图文并茂详解PowerDesigner15.1各模块功能的使用

***计算机科学学院711实验室PowerDesigner15.1使用教程

图文并茂详解PowerDesigner15.1各模块功能的使用

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2011-7-1

目录

1 PowerDesigner简介 (3)

1.1 powerDesigner建模工具简介 (3)

1.2 PowerDesigner 主要包括以下几个功能部分 (4)

1.3 PowerDesigner 的5 种模型文件 (5)

1.3.1概念数据模型 (CDM) (5)

1.3.2逻辑数据模型 (LDM) (6)

1.3.3物理数据模型 (PDM) (6)

1.3.4面向对象模型 (OOM) (6)

1.3.5业务程序模型 (BPM) (7)

1.4模型区别 (7)

1.4.1对象转换 (7)

1.4.2其它对比 (7)

2概念模型设计 (7)

2.1实体 (8)

2.2 关系 (12)

2.2.3继承 (15)

2.2.4关联（Association） (16)

3．物理模型设计1——表和主外键 (18)

3.1主键 (20)

3.2外键 (22)

4.物理模型设计2——约束 (24)

4.1唯一约束 (24)

4.2 CHECK 约束 (25)

4.3默认约束 (31)

5.物理模型设计3——视图、存储过程和函数 (32)

5.1视图 (32)

5.2存储过程和函数 (34)

6.定义和使用域（Domain） (36)

6.1关于域 (36)

7.将CDM 对象转换成PDM 对象 (38)

8.使用物理数据模型创建数据库脚本 (42)

9.逆向工程 (44)

10.生成数据库报表文件 (45)

PowerDesigner是Sybase公司的CASE工具集，使用它可以方便地对管理信息系统进行分析设计，它几乎包括了数据库模型设计的全过程。利用PowerDesigner 可以制作数据流程图、概念数据模型、物理数据模型，可以生成多种客户端开发工具的应用程序，还可为数据仓库制作结构模型，也能对团队设备模型进行控制。它可与许多流行的数据库设计软件，例如：PowerBuilder，Delphi，VB等相配合使用来缩短开发时间和使系统设计更优化。

1.1 powerDesigner建模工具简介

提高软件质量，缩短开发周期, 并且使软件更能够适应业务需求的变化，以提高投资回报率，是每个企业所面临的、需要解决的关键问题。软件建模一直被认为是提高与有效控制软件质量的解决之道。近些年来为大家关注的主要是数据设计模型、对象模型、和业务流程模型。由于历史原因，面向数据架构，开发以及业务分析的建模工作总是被单独购买，彼此之间没有集成或共享信息。但是，企业不断需要更集成的建模套件，即集成化企业级建模工具，来支持在共享环境下，企业整个架构的不同方面的全面建模。

目前各主要的建模工具厂商如Sybase PowerDesigner, IBM Rational Rose, Computer Associates的ERWin等都在加强各自建模工具的融合与集成。PowerDesigner经过近20年的发展，已经在原有的数据建模的基础上，形成一套完整的集成化企业级建模解决方案（如图所示）

PowerDesigner系列产品提供了一个完整的建模解决方案，业务或系统分析人员，设计人员，数据库管理员DBA和开发人员可以对其裁剪以满足他们的特定的需要；而其模块化的结构为购买和扩展提供了极大的灵活性，从而使开发单位可以根据其项目的规模和范围来使用他们所需要的工具。PowerDesigner灵活的分析和设计特性允许使用一种结构化的方法有效地

创建数据库或数据仓库，而不要求严格遵循一个特定的方法学。PowerDesigner提供了直观的符号表示使数据库的创建更加容易，并使项目

6.PowerDesigner Viewer，用于以只读的、图形化方式访问整个企业的模型信息。

1.2 PowerDesigner 主要包括以下几个功能部分

（1） DataArchitect

这是一个强大的数据库设计工具，使用DataArchitect 可利用实体-关系图为一个信息系统

创建"概念数据模型"－CDM（Conceptual Data Model）。并且可根据CDM 产生基于某一特定

数据库管理系统（例如：Sybase System 11）的"物理数据模型

"-PDM(Physical Data Model)。

还可优化PDM，产生为特定DBMS 创建数据库的SQL 语句并可以文件形式存储以便在其他时

关系：一对一关系，一对多关系，多对多关系。

1.3.2逻辑数据模型 (LDM)

