第七章數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)(1)

1、第七章第七章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 第七章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)7.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述7.2 需求分析需求分析7.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)7.6 數(shù)據(jù)庫實(shí)施和維護(hù)數(shù)據(jù)庫實(shí)施和維護(hù)7.7 小結(jié)小結(jié)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)n數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造（設(shè)計(jì)）優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫邏輯模式和物理結(jié)構(gòu)造（設(shè)計(jì)）優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫邏輯模式和物理結(jié)構(gòu)，并據(jù)此建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之能夠，并據(jù)此建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之能夠有效地存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)，滿足各種用戶的應(yīng)用有效地存

2、儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)，滿足各種用戶的應(yīng)用需求，包括信息管理要求和數(shù)據(jù)操作要求。需求，包括信息管理要求和數(shù)據(jù)操作要求。n目標(biāo)：為用戶和各種應(yīng)用系統(tǒng)提供一個(gè)信息基目標(biāo)：為用戶和各種應(yīng)用系統(tǒng)提供一個(gè)信息基礎(chǔ)設(shè)施和高效率的運(yùn)行環(huán)境礎(chǔ)設(shè)施和高效率的運(yùn)行環(huán)境7.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述7.1.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)7.1.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法7.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟7.1.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的各級(jí)模式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的各級(jí)模式7.1.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫建設(shè)的基本規(guī)律數(shù)據(jù)庫建設(shè)的基本規(guī)律n三分三分技術(shù)，技術(shù)，七分七分管理，管理，十二分十二分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

3、n管理管理 數(shù)據(jù)庫建設(shè)項(xiàng)目管理數(shù)據(jù)庫建設(shè)項(xiàng)目管理 企業(yè)（即應(yīng)用部門）的業(yè)務(wù)管理企業(yè)（即應(yīng)用部門）的業(yè)務(wù)管理 n基礎(chǔ)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 收集、入庫收集、入庫 更新新的數(shù)據(jù)更新新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)）設(shè)計(jì)和行為（處理）設(shè)計(jì)相結(jié)合結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)）設(shè)計(jì)和行為（處理）設(shè)計(jì)相結(jié)合 n將數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì)密切結(jié)合將數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì)密切結(jié)合數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)（續(xù)）現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界概念模型設(shè)計(jì)概念模型設(shè)計(jì)子模式設(shè)計(jì)子模式設(shè)計(jì)物理數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)物理數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)邏輯數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)邏輯數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)建立數(shù)據(jù)庫建立數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析功能分析功能分析功能模型功能模型功能說明功能說明事務(wù)設(shè)計(jì)事務(wù)設(shè)計(jì)程序說明程序說明應(yīng)用程序設(shè)計(jì)

4、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)程序編碼調(diào)試程序編碼調(diào)試結(jié)構(gòu)和行為分離的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和行為分離的設(shè)計(jì) 7.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述7.1.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)7.1.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法7.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟7.1.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的各級(jí)模式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的各級(jí)模式7.1.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法 手工與經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合方法手工與經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合方法 n設(shè)計(jì)質(zhì)量與設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)和水平有直接關(guān)系設(shè)計(jì)質(zhì)量與設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)和水平有直接關(guān)系n數(shù)據(jù)庫運(yùn)行一段時(shí)間后常常不同程度地發(fā)現(xiàn)各數(shù)據(jù)庫運(yùn)行一段時(shí)間后常常不同程度地發(fā)現(xiàn)各種問題，增加了維護(hù)代價(jià)種問題，增加了維護(hù)代價(jià)規(guī)范設(shè)計(jì)法規(guī)范設(shè)計(jì)法n

5、基本思想：過程迭代和逐步求精基本思想：過程迭代和逐步求精數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法（續(xù)） 新奧爾良（新奧爾良（New Orleans）方法）方法將數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)分為若干階段和步驟將數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)分為若干階段和步驟 基于基于E-R模型的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法模型的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法概念設(shè)計(jì)階段廣泛采用概念設(shè)計(jì)階段廣泛采用 3NF（第三范式）的設(shè)計(jì)方法（第三范式）的設(shè)計(jì)方法邏輯階段可采用的有效方法邏輯階段可采用的有效方法 ODL（Object Definition Language）方法）方法面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法（續(xù)）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)nORACLE Designer 2000

