为什么ER建模是软件产品设计的核心：通过一个案例让你深刻理解
ER建模：Entity Relationship，也叫实体建模，是软件工程中非常重要且核心的概念。
对于产品经理，尤其是一名B端产品经理，必须掌握并且重视ER建模工作。
ER建模的好坏，决定了软件产品的扩展性和灵活性。ER建模不准确，有可能导致软件设计缺陷，甚至带来严重的业务问题。
如果将软件产品设计比喻成盖大楼，那么ER建模抽象出的实体对象就是大楼的根基，围绕实体对象建设的应用功能就是大楼的外貌，根基决定了大楼的结构和功能，如果根基不稳或错误，大楼就有可能崩塌或不符合预期。
这些偏理论的叙述可能会让大家感到困惑，接下来，我们通过一个实际案例，让大家深刻理解ER建模的魅力。
在案例开始之前，我们再稍微对ER设计相关知识，做一个非常简单的介绍。
一、什么是ER建模
软件设计的核心要点，就是将客观世界的事物，准确的提炼抽象，变成计算机可以理解的面向对象的设计。
我们将客观事物抽象成对象设计的过程，就叫ER建模，抽象出来的对象，就叫做实体（Entity），除了抽象出实体，我们还需要关心实体的属性，以及实体之间的关系（Relationship）。
比如电商中的账号和订单，就是抽象出的实体，一个账号可能有多个订单，每个订单只可能归属于一个账号，这就是账号和订单之间存在的一对多关系。
除了一对多关系，实体之间可能还存在零对多，多对多的关系。
描述实体对象和关系的图形，叫做ER图，ER图的呈现方式有很多种规范（比如UML，Chen，Crow’s Foot等等），绘制方法不重要，作为一名产品经理，只需要简单清晰地表达出设计意图即可。比如上述提到的账号、订单实体关系图，可以简单绘制如下：
本文的重点，在于让大家理解ER建模如何影响了产品方案并决定了业务，所以关于建模的一些基础知识和设计方法论不展开讲述。
接下来，进入我们的案例。
二、案例：某在线教育公司的ER建模
某初创公司开展在线教育业务，面向低龄儿童，因为客单价高，成立电销中心团队完成销售工作。公司安排了资深产品专家老王负责整体产品方案设计，小李是老王的助手，初级产品经理。
老王决定借这个机会锻炼培养小李，因此手把手指导小李参与设计工作。
老王：小李啊，公司计划开展在线教育业务，让我们首先聚焦在客户的模型设计部分，你可以聊聊你的想法啊。
小李：王老师，客户建模是什么？这个问题不是很简单么，我们只需要一个C端的app，有一套账号中心，客户完成常规注册后，在销售的引导下下单不就可以了么？
老王：这个工作会比你预想的复杂很多，客户模型的设计，对整个业务的开展，和系统的建设，都有全面的影响。慢慢我会引导你理解。不过你可以先基于你刚刚的说法，尝试用我教你的ER图，画一个草图出来，我们在此基础上一步步展开分析。
小李：好啊王老师，我认为我们面对的是典型的C端客户，只需要一个账号对象，每个账号下可以创建多个订单，ER图如下：
老王：很好，账号和订单是很常见的两个实体。那么，客户注册后，会由电销销售人员跟进服务，我们需要设计CRM系统给销售人员使用。你认为销售人员在CRM中操作管理的客户对象应该是什么，是账号么？
小李：我觉得销售人员在CRM中管理操作的对象是“账号”好像没什么问题，但又感觉怪怪的，感觉销售人员跟进的应该是客户，而不是账号，但我说不清楚这里边的关系和定义。
老王：你的感觉是正确的，销售人员在CRM系统中管理的应该是客户，而不应该是客户的账号。实际在销售管理中，我们认为新注册的客户、账号等等，都属于销售线索，线索就是指潜在客户。在典型的CRM系统中除了线索，还有商机的概念，不过在我们这里用不到。
小李：好像这样清晰一些了，感觉CRM系统和客户的登录账号就没有明显关系嘛。