在后期的PowerDesigner 15 中，又引入了新的模型如 LDM，多维数据模型等而逻辑模型是概念模型的延伸，表示概念之间的逻辑次序，是一个属于方法层次的模型。具体来说，逻辑模型中一方面显示了实体、实体的属性和实体之间的关系，另一方面又将继承、实体关系中的引用等在实体的属性中进行展示。逻辑模型介于概念模型和物理模型之间，具有物理模型方面的特性，在概念模型中的多对多关系，在逻辑模型中将会以增加中间实体的一对多关系的方式来实现。

逻辑模型主要是使得整个概念模型更易于理解，同时又不依赖于具体的数据库实现，使用逻辑模型可以生成针对具体数据库管理系统的物理模型。逻辑模型并不是在整个步骤中必须的，可以直接通过概念模型来生成物理模型。

逻辑数据模型反映的是系统分析设计人员对数据存储的观点，是对概念数据模型进一步的分解和细化。

1.3.3物理数据模型 (PDM)

PDM 叙述数据库的物理实现。藉由 PDM ，你考虑真实的物理实现的细节。它进入帐户两个软件或数据储藏结构之内拿。你能修正 PDM 适合你的表现或物理约束。

物理模型是对真实数据库的描述。数据库中的一些对象如下：表，视图，字段，数据类型、长度、主键、外键、索引、是否可为空，默认值。

概念模型到物理模型的转换即是把概念模型中的对象转换成物理模型的对象。

1.3.4面向对象模型 (OOM)

一个OOM包含一系列包，类，接口 , 和他们的关系。这些对象一起形成所有的( 或部份) 一个软件系统的逻辑的设计视图的类结构。一个OOM 本质上是软件系统的一个静态的概念模型。

你使用 PowerDesigner 面向对象模型建立面向对象模型.(OOM) 你能为纯粹地对象- 导向的靠模切目的建立一个OOM, 产生Java 文件或者

1.3.5业务程序模型 (BPM)

实体属性（ Attribute ）、实体标识（ Identifiers ）、关系

（ Relationship ）、继承（Inheritance）、关联（Association）、关联连接（Association Link）。

实体就是我们抽象出的对象，比如：一个选课系统中，学生、教师、班级、课程等等都是实体。实体属性就是一个实体中所包含的简单属性，比如学生实体，具有学号、姓名、生日、性别等属性。另外实体还有个标识用于唯一的标识出每个实体实例，比如学生实体中就可用将学生的学号作为该实体的标识。标识可用是一个实体属性也可以是多个属性的结合。在PD 中新建一个新的概念模型如下：

1.

系统将出现一个工具栏如下，用于在设计面板中设计模型。

单击Entity 图标，然后在设计主面板中单击一次便可添加一个实体。

2.再单击鼠标图标，即可切换回一般鼠标的模式。双击已经添加的实体，弹出实体属性设置对话框，在General 中可以设置实体的Name 和Code 等属性，如图所示：CODE是字段在数据库中的实际名称，一般用英文 NAME是显示的名称，一般用中文，方便理解。

3.切换到Attributes 选项卡可以设置实体的属性Name、Code、DataType

等，右边还有3 个复选框，M 表示不能为空，P 表示是标识属性，D 表示在模型图中是否显示，如果在设置属性时直接选中StudentID 的P 复选框，系统将会自动生成该Student 实体的一个Identifier。如果不希望系统自动生成而是手动设置的话，那么切换到Identifiers 选项卡，添加一行Identifier，然后单击左上角的“属性”按钮，然后弹出的标识属性设置对话框中单击“添加行”按钮，选择该标识中使用的属性。例如将学号设置为学生实体的标识，具体操作如图所示：

设置完毕之后如图：

2.2 关系

关系用于表示一个实体与另外一个实体之间的对应关系，分为一对一（1:1），一对多（1:n），多对一（n:1），多对多（m:n）4 种对应关系，一对多和多对一其实就是方向相反，所以实际上就是一对一、一对多和多对多。最最常用的就是一对多，比如班级实体和学生实体就是一对多关系，一个班级有多个学生，一个学生只会属于一个班级。在设计面板中添加一个Class 实体，然后单击工具栏的Relationship 按钮，然后在Class 实体上单击一下，再到Student 上单击一下，就可以在Class 和Student 之间建立一对多关系，如图：

生成如图：

系统默认会给该关系一个命名Relationship_1，切换到鼠标指针模式，双击Relationship_1，即可打开关系的属性窗口，可以在General 选项卡中