6、nSYBASE PowerDesigner7.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述7.1.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)7.1.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法7.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟7.1.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的各級(jí)模式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的各級(jí)模式7.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)分?jǐn)?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)分6個(gè)階段個(gè)階段n需求分析需求分析n概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)n邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)n物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)n數(shù)據(jù)庫實(shí)施數(shù)據(jù)庫實(shí)施n數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù) 需求分析和概念設(shè)計(jì)獨(dú)立于任何數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)需求分析和概念設(shè)計(jì)獨(dú)立于任何數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)與選用

7、的邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)與選用的DBMS密切相關(guān)密切相關(guān)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）一、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作：一、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作：選定參加設(shè)計(jì)的人選定參加設(shè)計(jì)的人1.系統(tǒng)分析人員、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員系統(tǒng)分析人員、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員 n自始至終參與數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)自始至終參與數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)2. 用戶和數(shù)據(jù)庫管理員用戶和數(shù)據(jù)庫管理員 n主要參加需求分析和數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行維護(hù)主要參加需求分析和數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行維護(hù)3.應(yīng)用開發(fā)人員（程序員和操作員）應(yīng)用開發(fā)人員（程序員和操作員） n在系統(tǒng)實(shí)施階段參與進(jìn)來，負(fù)責(zé)編制程序和準(zhǔn)備軟硬件環(huán)境在系統(tǒng)實(shí)施階段參與進(jìn)來，負(fù)責(zé)編制程序和準(zhǔn)備軟硬件環(huán)境 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）二、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的

8、過程二、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的過程(六個(gè)階段六個(gè)階段) 需求分析階段需求分析階段n準(zhǔn)確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）準(zhǔn)確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）n最困難、最耗費(fèi)時(shí)間的一步最困難、最耗費(fèi)時(shí)間的一步數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段n整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的關(guān)鍵整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的關(guān)鍵n通過對(duì)用戶需求進(jìn)行綜合、歸納與抽象，形成通過對(duì)用戶需求進(jìn)行綜合、歸納與抽象，形成一個(gè)獨(dú)立于具體一個(gè)獨(dú)立于具體DBMS的概念模型的概念模型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段n將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個(gè)將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個(gè)DBMS所支持的數(shù)據(jù)模所支持的數(shù)據(jù)模型型n對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化對(duì)其進(jìn)

9、行優(yōu)化數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)階段數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)階段n為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法）理結(jié)構(gòu)（包括存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段n運(yùn)用運(yùn)用DBMS提供的數(shù)據(jù)庫語言（如提供的數(shù)據(jù)庫語言（如SQL）及宿）及宿主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫建立數(shù)據(jù)庫編制與調(diào)試應(yīng)用程序編制與調(diào)試應(yīng)用程序組織數(shù)據(jù)入庫組織數(shù)據(jù)入庫進(jìn)行試運(yùn)行進(jìn)行試運(yùn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)階段數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)階段n數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)

10、過試運(yùn)行后即可投入正式運(yùn)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過試運(yùn)行后即可投入正式運(yùn)行行n在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行過程中必須不斷地對(duì)其進(jìn)行在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行過程中必須不斷地對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)、調(diào)整與修改評(píng)價(jià)、調(diào)整與修改數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)） 設(shè)計(jì)一個(gè)完善的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)往往是上述六個(gè)階段的不設(shè)計(jì)一個(gè)完善的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)往往是上述六個(gè)階段的不斷反復(fù)斷反復(fù)把數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和對(duì)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)處理的設(shè)計(jì)緊密結(jié)合起來把數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和對(duì)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)處理的設(shè)計(jì)緊密結(jié)合起來 將這兩個(gè)方面的需求分析、抽象、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)在各個(gè)階段將這兩個(gè)方面的需求分析、抽象、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)在各個(gè)階段同時(shí)進(jìn)行，相互參照，相互補(bǔ)充，以完善兩方面的設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行，相互參照，相互補(bǔ)充

11、，以完善兩方面的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)各個(gè)階段的設(shè)計(jì)描述7.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述7.1.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)7.1.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法7.1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟7.1.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的各級(jí)模式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的各級(jí)模式7.1.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中的各級(jí)模式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)不同階段形成的數(shù)據(jù)庫各級(jí)模式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)不同階段形成的數(shù)據(jù)庫各級(jí)模式數(shù)據(jù)庫的各級(jí)模式數(shù)據(jù)庫的各級(jí)模式 第七章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)7.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述7.2 需求分析需求分析7.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)7

