第4章 基础数据管理模块建模.
第4章设计基础数据管理模块
4.5 设计【出版社数据管理】 应用程序界面
1．添加Windows窗体
参照2.5节的方法在bookUI类库中添 加一个新的Windows窗体。
2．设计窗体外观
在窗体中添加1个GroupBox控件、1 个DataGrid控件、4个Label控件、4个 TextBox控件和4个Button控件，调整各个 控件的大小与位置，窗体的外观如图4-8所 示。
模块主要功能简述
（1）系统模块运行时，首先在DataGrid控件中显示后台“出版社”数据表中 所有的数据，同时在下方文本框显示DataGrid控件第一行的对应数据。 （2）用户可以在DataGrid控件中添加或修改多条出版社记录数据，添加或修 改多条记录之后单击一次【保存】按钮即可更新所有的数据，程序自动判断 是添加记录还是修改数据。 （3）修改记录数据时，也可以直接修改文本框中的数据，DataGrid控件对应 行中的数据同步更新。 （4）删除出版社记录时，在DataGrid控件中单击选择需要删除的行，单击【 删除】按钮即可
主要接口与属性简述 （1）窗体级局部变量：departmentObj为bookAPP类库中departmentClass类 的对象，dt为数据表对象，数组arrayDepartmentId ( )用于存储DataGrid控件 中所有行的“部门编号”。 （2）自定义过程initializeData：用于设置DataGrid控件的初始数据。 （3）自定义过程getArrDepartmentId：用于将“部门”数据表中已有的所有 记录的“部门编号”存入数组中。 （4）方法getDepartmentInfo：用于获得“部门”数据表中的所有数据。 （5）方法departmentInfoAdd：用于向“部门”数据表中添加新记录。 （6）方法departmentInfoEdit：用于修改“部门”数据表中的部分数据。 （7）方法departmentInfoDelete：用于删除“部门”数据表中指定“部门编号 ”的记录
数据仓库建模
数据仓库建模数据仓库建模是指根据业务需求和数据分析目标，对数据仓库进行设计和构建的过程。
它包括数据仓库的架构设计、数据模型设计、ETL（提取、转换和加载）流程设计等方面。
以下是关于数据仓库建模的详细介绍。
1. 数据仓库架构设计：数据仓库架构设计是数据仓库建模的第一步，它确定了数据仓库的整体结构和组织方式。
常见的数据仓库架构包括星型模型、雪花模型和星座模型等。
在架构设计中，需要考虑数据仓库的数据来源、数据存储方式、数据访问方式等因素，以确保数据仓库的高效性和可扩展性。
2. 数据模型设计：数据模型设计是数据仓库建模的核心环节，它定义了数据仓库中的数据结构和关系。
常用的数据模型包括维度模型和事实模型。
维度模型主要用于描述业务维度和维度之间的关系，而事实模型主要用于描述业务事实和事实之间的关系。
在数据模型设计中，需要根据具体业务需求，确定维度和事实的属性，并建立它们之间的关联关系。
3. ETL流程设计：ETL流程设计是数据仓库建模的关键环节，它负责将源系统中的数据提取、转换和加载到数据仓库中。
ETL流程包括数据抽取、数据清洗、数据转换和数据加载等步骤。
在ETL流程设计中，需要考虑数据抽取的频率、数据清洗的规则、数据转换的逻辑和数据加载的方式等因素，以确保数据仓库中的数据质量和一致性。
4. 数据仓库建模工具：数据仓库建模通常使用一些专业的建模工具，如PowerDesigner、ERwin等。
这些工具提供了丰富的建模功能，可以帮助数据仓库建模人员快速设计和构建数据仓库。
在使用建模工具时，需要熟悉工具的操作流程和功能，以提高建模效率和质量。
5. 数据仓库建模的最佳实践：在进行数据仓库建模时，需要遵循一些最佳实践，以确保数据仓库的高效性和可维护性。
首先，需要与业务人员紧密合作，深入了解业务需求和数据分析目标，以确保数据仓库的建模结果能够准确满足业务需求。
其次，需要遵循一致性和标准化的建模规范，以确保数据仓库中的数据结构和关系的一致性和可理解性。
数据库建模技术方案
数据库建模技术方案1.引言1.1 概述数据库建模技术是指通过对现实世界中的数据进行抽象和建模，设计出数据库的结构和关系，以实现数据的存储、管理和处理。
在信息化时代，数据库建模技术成为了一项基础而重要的工作，对于实现企业数据化管理和决策支持具有重要意义。
本文将从数据库建模技术的概述、方案以及未来发展等方面进行详细介绍和分析。
