深入理解关系
关系在ER模型中扮演了非常重要的角色。通过ER图可以描述实体间关系的度、连通数、存在性信息。
我们一一来解释这些概念。首先我们来看一下关系在ER图中的各种语义。
图2 关系的度、连通数、存在性
关系的度Degree of a Relationship）
表示关系所关联的实体数量。二元关系与三元关系的度分别为2和3，以此可以类推至n元。二元关系是最常见的关系。
一个Employee与另一个Employee之间的领导关系称为二元回归关系。如图2中所示，Employee实体通过关系manages与自身连接。由于Employee在这一关系中扮演两个角色，故标出了角色名manager和subordinate）。
三元关系联系三个实体。当二元关系无法准确描述关联的语义时，就需要使用三元关系。我们来看下面这个例子，下图1）能反映出一个Employee在某个Project中使用了什么Skill。下图2）只能看出Employee有什么Skill，参与了哪些Project，但无法知道在某个Project中使用的特定Skill。
图3 三元关系蕴含的语义
需要注意的是有些情况下会错误的定义三元关系。这些三元关系可分解为2个或3个二元关系，来达到化简与语义的纯净。以后的博文中会进一步详细讨论三元关系。
一个实体可以参与到任意多个关系中。每个关系可以联系任意多个元实体），而且两个实体之间也能有任意多个二元关系。
关系的连通数Connectivity of a Relationship）
表示关系所关联的实例数量的约束。
连通数的值可以是“一”或“多”。“一”这一端，在ER图中通过在实体与关系间标记“1”表示。“多”一端标记“N”表示。如图2中关系连通数部分，“一”对“一”：Department is managed by Employee；“一”对“多”：Department has Employees；“多”对“多”：Employee may work on many Projects and each Project may have many Employees。
有些情况下最大连通数是确定的，可以用数值代替N。如：田径队队员有12人。
关系的属性
关系也能有属性。如下图4所示，某员工参与某项目的起始日期，某员工在某项目中被分配的任务只有放在关系works-on上才有意义。
图4 关系的属性
需要注意的是关系的属性一般出现在“多”对“多”的二元关系或三元关系上。一般“一”对“一”或“一”对“多”关系上不会放属性会引起歧义）。而且这些属性可以移至一端的实体中。如下图5所示，如果部门与员工经理）之间是“一”对“一”关系，在建模中可能把start-date作为关系is managed by的属性表示被接管的时间），这个属性可以移至Department或Employee实体中。
图5 部门与经理之间的一对一管理关系
大家可以思考一下如果部门和经理之间是“多”对“多”关系，即交叉管理，那又会怎样？
关系中实体的存在性Existence of an Entity in a Relationship）
关系中实体的存在性可以是强制的或可选的。当关系中的某一边实体无论是“一”或“多”端）必须总是存在，则该实体为强制的。反之，该实体为可选的。
在实体与关系之间的连接线上标识“0”来表示可选存在性。含义是最小连通数为0。
强制存在性表示最小连通数为1。在存在性不确定或不可知的情况下，默认最小连通数为1。
在ER图中最大连通数显式地标识在实体旁边。如图6所示，其蕴含的语义为一个Department有且只有一个Employee来当经理，一个Employee可能是一个Department的经理，也可能不是。
图6 关系中实体的存在性