老王：也不能说没有关系，只是我们在做数据建模的时候，要分清楚这些对象的概念，保证逻辑定义的清晰。在我们的业务中，可以设计线索和账号就是一对一关系，销售人员和线索是一对多关系，即一个销售可以拥有多条线索，每个线索只能属于0个或1个销售。
小李：为什么一个线索还可能属于0个销售呢，这是什么意思呢？
老王：因为在CRM系统中，并不是每条线索都有销售管理跟进，有些线索可能是无人维护跟进状态，所以线索和销售是1对多，其中的“多”，是指“0或多个”。我们将ER图完善，如下：
小李：这个图看起来更清晰了，背后对应的设计思路也比较明确。不过我还是有点不理解，为什么非要把账号和线索这两个实体分开，除了逻辑上更清晰，还有什么好处呢？
老王：对实体进行明确的建模和设计，除了逻辑上更清晰以外，还有很重要的一点，这样做，可以降低软件系统设计的耦合性。如何理解这句话呢？
ER模型最终会转化成数据库表结构设计，线索和账号可以分别保存在两张数据表，进一步讲，隶属于两个不同的数据库，即CRM系统的数据库，和账号中心的数据库。我们来看下边这张图：
老王喝了口水，继续说道：我在ER图外边绘制了两个框，圆桶代表数据库，圆桶外边的矩形代表业务系统，可以看到，实际上我们在ER图中描述的四个实体，分别隶属于三个数据库，和各自的业务系统。
这样的ER图设计，被清晰地传导到数据库底层设计，以及应用系统的设计，可以保证销售系统、用户中心、订单中心三者很好地解耦合，各自独立，互不影响。
例如：CRM系统如果更新时出了问题，并不会影响到用户中心系统，至少客户还可以登录访问app。
而如果线索和账号被设计成一个实体，对应的表结构设计可能就是一张表，就会导致多个应用系统使用同一个数据库底层，可能造成CRM更新一个销售拜访的功能，出问题影响到C端用户登录app。
小李：明白了，听起来很有道理，ER建模不仅在逻辑上很清晰，还能在物理存储上也很清晰。怪不得我们以前公司创业时做的系统，总说耦合在一起，非常死板，仓库系统做个升级，能把销售系统干趴下。
老王：很多时候系统耦合，都是创业公司为了快速上线，做的设计方案的妥协，比如各个业务系统做成一套代码，一套数据库。当然，我在这里举这个例子，主要是想说明ER建模对数据库表设计、对应用系统设计的传导和影响。
小李：嗯嗯，这下对技术的理解又深刻一层。
老王：我们再回到建模设计本身。现在的模型，依然存在很多问题。比如说，在目前的模型中，如果小朋友的爸爸妈妈都注册了账号，该怎么办？
小李：听起来没啥问题啊，那就各自注册呗？
老王：其实问题很严重，因为爸爸妈妈各自注册后，会产生两条没有关系的销售线索，CRM系统一般情况下会分配给两个销售跟进。
但对于这个家庭来讲，实际上只需要给孩子购买一次课程，那么，两名销售为了各自搞定家长获得提成，可能就会产生恶意竞争，给客户做出虚假的承诺，甚至给爸爸妈妈表述不一致，造成极差的客户体验。
而且如果成单（客户付费），很难说清楚到底是哪个销售的功劳更大，这就会造成销售人员之间天天打架扯皮，非常不利于业务开展。
小李：有道理，那如果爸爸注册了，妈妈再注册，让妈妈的线索分配给之前跟进爸爸线索的销售，不就可以了么？
老王：说的没错，问题是，我们并不知道爸爸和妈妈是否是一家人啊？我们的模型设计，并没有预留这样的能力支撑。你想想该怎么修改呢？
小李（沉思中）：有了，我们可以将以前的单一账号体系，改成子母账号体系，账号可以彼此建立归属关系，这样如果爸爸和妈妈绑定彼此账号，销售人员就能够识别同一家庭的家长，就不会有冲突了。如下图：
老王：很好，你的这个模型，在数据底层提供了能力支持，是我们在应用层面解决销售冲突业务问题的一个前提基础。
小李：不过我还是没想明白，这个底层模型如何支持业务，因为一般C端用户并没有动力在注册时做家庭账号关联啊？