在进行数据库建模时，需考虑到数据的实体、属性、关系等因素，以及数据之间的联系和约束关系。
通过对现实世界的实体进行建模，我们可以将数据划分为不同的实体集合，并定义实体的属性和关系。
通过这样的抽象和建模工作，数据的结构和关系得以清晰地展示出来，为实现高效的数据管理和应用提供了基础。
数据库建模技术方案的选择与设计是数据库建模过程中的重要环节。
不同的数据库建模技术方案适用于不同的场景和需求。
常见的数据库建模技术方案包括关系模型、层次模型、网络模型等。
关系模型是最为常见和广泛应用的数据库建模技术方案，通过表格的形式展现数据之间的关系，具有较好的可扩展性和灵活性。
而层次模型和网络模型则适用于较为特殊的数据结构和应用场景。
在未来，随着大数据、云计算和人工智能等技术的快速发展，数据库建模技术也将不断创新和演进。
比如，随着数据量的增大，分布式数据库建模技术将得到更广泛的应用；随着数据的多样化和复杂化，图数据库建模技术将具备更大的发展空间。
此外，数据库建模技术还应与其他技术进行整合，如面向对象技术、数据挖掘技术等，以提高数据库的性能和功能。
综上所述，数据库建模技术是现代信息管理的重要组成部分，通过对现实世界的数据进行抽象和建模，实现数据的存储、管理和处理。
不同的数据库建模技术方案适用于不同的场景和需求，而未来的发展则需要与其他相关技术相结合。
对于企业和个人而言，熟练掌握和应用数据库建模技术，将有助于提高数据管理和决策支持的效率和质量。
文章结构部分的内容可以包括以下几个方面：1. 文章主题：介绍文章的主要内容和讨论的问题，确保读者能够在阅读前了解文章的目的和意义。
如何使用MySQL进行数据库建模
如何使用MySQL进行数据库建模引言：MySQL是一款非常强大和广泛使用的关系型数据库管理系统。
在软件开发和数据管理领域，数据库建模是一个至关重要的环节。
本文旨在介绍如何使用MySQL进行数据库建模，包括数据模型的设计、表结构的定义以及关系的建立等方面。
一、数据库建模的基本概念和流程数据库建模是指将现实世界中的对象、事物和关系抽象成数据库中的表、字段和关系的过程。
它是数据库设计的关键步骤，对于实现高效的数据管理和检索至关重要。
1.1 概念建模概念建模是数据库建模的第一步，它通过对现实世界中的对象和事物进行抽象，建立概念模型。
常用的概念建模工具有UML、E-R图等。
在MySQL中，可以使用Workbench等工具进行概念建模。
1.2 逻辑建模逻辑建模是在概念模型的基础上，进一步细化数据库的结构和关系。
它包括实体-关系模型的设计，确定实体、属性和关系的定义。
在MySQL中，逻辑建模通常使用实体-关系图或类图来表示。
1.3 物理建模物理建模是将逻辑模型转换为数据库实现的过程。
它包括设计表结构、定义字段和索引，以及优化数据库性能等。
在MySQL中，物理建模可以通过SQL语句直接创建表和定义字段。
二、数据库建模的具体步骤和技巧2.1 确定实体和属性在进行数据库建模时，首先需要明确实体（Entity）和属性（Attribute）。
实体表示现实世界中的对象，属性表示实体的特征或描述。
例如，对于一个学生管理系统，学生就是一个实体，学生的姓名、年龄、性别等就是学生的属性。
2.2 定义关系建立数据库时，不同实体之间的关系非常重要。
关系有很多种类型，例如一对一、一对多、多对多等。
在MySQL中，可以通过外键（Foreign Key）来定义关系。
外键是一种特殊的字段，它引用了其他表中的主键，用于建立关系。
2.3 设计表结构在MySQL中，数据以表（Table）的形式组织存储。
每个表都由一组列（Column）组成，每列定义了该表的某个属性。
第4章管理信息系统的结构化开发方法
二、数据流程图
数据流程分析是数据和数据流程分析工作的最后一步，并通 过数据流程图描绘出来。绘制数据流程图就是将系统内部的 各种实际流动的数据抽象出来，将数据本身的一切属性都舍 去，仅从数据本身的角度去分析数据的处理流程，建立数据 处理模式。 数据流程分析主要是对系统中的主要数据的输入、输出、存 储、传递、转换处理等进行分析。数据流程分析的结果是新 系统实现业务处理的基础。
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经济上的可行性
①开发费用的估算。新系统的开发费用主要包括： 硬件设备费用 软件设备费用 人力费用 维护费用
②经济效益的估算。 直接经济效益 间接经济效益