12、.6 數(shù)據(jù)庫實(shí)施和維護(hù)數(shù)據(jù)庫實(shí)施和維護(hù)7.7 小結(jié)小結(jié)7.2 需求分析7.2.1 需求分析的任務(wù)需求分析的任務(wù)7.2.2 需求分析的方法需求分析的方法7.2.3 數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典7.2.1 需求分析的任務(wù)需求分析的任務(wù)需求分析的任務(wù)需求分析的重點(diǎn)需求分析的重點(diǎn)需求分析的難點(diǎn)需求分析的難點(diǎn)需求分析的任務(wù) 詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對(duì)象（組織、部門、企業(yè)等）詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對(duì)象（組織、部門、企業(yè)等） 充分了解原系統(tǒng)（手工系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)）充分了解原系統(tǒng)（手工系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)） 明確用戶的各種需求明確用戶的各種需求 確定新系統(tǒng)的功能確定新系統(tǒng)的功能 充分考慮今后可能的擴(kuò)充和改變充分考慮今后可能

13、的擴(kuò)充和改變需求分析的重點(diǎn)調(diào)查的重點(diǎn)是調(diào)查的重點(diǎn)是“數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)”和和“處理處理”，獲得，獲得用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫要求用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫要求n 信息要求信息要求n處理要求處理要求n安全性與完整性要求安全性與完整性要求需求分析的難點(diǎn)確定用戶最終需求確定用戶最終需求n用戶用戶缺少計(jì)算機(jī)知識(shí)缺少計(jì)算機(jī)知識(shí)n設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)人員缺少用戶的專業(yè)知識(shí)缺少用戶的專業(yè)知識(shí)解決方法解決方法n設(shè)計(jì)人員必須不斷設(shè)計(jì)人員必須不斷深入深入地與用戶進(jìn)行地與用戶進(jìn)行交流交流7.2 需求分析7.2.1 需求分析的任務(wù)需求分析的任務(wù)7.2.2 需求分析的方法需求分析的方法7.2.3 數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典7.2.2 需求分析的方法調(diào)查需求調(diào)查需求達(dá)成共識(shí)

14、達(dá)成共識(shí)分析表達(dá)需求分析表達(dá)需求調(diào)查用戶需求的具體步驟 調(diào)查組織機(jī)構(gòu)情況調(diào)查組織機(jī)構(gòu)情況 調(diào)查各部門的業(yè)務(wù)活動(dòng)情況。調(diào)查各部門的業(yè)務(wù)活動(dòng)情況。 在熟悉業(yè)務(wù)活動(dòng)的基礎(chǔ)上，協(xié)助用戶明在熟悉業(yè)務(wù)活動(dòng)的基礎(chǔ)上，協(xié)助用戶明確對(duì)新系統(tǒng)的各種要求。確對(duì)新系統(tǒng)的各種要求。 確定新系統(tǒng)的邊界確定新系統(tǒng)的邊界常用調(diào)查方法(1)跟班作業(yè)跟班作業(yè)(2)開調(diào)查會(huì)開調(diào)查會(huì)(3)請(qǐng)專人介紹請(qǐng)專人介紹(4)詢問詢問(5)設(shè)計(jì)調(diào)查表請(qǐng)用戶填寫設(shè)計(jì)調(diào)查表請(qǐng)用戶填寫(6)查閱記錄查閱記錄進(jìn)一步分析和表達(dá)用戶需求結(jié)構(gòu)化分析方法（結(jié)構(gòu)化分析方法（Structured Analysis，簡(jiǎn)，簡(jiǎn)稱稱SA方法）方法）n從最上層的系統(tǒng)組織機(jī)構(gòu)