老王：你说的很对，一般C端用户并不会主动去做账号关联，但是如果我们有这个数据底层设计的支持，就可以在应用系统层面做各种功能，来解决业务问题，同时还要结合业务制度。
比如：销售部门可以明确做出规定，所有销售在第一次跟进新线索时，必须先确定该账号不是同一家庭账号，或者不是已注册家长的其他手机号。
如果发现是，则在CRM系统中提供功能，做账号合并，将两个或多个账号关联起来，这样和账号一一对应的线索，也就能梳理出关联关系了，让多个相关的线索被调配给同一名销售。同时也可以在C端提供功能，引导家长完成家庭多手机号的绑定。
正因为我们在数据建模时考虑到了这个问题，做好了数据底层设计的准备工作，未来才能在应用功能层面实现这些功能点，解决业务问题。
小李：明白了，真是神奇！如果销售部门已经明文规定了要确认是否重复账号，而销售人员依然不遵守规定，那么即便第二个销售跟进开发成功，佣金依然判定属于第一名销售，只要规则明确，大家就必须遵守，纠纷就容易解决了。
老王：你说的很对！不过你的子母账号的设计，可能会造成一种管理和被管理的感觉，在C端的体验并不是特别好，是否有其他方案呢？
小李（挠挠头）：想不出来啊！
老王：其实我们的业务、面临的客户结构，就是典型的家庭结构。在数据底层，可以按照家庭的模型来建模，在账号之上设计一个家庭实体，账号都在同一个层级，隶属于某一个家庭，这样也可以完成账号关系的绑定和关联。如下图：
小李：精彩！家庭和账号是一对多，线索和账号一对一，这样就能在数据底层，保证可以对多线索进行唯一性识别！
老王：是的，实际上，账号本身和线索、家庭关联，也并不是很合理。账号只代表一个用户访问系统的凭证，并不代表用户自身。
在现实中，一个用户完全可能有多个手机号，对于企业来讲，理想的情况，是能够识别唯一的客户，以及他背后的多个手机号。所以，从建模的严谨性来讲，我们还需要抽象出一个实体，就是家长。修改后的ER图如下：
小李：我不太理解，这样做的目的是什么呢？你在图中，也没有将家长和账号设计成一对多啊？
老王：家长和账号设计成一对多，会一定程度增加系统的复杂性，也会让用户的操作体验变复杂。
实际上，目前大多数互联网跟公司的业务中，客户和账号设计成一对多，对业务价值并不是特别大，所以为了简化，都采用了一对一的设计方案，但是某些业务，就必须采用一对多设计了。
比如支付宝，通过身份证来识别唯一客户，同时允许一个客户注册多个账号（其实支付宝这样做也是历史原因导致的）。
但是，即便是家长和账号一对一，为了保证逻辑的清晰，我们也需要将两个实体（家长和账号）分离开，毕竟，账号只是是登陆凭证，他不代表用户自身。
我们可以在应用层面将复杂的系统逻辑简化呈现，但是如果可能，就尽量在数据底层保持逻辑的严谨性，虽然会带来底层设计的复杂度，但这可以保证系统在应用层面设计的灵活性。
小李：很有道理，受教了！
老王：这个模型中，还有致命问题，会影响到业务。
小李：啊？还有啊？我以为已经很完美了！
老王：目前订单是关联在账号下的。如果一个家庭有一个小朋友，这样的模型是没问题的，如果一个家庭有多个小朋友，该怎么办？实际上目前的模型不支持这个业务场景。
小李：是啊，这个问题的核心，是我们的模型中没有小朋友的实体！
老王：进步很快啊，那你思考下这个模型该如何完善？
小李：我想想，是不是可以这样，在家庭下增加一个孩子实体，订单挂在孩子实体上，系统默认创建一个孩子，购买的订单就挂在第一名孩子身上。如果家里有多个孩子，那么也支持家长增加孩子，并且可以针对其他孩子购买订单。ER图修改如下：
老王：非常棒，你的这个模型，很好地解决了先前的业务问题！
小李：不过我还是有困惑，这样做，会不会太复杂了？其实如果有多个小孩，那么让客户再注册个账号，不要合并家庭，创建订单支付，不就解决了么？