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⑶技术上的可行性
在设备方面（包括硬件设备和软件支持），主要指计 算机的主频速度、存储容量、联网能力、输入/输出设 备，计算机网络的可靠性、安全性等方面是否满足管 理信息系统的数据处理要求，数据的传送与通讯能否 满足要求，网络和数据的可实现性，软件平台和软件 工具支持如何等。
数据和数据流程分析的第一步是要进行数据汇总分析。在系 统详细调查阶段，我们已经获取了大量的数据。但因为数据 收集工作是多个人通过各方面的调查研究而获得的，所以这 些数据缺乏规范性和格式化。
调查数据的汇总分析就是要对上述数据进行汇总、分类、整 理、分析等，甚至成为大量的、各方面的格式化数据集合。
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数据的汇总步骤
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组织结构图
组织结构图是一张反映组织内部之间的隶属关系的树状结构 图。
厂长
计划科
生产部
计
统
计划 外 统
划
计
调度 协 计
组
组
组 组组
财务部
供销部
成 会出 本 计纳 组 组组
供 销仓 应售 组 组库源自22⑵组织/业务关系分析
数据仓库常见建模方法与建模实例演示
引言：数据仓库是一个用来存储、整合和管理组织中各种类型数据的集中库，为决策支持和业务分析提供数据基础。
在数据仓库建设过程中，数据建模是一个至关重要的步骤，它决定了数据仓库的架构、数据的组织方式以及数据的查询效率。
本文将介绍数据仓库的常见建模方法，并通过实例演示来加深理解。
概述：数据仓库建模主要包括维度建模和标准化建模两种方法。
维度建模侧重数据的分析和查询，采用星型或雪花型模型，标准化建模侧重数据的存储和管理，采用三范式模型。
下面将对这两种方法进行详细阐述。
正文内容：一、维度建模1. 星型模型- 星型模型是一种常见的维度建模方法，它以一个中心事实表为核心，围绕着多个维度表构建关系。
这种模型简单直观，适用于多维分析和查询操作。
- 实例演示：我们以零售业为例，事实表为销售订单表，维度表包括产品维度、时间维度和地区维度。
通过星型模型，可以方便地进行销售额、销售量等指标的分析和查询。
2. 雪花型模型- 雪花型模型是在星型模型的基础上进行维度表的归一化，并使用多层级的维度表来表示更复杂的关系。
这种模型适用于维度之间有多级关系的情况。
- 实例演示：在健康保险领域，事实表为理赔表，维度表包括疾病分类维度、医院维度和地区维度。
通过雪花型模型，可以灵活地进行疾病的统计分析，如特定疾病在特定地区的就医情况。
3. 硬度建模- 硬度建模是一种将维度直接存储在事实表中的建模方法，它减少了维度表和事实表之间的连接，提高了查询效率。
这种模型适用于维度表较小且不经常发生变化的情况。
- 实例演示：在人力资源管理中，事实表为员工绩效表，维度信息包括员工姓名、所属部门、入职日期等。
通过硬度建模，可以快速地查询某个员工的绩效数据和所属部门的平均绩效数据。
二、标准化建模1. 第一范式- 第一范式是一种最基本的标准化建模方法，要求每个字段的值不可再分，即每个字段都是不可再分的最小单元。
这种模型适用于简单的存储和管理需求。
- 实例演示：在物流管理中，需要存储和管理货物的基本信息，如货物名称、货物数量、货物重量等。
数据仓库建模
数据仓库建模数据仓库建模是指将企业的数据进行整合、清洗、转换和存储，以便用于分析和决策支持的过程。
它是构建数据仓库的关键步骤之一，通过合理的建模可以提高数据仓库的性能和可用性，使企业能够更好地利用数据进行业务分析和决策。
一、引言数据仓库建模是数据仓库项目中的重要环节，它的目标是将企业的各个业务系统中的数据整合到一个统一的数据模型中，以便于分析和报表的生成。
本文将详细介绍数据仓库建模的过程和步骤。
二、数据仓库建模的步骤1. 确定业务需求在进行数据仓库建模之前，首先需要明确业务需求。
这包括确定需要分析的业务指标、报表和查询需求等。
通过与业务部门的沟通和需求调研，确定数据仓库的目标和范围。
2. 设计维度模型维度模型是数据仓库中最常用的建模方法之一。
它以业务过程为核心，将业务数据按照维度的方式进行组织和存储。
在设计维度模型时，需要确定事实表和维度表，并定义它们之间的关系。
事实表包含了业务过程中的事实数据，如销售额、订单数量等。
维度表则包含了用于分析和筛选事实数据的维度属性，如时间、地点、产品等。
