在系统分析师考试中，数据库设计是一个重要的考点，尤其是 E-R 图向关系模式的转换。本文将详细解析这一过程，帮助考生明确实体、联系、属性的转换方法，并介绍完整性约束的添加步骤。
一、E-R 图的基本概念
E-R 图（Entity-Relationship Diagram）是数据库设计中常用的一种图形化工具，用于描述实体、实体之间的关系以及实体的属性。E-R 图主要包括以下三个基本要素：
1. 实体（Entity）：现实世界中可以区分的独立的对象。
2. 联系（Relationship）：实体之间的关联关系。
3. 属性（Attribute）：实体的特征或性质。
二、E-R 图向关系模式转换规则
1. 实体转换
每个实体转换为一个关系模式，实体的属性即为关系模式的属性，实体的主键即为关系模式的主键。
例如，E-R 图中有一个“学生”实体，包含学号、姓名、年龄等属性，则转换后的关系模式为：
学生（学号，姓名，年龄）
其中，学号为该关系模式的主键。
- 联系转换
根据联系的类型和参与实体的主键，联系可以转换为以下几种关系模式：
（1）1:1 联系
将联系与任意一端实体合并，添加另一端实体的主键作为外键。
例如，“学生”和“课程”之间存在 1:1 的选课联系，则可以将选课联系与“学生”实体合并，添加课程的主键“课程号”作为外键：
学生（学号，姓名，年龄，课程号）
（2）1:n 联系
将联系与 n 端实体合并，添加 1 端实体的主键作为外键。
例如，“班级”和“学生”之间存在 1:n 的所属关系，则可以将所属联系与“学生”实体合并，添加班级的“班级号”作为外键：
学生（学号，姓名，年龄，班级号）
（3）m:n 联系
将联系转换为一个独立的关系模式，包含参与实体的主键作为外键，并添加一个联合主键。
例如，“学生”和“课程”之间存在 m:n 的选课关系，则转换后的关系模式为：
选课（学号，课程号，成绩）
其中，（学号，课程号）为联合主键。
三、完整性约束的添加
在转换过程中，还需要考虑完整性约束的添加，主要包括以下几种：
1. 实体完整性
关系模式的主键不能为空，确保实体的唯一性。
2. 参照完整性
外键的值必须是被参照关系中主键的有效值，或者为空。
3. 用户定义完整性
根据实际需求，添加其他约束条件，如属性值的取值范围、唯一性等。
例如，在“学生”关系模式中，可以添加学号为主键约束，确保学号的唯一性和非空性：
学生（学号 PRIMARY KEY，姓名，年龄）
在“选课”关系模式中，可以添加学号和课程号为外键约束，参照“学生”和“课程”关系模式的主键：
选课（学号 FOREIGN KEY REFERENCES 学生（学号），课程号 FOREIGN KEY REFERENCES 课程（课程号），成绩）
总结
E-R 图向关系模式的转换是数据库设计中的关键步骤，考生需要掌握实体、联系、属性的转换规则，并能够正确添加完整性约束。通过本文的详细解析，相信考生能够更好地应对系统分析师考试中的相关考点。
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