简介
概念数据模型是面向用户、面向现实世界的数据模型,是与DBMS无关的。它主要用来描述一个单位的概念化结构。采用概念数据模型,数据库设计人员可以在设计的开始阶段,把主要精力用于了解和描述现实世界上,而把涉及DBMS的一些技术性的问题推迟到设计阶段去考虑。
由于概念模型用于信息世界的建模型,是现实世界到信息世界的第一层抽象,是用户与数据库设计人员之间进行交流的语言,因此概念模型一方面应该具有较强的语义表达能力,能够方便、直接地表达应用中的各种语义知识,另一方面它还应该简单、清晰、易于用户理解。由于概念模型在此次的迭代过程非常简单,所以本来计划PASS掉其中的具体分析,不过概念模型的确非常之重要,他是OOD的一个基石。除了用例,应该说概念模型是OO开发过程中另一个充满主观色彩的工件。
然而不同的人对同一个场景进行研究,可能提炼出来的概念模型都不一样,所以说这是颇受主观认识影响的一个过程。然而,概念模型的质量对整个系统的影响至关紧要,因为,所谓的面向对象,就是从这里开始。
一般来说,构建概念模型的过程与程序员的关系并不大。最适合进行这项活动的人,应该是那些有较深资历的领域专家,极端一点,甚至可以就是最为熟悉自身业务流程的客户代表。只要稍稍学习简单的建模知识,他们就可以胜任了。技术出身的人要做好这个工作,在开始之前他可能首先需要做的就是:忘掉VB,忘掉JAVA,忘掉.Net,忘掉C++。
不过,作为开发人员,比较认可一个思维跳出技术的条框,学习真正从“映射现实世界”的角度考虑问题的好办法,就是——假想一下,自己正在通过某部电影的故事来制作一个RPG游戏,电影里的桥段与游戏中的场景相对应,然后思考,其中需要表达哪些不同概念。好吧,试着弄一个简单的例子,这里,用《无间道》来试试。
构建模型
构建概念模型,需要从场景中提取各种“对系统目标有用”的概念。通常的方法是通过识别主要的领域词汇,或者通过已有的概念目录检查表来查找。由于时间关系,已经预先想好了一些。看过的朋友知道,像“卧底”、“警察”、“黑社会”、“情报”等等,都是《无间道》这部电影里的一些核心概念。
这样看起来比较直观。“警察”和“黑帮成员”是两个较大的概念,下面分别有较小的两个子概念。像黄Sir和韩琛这样的角色,是可以很直接地归入到“正规警察”和“普通黑帮成员”的范围中去的,而陈永仁和刘健明都分别属于不同的卧底角色。但这样出现了一个问题,就是陈和刘都是同时具有警察、黑帮的双重身份(尽管一个在明,一个在暗)的人,他们都有可能同时拥有警察和黑帮的某些行为。比如陈永仁在拥有黑帮“劈友”,“收数”的行为时,也有可能执行警察“逮捕”,“救死扶伤”这样的责任,刘健明表面上是警察,暗中也有进行黑帮“洗钱”的行为。两个人的行为相似,但本质立场不同,怎样在模型中表达出这样的概念呢?
曾经也想过将“卧底”同时作为“警察”和“黑帮成员”的子概念,但觉得这样比较复杂且僵硬,实现起来也不容易(对不起,又想到实现了)。后来觉得可以试试将“身份”和“行为”概念提取出来,于是建立一个模型。
在这个模型中,每个人物可以机动地拥有1个以上的身份,多个行为。每个行为也可以与特定的身份挂钩。这样的话,对表达不同角色的复杂身份就可以比较灵活了。对陈、刘之间的本性问题,又引入“价值观”这样的概念描述。但可以看到,改变后的模型复杂度提高了,尤其当人物的“行为”很多的时候,就可能会在其下面出现比较大的概念群了。
系统的灵活性和复杂度的矛盾,是在提炼概念模型时必须慎重思考的问题。
找出模型
最好是能够尽量充分地使用细粒度的概念来描述模型,而避免粗略描述。
这是书中推荐的一条指导原则,没有从正面理解也没有找到论据去推翻他,这是让困惑的地方。其他一些指导性的原则包括:不能简单地因为需求说明中没有明显的要求保留某个概念的信息或是概念中没有属性,就去掉概念,在问题领域中,那些只担当纯行为的概念也是存在的。其后便是一个用于搜索概念的‘黑名单’,这让更觉得不可思议,为什么是这样一个长长的黑名单而不是几条简洁的依据。
抄完了一遍,没有找出一个通用性的指导原则,书中接下来给出的是根据名词性短语找出概念,这让想起了某一期的程序员中有关于建模的文章,其中的概念模型的建立就是说根据名词来找,想来这是一种极其幼稚的做法了,其中还有这样一种情况,某些名词只作为对象的属性。
模型设计
概念模型设计
概念模型不依赖于具体的计算机系统,他是纯粹反映信息需求的概念结构。
建模是在需求分析结果的基础上展开,常常要对数据进行抽象处理。常用的数据抽象方法是‘聚集’和‘概括’。
E-R方法是设计概念模型时常用的方法。用设计好的ER图再附以相应的说明书可作为阶段成果
概念模型设计可分三步完成:
局部模型
①确定局部概念模型的范围
②定义实体
③定义联系
④确定属性
⑤逐一画出所有的局部ER图,并附以相应的说明文件
全局模型
建立全局E-R图的步骤如下:
①确定公共实体类型
②合并局部E-R图
③消除不一致因素
④优化全局E-R图
⑤画出全局E-R图,并附以相应的说明文件。
模型评审
概念模型的评审分两部分进行:
第一部分是用户评审。
第二部分是开发人员评审。



