通过将事实表和维度表进行关联，可以实现多维度的数据分析。
3. 建立物理模型物理模型是将逻辑模型转化为实际数据库表结构的过程。
在建立物理模型时，需要考虑数据库的性能和可扩展性。
这包括选择合适的数据类型、建立索引、划分分区等。
4. 数据抽取、转换和加载数据仓库建模完成后，需要将源系统中的数据抽取到数据仓库中，并进行清洗、转换和加载。
这包括数据清洗、数据转换和数据加载三个步骤。
数据清洗是指对源数据进行去重、校验和修正等操作，以确保数据的准确性和一致性。
数据转换是指将源数据按照目标数据模型进行转换和映射的过程。
数据加载是指将转换后的数据加载到数据仓库中的过程。
5. 数据仓库的维护和优化数据仓库建模完成后，需要进行维护和优化工作。
这包括定期进行数据清洗、监控数据质量、优化查询性能等。
通过对数据仓库的维护和优化，可以提高数据仓库的可用性和性能。
UML第4课数据建模
7. 创建列(column)。在表中创建每一列，包括列名、列的属性等。
8. 创建关系(relationship)。如果表与表之间存在关系，则创建它们 之间的关系。
9. 在必要的情况下对数据模型进行规范化，如从第二范式转变为 第三范式。
第4章 数据建模
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4．1 基本概念
数据库数据的总体逻辑结构称为模式(Schemas)。
关系数据库数据的总体逻辑结构是关系模式，这些数据结构的关 系模式通过各种表来描述。
一个面向对象的系统，要利用关系数据库来表示对象模型 需要进行一定的转换，即把面向对象模式的数据模型转换 成关系模式的数据模型。其思想可以用如图所示的建模方 法表示。
对象类间的一对一关联。
可以在两个对象类转换成的关系模式中的任意一个模式内加 入一个外键，指向另一个模式的主键，即可建立两个表之间 的连接。
对象类间的一对多关联。
可以通过在具有多个对象的类的关系模式中加入一个外键， 指向另一模式的主键建立两个表的连接。
实现对象类间的多对多关联。
需要将类之间的关联也设计成一个类——关联类，把一个多 对多的关联转化成两个一对多的关联。引入的该关联类映射 为关系数据库中的一个关联表，用来映射关联对象。在新增 的关联表中设置一个标识符作为主键，加入两个外键分别指 向初始关联的两个关系模式表的主键。
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4.3 数据库设计的步骤
结合Rose 2003工具提供的功能来说明如何用UML的类图进 行数据库设计，在Rose 2003中数据库设计的步骤如下：
1. 创建数据库对象。这里所说的数据库对象是指Rose中构件图中 的一个构件，其版型为Database。
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【教学导航】
知识技 能 目标 （1）熟悉UML顺序图的功能和组成元素 （2）理解顺序图的绘制方法 （3）学会构思顺序图 （4）学会在Rational Rose 2003中绘制顺序图 （1）UML顺序图的功能和组成元素 （2）在Rational Rose 2003中绘制顺序图 案例教学法、分组讨论法、自主学习法、探究式训练法
【任务描述】 分析“出版社数据管理”子模块的功 能需求、参与者和用例，使用Rational Rose 2003绘制“出版社数据管理”子模块 的用例图。
【任务3】绘制“出版社类”和“出版社数 据 管理界面类”的类图
【任务描述】 设计图书管理系统基础数据管理模块 的“出版社类”和“出版社数据管理界面 类”，且使用Rational Rose 2003绘制“出 版社类”和“出版社数据管理界面类”的 类图。
本章重 点 教学方 法 课时建 议
4课时（含引导训练和同步训练）
【引导训练】 【任务1】创建一个Rose模型“04基础数据 管理模块模型”
【任务描述】 创建一个Rose模型，将其命名为“04 基础数据管理模块模型”，且保存在本章 对应的文件夹中。
【任务2】绘制“出版社数据管理”子模块 的 用例图
顾客先向自动售货机的前端投入钱币， 顾客选择要购买的饮料，售货机的钱币识 别器接收顾客投入的钱币，识别器控制售 货机的出货器将一罐饮料送到前端。
【任务描述】
（1）认识UML顺序图的功能、组成 与绘制方法。 （2）分析与构思基础数据管理模块 的顺序图。
（3）使用Rational Rose 2003绘制浏 览出版社数据和新增出版社的顺序图。
