使用powerdesigner设计数据库教程可视化专业授课资料1

Powerdesigner数据库设计 软件专业授课资料

1 Powerdesigner数据库建模工具的介绍

1.1 回顾前期EStore的整体需求，引导学生对其数据存储的设计进行思考：

1.1.1 整体功能模块分布：（商品信息，订单信息，配置信息，用户管理信息）

1.1.2 思考数据库的设计是使用单个数据库完成全部功能还是使用多个数据库完

成全部功能。此处引入数据库的分布式设计优点说明。

数据库作为应用数据的存储中心，在系统中具有具足轻重的地位。当用户

量急剧增长时，数据库往往成为系统的瓶颈，采用分布式数据库是首选策略。

使用分布式数据库后，每一部分数据由专门的服务器来管理，分而治之，自

然减少了数据库服务器的压力。

通过将一个完整系统的数据按功能进行划分，各部分数据存储到独立的数

据库服务器中，便是一种典型的分布式数据库模式。采用这种方式，不仅可

以提高数据库以及应用的复用性，而且可以分散数据库服务器的压力，从而

在某种程序上解决数据库瓶颈。

1.1.3 思考需要设计哪几个数据库。

1.2 Powerdesigner及其相关概念的介绍

1.2.1 介绍powerdesigner，说明其功能和作用。（实训中如果学生已经学习过

powerdesigner，此节可以简略）

PowerDesigner是Sybase公司的CASE工具集，是一个“一站式”的企业级建模

及设计解决方案，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，也能对团队设计模型进行控制。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。它能帮助企业快速高效地进行企业应用系统构建及再工程(Re-engineer)。

1.2.1.1 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（ConceptualDataModel）。并

且可根据CDM产生基于某一特定数据库管理系统（例如：SybaseSystem11）

的"物理数据模型"-PDM(PhysicalDataModel)。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刻运行这些

SQL语句创建数据库。另外，DataArchitect还可根据已存在的数据库反向生

成PDM，CDM及创建数据库的SQL脚本。

（2）ProcessAnalyst

这部分用于创建功能模型和数据流图，创建"处理层次关系"。

（3）AppModeler

为客户/服务器应用程序创建应用模型。

（4）ODBCAdministrator

此部分用来管理系统的各种数据源。

1.2.1.2 PowerDesigner的几种主要模型文件：

概念数据模型(CDM)

CDM表现数据库的全部逻辑的结构,与任何的软件或数据储藏结构无关。

一个概念模型经常包括在物理数据库中仍然不实现的数据对象。它给运行计

划或业务活动的数据一个正式表现方式。

物理数据模型(PDM)

PDM叙述数据库的物理实现。藉由PDM，考虑真实的物理实现的细节。

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。

业务程序模型(BPM)

BPM描述业务的各种不同内在任务和内在流程，而且客户如何以这些任

务和流程互相影响。

BPM是从业务合伙人的观点来看业务逻辑和规则的概念模型，使用一个

图表描述程序，流程，信息和合作协议之间的交互作用。

1.2.2 比较目前流行的几个建模工具：包括powerdesigner，rose，visio，ERWin，

ROSE是直接从UML发展而诞生的设计工具，它的出现就是为了对UML建模

的支持，ROSE一开始没有对数据库端建模的支持，但是在现在的版本中已经加入数据库建模的功能。ROSE主要是在开发过程中的各种语义、模块、对象以及流程，状态等描述比较好，主要体现在能够从各个方面和角度来分析和设计，使软件的开发蓝图更清晰，内部结构更加明朗（但是它的结构仅仅对那些对掌握UML的开发人员，也就是说对客户了解系统的功能和流程等并不一定很有效），对系统的代码框架生成有很好的支持。但对数据库的开发管理和数据库端的迭代不是很好。

PowerDesigner原来是对数据库建模而发展起来的一种数据库建模工具。直到

7.0版才开始对面向对象的开发的支持，后来又引入了对UML的支持。但是由于PowerDesigner侧重不一样，所以它对数据库建模的支持很好，支持了能够看到的90%左右的数据库，对UML的建模使用到的各种图的支持比较滞后。但是在最近得到加强。所以使用它来进行UML开发的并不多，很多人都是用它来作为数据库的建模。如果使用UML分析，它的优点是生成代码时对Sybase的产品PowerBuilder的支持很好（其它UML建模工具则没有或者需要一定的插件），其他面向对象语言如C++，Java，VB,C#等支持也不错。但是它好像继承了Sybase公司的一贯传统，对中国的市场不是很看看好，所以对中文的支持总是有这样或那样的问题。

VISIO原来仅仅是一种画图工具，能够用来描述各种图形（从电路图到房屋结

构图），也是到VISIO2000才开始引进软件分析设计功能到代码生成的全部功能，它可以说是目前最能够用图形方式来表达各种商业图形用途的工具（对软件开发中的UML支持仅仅是其中很少的一部分）。它跟微软的office产品的能够很好兼容。能够把图形直接复制或者内嵌到WORD的文档中。但是对于代码的生成更多是支持微软的产品如VB,VC++,MSSQLServer等（这也是微软的传统），所以它可以说用于图形语义的描述比较方便，但是用于软件开发过程的迭代开发则有点牵强。

此节详细信息可参考

，对3种建模工具进行了比较完整的比较。

1.2.3 Powerdesigner的安装。

练习任务：完成Powerdesigner15的安装。（包括破解：））

2 概念数据模型CDM基本概念

2.1 概念数据模型概述

数据模型是现实世界中数据特征的抽象。数据模型应该满足三个方面的要求：

1）能够比较真实地模拟现实世界

2）容易为人所理解

3）便于计算机实现

概念数据模型也称信息模型，它以实体－联系(Entity-RelationShip,简称E-R)理论为基础，并对这一理论进行了扩充。它从用户的观点出发对信息进行建模，主要用于数据库的概念级设计。

通常人们先将现实世界抽象为概念世界，然后再将概念世界转为机器世界。换句话说，就是先将现实世界中的客观对象抽象为实体(Entity)和联系(Relationship),它并不依赖于具体的计算机系统或某个DBMS系统，这种模型就是我们所说的CDM;然后再将CDM转换为计算机上某个DBMS所支持的数据模型，这样的模型就是物理数据模型,即PDM。

CDM是一组严格定义的模型元素的集合，这些模型元素精确地描述了系统的静态特性、动态特性以及完整性约束条件等，其中包括了数据结构、数据操作和完整性约束三部分。