1,n 两种，也就是说一个班级可以对应多个学生，那么一个班级中最少是没有学生还是要至少存在一个学生，同样的一的一方有0,1 和1,1 两种，就是说一个学生是可以不属于任何班级呢还是必须属于某一个存在的班级，这里我们都选至少是1，所以最终的设置界面如图：

点击确定后生成如图：

2.2.3继承

在概念模型中的继承与在OO 模型中的继承是一回事，就是要抽象出一个

实体，其他实体继承该实体后就拥有该实体的属性。同样以选课系统为例，现在有学生实体，有教师实体，其他他们都是人，具有人的属性，所以我们可以抽象出一个人的实体，人具有性别、生日、名字等属性，教师具有职称、工号等属性这是学生没有的，所以不能放在人实体中，学生具有学号属性是教师没有的。

从学生实体到人实体如图：

这里只是概念模型，在DBMS 中是没有继承这种说法的，所以在接下来的

逻辑模型和物理模型中，系统就会将继承转换为实际的实体和表。这里只是概念模型，所以才有继承的说法。

2.2.4关联（Association）

Association 也是一种实体间的连接，在Merise 模型方法学理论中，Association 是一种用于连接分别代表明确定义的对象的不同实体，这种连接仅仅通过另一个实体不能很明确地表达，而通过“事件（Event）”连接来表示。

也就是说，实体和实体之间存在着关系（多对多），但是这种关系还存在其他的属性，这些属性如果如果作为一个明确的实体的实体来表示又不是很合适，所以就使用了Association 来表达，这种关系之间一般是一个“事件”虚实体，也就是说是一个动词对应的实体。前面说的可能还是太抽象。

以实际的例子来说明：现在有了学生实体，有课

程实体，一个学生可以选择多门课程，一门课程有多个学生来上课，所以之间就存在一个“选课”的Association，其中记录了学生选课的时间、选课的状态：一个学生会对应多个选课结果选择多门课程，一个课程对应多个选课学生选课，所以学生实体和课程实体与选课的关系都是一对多，添加关联连接，一门课程可能太枯燥了，没有学生来选，所以课程对应选课可能是0,n，一个学生可能学分够了这学期一门课都不选，所以学生对应选课也可能是0,n 的关系，所以我们最终形成的概念模型如图所示：

在PD 中建立物理模型由以下几种办法：

1. 直接新建物理模型。

2. 设计好概念模型，然后由概念模型生成物理模型。

3. 设计好逻辑模型，然后由逻辑模型生成物理模型。

4. 使用逆向工程的方法，连接到现有的数据库，由数据库生成物理模型。

物理模型能够直观的反应出当前数据库的结构。在数据库中的表、视图、存

储过程等数据库对象都可以在物理模型中进行设计。由于物理模型和数据库的一致性，接下来以数据库对象和物理模型对象的对应来一一介绍：

新建物理模型时需要指定物理模型对应的DBMS，这里我们使用SQL

Server 2005，新建一个物理模型后，系统会显示一个专门用于物理模型设计的工具栏如图所示：

若要在物理模型中添加一个表，单击“表”按钮，然后再到模型设计面板中

单击一次便可添加一个表，系统默认为表命名为Table_n，这里的n 会随着添加

的表增多而顺序增加。添加的表是没有任何列的，如图所示：

单击工具栏的鼠标指针按钮，将鼠标切换回指针模式，然后双击一个表，系

统将打开表属性窗口，在General 选项卡中可以设置表的Name、Code 等属性。

例如我们要新建一个学生表（Student），则可修改Name 和Code。

Name是在模型中显示的名称，Code 是生成数据库表的时候的实际表名。另外Name 中的内容还会作为SQL Server 中的表备注。单击Columns 切换到列选项卡，在下面的列表中可以添加表中的列。Name是模型上显示的名称，Code 是生成的实际的表名，后面的3 个复选框P 代办主键、F 代表外键，M 代表不能为空。为教室表设计了两个列，如图所示：

3.1主键

在设计一个表时，一般情况下每个表都会有一个主键，主键分为单列主键和

复合主键。在为表设置主键时有以下几种办法：

1.在Columns 选项卡中，直接选中主键列的P 列复选框，这是最简单的方

式。

2.选中一个列，然后单击工具栏中的“属性”按钮，系统将弹出列属性窗口，在该窗口中可以设置该列的各种属性，当然也包括该列是否是否是主键。另外还有一个很重要的复选框是“Identity”。选中Identity 复选框则表示该列为自增列。