1．建立新的顺序图
在Rational Rose 2003的【模型浏览】 窗口【Logical View】对应的行单击右键， 在弹出的快捷菜单中选择【New】选项， 然后单击下一级菜单项【Sequence Diagram】。
此时，在【Logical View】节点下添 加了一个默认名称为“NewDiagram”的项， 输入一个新的顺序图名称“浏览出版社数 据顺序图”。
图4-9
【Object Specification for Untitled】对话框
在该对象框中可以设置对象的Name （对象名称）、Class(相关联的类)、 Documentation（文档说明）以及 Persistence等属性。
5．在顺序图【编辑】窗口中设置 字体大小和调整对象位置
在顺序图【编辑】窗口中拖动鼠标左 键选中顺序图中的参与者和3个对象，然后 单击右键，在弹出的快捷菜单中依次指向 【Format】→【Font Size】，然后单击菜 单项【10】，即可设置字体大小，如图411所示。
3．顺序图的绘制方法
（1）对象：用一个矩形框表示，并 有对象名和类名。 （2）生命线：从对象图标发出的一 条垂直虚线，表示在某段时间内对象 是存在的。
（3）激活期：用位于生命线上的一 个窄矩形表示，矩形框的两端分别表 示激活期的开始时间和终止时间 （4）消息：用一条带箭头水平线表 示，从消息的发出对象指向目标对象。
【操作示范与知识讲解】
【实例引导】 我们到银行的ATM机取款，主要的步 骤有：读卡、输入并验证密码、确定取款 金额、更新账户、出款、打开票据、退卡 等，这些操作主要由用户、读卡机、ATM 屏幕、账户和出款机按一定顺序协作完成， 其执行顺序示意图如图4-1所示。
图4-1
从ATM机取款的顺序图
【试一试】 根据以下的场景描述，绘制顾客从自 动售货机中购买饮料的顺序图。
2．在顺序图【编辑】窗口添加参 与者
在Rational Rose 2003【模型浏览】窗 口中的【Use Case View】节点中选择已创 建的参与者，这里单击选择“图书管理 员”。
然后按住左键将其从【模型浏览】窗 口中拖动到顺序图中，此时顺序图【编辑】 窗口中显示参与者“:图书管理员”和泳道 “:图书管理员”，对象“:图书管理员” 下有虚线条。如图4-3所示。
图4-3
在顺序图【编辑】窗口中添加参与者
3．在顺序图【编辑】窗口添加对 象
（1）在顺序图【编辑】窗口添加第1 个对象 （2）在顺序图【编辑】窗口添加第2 个对象 （3）在顺序图【编辑】窗口添加第3 个对象
4．在顺序图【编辑】窗口设置 对象属性
在顺序图【编辑】窗口双击对象“数 据库操作类”图标，弹出如图4-9所示的 【Object Specification for Untitled】对话 框。
【任务实施】
4.1 4.2 4.3 4.4
认识UML的顺序图 构思基础数据管理摸型的顺序图 绘制浏览出版社数据的顺序图 绘制新增出版社的顺序图
4.1 认识UML的顺序图
1．顺序图的功能
UML顺序图也叫时序图，用来描述对 象之间动态的交互关系，着重反映对象间 消息传递的时间顺序，说明对象之间的交 互过程，以及系统执行过程中，在某一具 体位置将会有什么事件发生。
4.2 构思基础数据管理模型的顺序图 1．构思浏览出版社数据的顺序图
浏览出版社数据的主要参与者是图书 管理员，涉及的类主要有出版社数据管理 界面、出版社类和数据库操作类。
2．构思新增出版社的顺序图
新增出版社的主要参与者是图书管理 员，涉及的类主要有出版社数据管理界面、 出版社类和数据库操作类。
4.3 绘制浏览出版社数据的顺序图
ห้องสมุดไป่ตู้
顺序图存在两个轴：一是水平轴，表 示不同的对象；二是垂直轴，表示时间， 如图4-2所示。
图4-2
顺序图示意
2．顺序图的组成元素
一个顺序图主要由四种元素构成：对 象、生命线、激活期和消息，如图4-2所示。
（1）对象：表示参与交互的对象。 （2）生命线：表示对象存在的时间。 （3）激活期：表示对象被激活的时 间段。 （4）消息：表示对象之间的通信。
第 4章 基础数据管理模块建模
本章主要对出版社管理和部门管理等 基础数据管理模块建模。 交互图用于对系统进行动态建模，交 互图分为顺序图和通信图，两种图在语义 上是等价的。
顺序图强调消息发送的时间顺序，通 信图则强调接收和发送消息的对象的组织 结构。 Rose支持顺序图和通信图之间的相互 转换，本章主要介绍顺序图的绘制，通信 图的绘制将在第6章予以介绍。