基于ER图搭建SQL Server数据库模型

1. ER图介绍

ER图（Entity-Relationship Diagram）实体关系图，是数据建模中最基本、最重要的一种图形化表示方法，用于展现不同实体之间的联系以及它们与数据的关系。

ER图通常由三个主要部分组成：

实体（Entity）

关系（Relationship）

属性（Attribute）

实体代表数据存储的对象，关系表示实体之间的联系，属性则反映实体或关系的本质特征。

2. 构建ER图

2.1 确定实体、属性和关系

在构建ER图之前，需要先确定实体、属性和关系，并且将它们进行分类和归纳，以便更好地展现它们之间的联系。

举个例子，我们假设要设计一个医院病人管理系统，其中包含病人信息、医生信息、科室信息和病床信息。我们可以确定以下实体、属性和关系：

实体：病人、医生、科室、病床

属性：病人ID、病人姓名、病人性别、病人年龄、医生ID、医生姓名、医生职称、科室ID、科室名称、科室电话、病床ID、床位号、房间号、病床状态

关系：病人和医生之间存在就医关系，医生和科室之间存在工作关系，病床和病人之间存在入院关系

2.2 画出ER图

在确定好实体、属性和关系之后，我们可以使用ER图来描述它们之间的联系。

下面是用ER图构建医院病人管理系统的示例：

  ┌───────────┐   ┌───────────┐   ┌───────────┐
  │   病人    │   │   医生    │   │   科室    │
  ├───────────┤   ├───────────┤   ├───────────┤
  │  病人ID   │   │  医生ID   │   │  科室ID   │
  │  姓名     │   │  姓名     │   │  名称     │
  │  性别     │   │  职称     │   │  电话     │
  │  年龄     │   │           │   │           │
  ├───────────┤   └───────────┘   └───────────┘
  │           │       ▲                ▲    
  ├───────────┤       │                │    
  │           ├───就医关系───┤           │    
  │           │       │                │    
  └───────────┘       ▼                ▼    
                       ├─────────工作关系──────┤ 
                       │                             │
                       ▼                             ▼
                ┌───────────┐             ┌───────────┐
                │   病床    │             │   病房    │
                ├───────────┤             ├───────────┤
                │  病床ID   │             │  病房ID   │
                │  床位号   │             │  楼层     │
                │  房间号   │             ├───────────┤
                │  状态     │             │           │
                ├───────────┤             └───────────┘
                │           │
                └───────────┘

3. 根据ER图设计SQL Server数据库模型

在设计SQL Server数据库模型之前，需要先对ER图进行分析，确定每个实体对应的表，每个属性对应表中的字段，每个关系对应的表。

3.1 实体转换为表

在上面的医院病人管理系统中，我们可以将病人、医生、科室和病床对应为四个表，分别为Patients、Doctors、Departments和Beds。

下面是各个表的字段：

Patients表：PatientID、Name、Gender、Age

Doctors表：DoctorID、Name、Title、DepartmentID

Departments表：DepartmentID、Name、Telephone

Beds表：BedID、BedNumber、RoomNumber、Status、PatientID

需要注意的是，Beds表中的PatientID是外键，可以关联到Patients表中的PatientID字段。

3.2 关系转换为表

在上面的医院病人管理系统中，我们可以将病人、医生和病床之间的关系转换为表，这些表分别为Treatments、Works和Admissions。

下面是各个表的字段：

Treatments表：PatientID、DoctorID

Works表：DoctorID、DepartmentID

Admissions表：BedID、PatientID、AdmitDate、DischargeDate

需要注意的是，Treatments表中的PatientID和DoctorID是外键，可以分别关联到Patients表中的PatientID字段和Doctors表中的DoctorID字段；Works表中的DoctorID和DepartmentID是外键，可以分别关联到Doctors表中的DoctorID字段和Departments表中的DepartmentID字段；Admissions表中的BedID和PatientID是外键，可以分别关联到Beds表中的BedID字段和Patients表中的PatientID字段。

3.3 设计SQL Server数据库模型

根据上面的分析，我们可以设计如下的SQL Server数据库模型：

  CREATE TABLE Patients
  (
      PatientID INT PRIMARY KEY,
      Name VARCHAR(50),
      Gender VARCHAR(10),
      Age INT
  )
  CREATE TABLE Doctors
  (
      DoctorID INT PRIMARY KEY,
      Name VARCHAR(50),
      Title VARCHAR(50),
      DepartmentID INT REFERENCES Departments(DepartmentID)
  )
  CREATE TABLE Departments
  (
      DepartmentID INT PRIMARY KEY,
      Name VARCHAR(50),
      Telephone VARCHAR(20)
  )
  CREATE TABLE Beds
  (
      BedID INT PRIMARY KEY,
      BedNumber INT,
      RoomNumber INT,
      Status VARCHAR(50),
      PatientID INT REFERENCES Patients(PatientID)
  )
  CREATE TABLE Treatments
  (
      PatientID INT REFERENCES Patients(PatientID),
      DoctorID INT REFERENCES Doctors(DoctorID),
      PRIMARY KEY (PatientID, DoctorID)
  )
  CREATE TABLE Works
  (
      DoctorID INT REFERENCES Doctors(DoctorID),
      DepartmentID INT REFERENCES Departments(DepartmentID),
      PRIMARY KEY (DoctorID, DepartmentID)
  )
  CREATE TABLE Admissions
  (
      BedID INT REFERENCES Beds(BedID),
      PatientID INT REFERENCES Patients(PatientID),
      AdmitDate DATE,
      DischargeDate DATE,
      PRIMARY KEY (BedID, PatientID)
  )

4. 总结

本文介绍了ER图的基本概念和构建方法，并以医院病人管理系统为例，演示了如何根据ER图设计SQL Server数据库模型。大家在进行数据库设计时，可以先用ER图进行想象、构建、分析和确认，然后再将ER图转换为SQL Server数据库模型。这样做可以使数据库模型更加合理和规范，减少后期维护的难度和成本。