態
- 存在多餘（不必要、可輕易推導）的關係型態

## 6. E-R 資料模型
==（部分略）==
- 屬性
- 簡單屬性（Simple Attribute）、複合屬性（Composite Attribute）
- 鍵（Key）
- 單值屬性（Single-valued Attribute）、多值屬姓（Multi-valued Attribute）
- 衍生屬性（Derived Attribute）
- 基數限制條件：也可以用 `[min, max]` 表示
- The External Model：ERD 旁寫註釋
- The Internal Model：內部綱要、DDL

## 7. ER Model
==（全略）==

## 練習題
https://ncueeclass.ncu.edu.tw/share/pdfDownload/ERD%20%E8%A7%A3%E7%AD%94?mediaId=66142

---