老王：你说的很对，确实有变通的处理方案，但会损失客户体验，并带来其他的业务问题。
实际上，我们做产品设计，重要的是能够想清楚所有的业务场景和问题，然后基于研发资源和实现周期，做出一个综合评估后的合理方案，这是一个首先做加法，再做减法的过程。
尤其是在ER建模的过程中，必须思考的非常缜密，全面，因为你会发现，ER建模的过程，就是帮你梳理业务的过程。
确实，如果底层模型设计过于复杂，可能会造成研发工作量指数级的上升，但更重要的是，你能考虑清楚所有业务场景，评估不同设计的投入产出比，和业务人员、技术负责人一起充分沟通，最终做出一个充分评估论证的设计方案。
小李：明白了，前辈所言极是！
老王：我们回到刚刚提到的多孩场景，实际上，你在上图绘制的ER模型，已经能够非常灵活的支持各种业务诉求。
比如说，如果一个家庭下，有两个小朋友都购买了课程，并在某一天同时上课，而此时孩子的爸爸妈妈分别在外地，想各自分别去看两个宝贝上课的情况（在线教育常见的监课功能），正因为有这个模型的支持，才能在C端的app做出强大的功能，父母各自登陆，查询到家庭下的两个孩子，并且分别切换看两个孩子上课的情况。
小李：明白，确实，如果没有这个模型，而让家长再注册个账号，在销售管理上也会带来混乱。
老王：是的。所以，这些问题，我们都要想清楚。另外有一点需要十分关注，ER建模最终会转换成数据库表设计，在软件工程中，一旦表结构定型，以后再想修改，是非常麻烦的事情。
比如，如果我们一上来就按照最简单的方案设计了客户模型，那么未来有一天，想切换到上述理想模型，研发的投入上会非常巨大，甚至是无法完成的。
软件系统重构，最头疼的问题就是如何将历史数据迁移到新的数据结构下边。
小李：理解，所以，ER建模，是一个非常核心的设计工作，必须充分探讨，务必谨慎！
老王：没错。接下来，我再问你个问题，刚刚绘制的ER模型，还是有瑕疵。
小李：我晕，还有啥问题啊？
老王：如果孩子也有账号，也需要用自己的手机号登陆系统，你的模型该怎么调整？
小李：啊，真是，我还以为我们做的是幼儿教育，小朋友都得用爸爸妈妈的账号登陆app完成学习。不过确实有这种可能性，如果我们的教育产品拓展到小学或初中，现在的小朋友都是有手机的。我想想，要不然，改这样？
老王：你这么设计是没有问题，但你不觉得抽象的实体有些冗余么，孩子和家长，实际上都是“人”嘛，无非是不同年龄的“人”。
小李：我想想，呃，要不改成这样？最终家长和孩子这两个实体，被进一步抽象到“人”的维度，通过“人”的某个属性来标记是家长还是孩子（甚至都不需要标记，只需要通过年龄进行识别，并产生相关的业务规则）。
不过，这样设计及好么，会不会在逻辑上看起来清晰干净，但是会让工程实现变得复杂？嗯，这个事儿，还得找技术负责人老李好好再合计合计。
老王：对，一定要和技术负责人一起沟通探讨，而且想的越复杂越好！不过，我还有问题要问你。
小李：您请讲！
老王：在最后的这个模型中，订单究竟应该挂在“人”上，还是挂在“账号”上呢？如果人和账号是一对多关系，订单又该怎么挂呢？家长购买课程产生的积分应该挂在“人”上呢，还是账号上呢，还是“家庭”上呢？学生上课获得的奖励应该挂在“人”上呢，还是账号上呢，还是“家庭”上呢？
小李：妈呀，怎么感觉无穷无尽的复杂啊，我想，这些问题，就留给我们聪明的读者来思考吧！哈哈！
老王：我看行！
#作者#
杨堃，公众号：PM杨堃（ID：pmYangKun）。《决胜B端》作者，12年互联网研发、产品设计经验，曾任VIPKID产品总监，百度高级产品经理，现为慢酷咨询创始人兼CEO。
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