15、入手從最上層的系統(tǒng)組織機(jī)構(gòu)入手n 自頂向下、逐層分解分析系統(tǒng)自頂向下、逐層分解分析系統(tǒng)進(jìn)一步分析和表達(dá)用戶需求（續(xù)）1首先把任何一個(gè)系統(tǒng)都抽象為首先把任何一個(gè)系統(tǒng)都抽象為：數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)存儲(chǔ)信息要求信息要求數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來源來源處理處理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)輸出輸出處理要求處理要求進(jìn)一步分析和表達(dá)用戶需求（續(xù)）2分解處理功能和數(shù)據(jù)分解處理功能和數(shù)據(jù) (1)分解處理功能分解處理功能將處理功能的具體內(nèi)容分解為若干子功能將處理功能的具體內(nèi)容分解為若干子功能 (2)分解數(shù)據(jù)分解數(shù)據(jù)處理功能逐步分解同時(shí)，逐級(jí)分解所用數(shù)據(jù)，形成處理功能逐步分解同時(shí)，逐級(jí)分解所用數(shù)據(jù)，形成若干層次的數(shù)據(jù)流圖若干層次的數(shù)據(jù)

16、流圖 (3)表達(dá)方法表達(dá)方法 處理邏輯：用判定表或判定樹來描述處理邏輯：用判定表或判定樹來描述 數(shù)據(jù)：用數(shù)據(jù)字典來描述數(shù)據(jù)：用數(shù)據(jù)字典來描述3將分析結(jié)果再次提交給用戶，征得用戶的認(rèn)可將分析結(jié)果再次提交給用戶，征得用戶的認(rèn)可需求分析過程需求分析過程 7.2 需求分析7.2.1 需求分析的任務(wù)需求分析的任務(wù)7.2.2 需求分析的方法需求分析的方法7.2.3 數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典7.2.3 數(shù)據(jù)字典 數(shù)據(jù)字典的用途數(shù)據(jù)字典的用途n進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析所獲得的主進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析所獲得的主要結(jié)果要結(jié)果 數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容n數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng)n數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)n數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流n數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)

17、據(jù)存儲(chǔ)n處理過程處理過程 數(shù)據(jù)項(xiàng) 數(shù)據(jù)項(xiàng)是不可再分的數(shù)據(jù)單位數(shù)據(jù)項(xiàng)是不可再分的數(shù)據(jù)單位 對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)的描述對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)的描述 數(shù)據(jù)項(xiàng)描述數(shù)據(jù)項(xiàng)描述 數(shù)據(jù)項(xiàng)名，數(shù)據(jù)項(xiàng)含義說明，別名，數(shù)據(jù)項(xiàng)名，數(shù)據(jù)項(xiàng)含義說明，別名， 數(shù)據(jù)類型，長(zhǎng)度，取值范圍，取值含義，數(shù)據(jù)類型，長(zhǎng)度，取值范圍，取值含義，與其他數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系，數(shù)據(jù)項(xiàng)之間與其他數(shù)據(jù)項(xiàng)的邏輯關(guān)系，數(shù)據(jù)項(xiàng)之間 的聯(lián)系的聯(lián)系 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)反映了數(shù)據(jù)之間的組合關(guān)系。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)反映了數(shù)據(jù)之間的組合關(guān)系。 一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以由若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)組成，也可以由若干個(gè)一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以由若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)組成，也可以由若干個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成，或由若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混合組成。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

18、組成，或由若干個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混合組成。 對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名，含義說明，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名，含義說明， 組成組成:數(shù)據(jù)項(xiàng)或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)項(xiàng)或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)流 數(shù)據(jù)流是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在系統(tǒng)內(nèi)傳輸?shù)穆窂健?shù)據(jù)流是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在系統(tǒng)內(nèi)傳輸?shù)穆窂健?對(duì)數(shù)據(jù)流的描述對(duì)數(shù)據(jù)流的描述 數(shù)據(jù)流描述數(shù)據(jù)流描述 數(shù)據(jù)流名，說明，數(shù)據(jù)流來源，數(shù)據(jù)流名，說明，數(shù)據(jù)流來源， 數(shù)據(jù)流去向，組成數(shù)據(jù)流去向，組成:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)， 平均流量，高峰期流量平均流量，高峰期流量 數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)停留或保存的地方，也是數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)停留或保存的地方，也是數(shù)據(jù)流的來源和去向之一

19、。的來源和去向之一。 對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的描述對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的描述 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)描述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)名，說明，編號(hào)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)描述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)名，說明，編號(hào)，輸入的數(shù)據(jù)流輸入的數(shù)據(jù)流 ，輸出的數(shù)據(jù)流，輸出的數(shù)據(jù)流 ，組成組成:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)量，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)量， 存取頻度，存取方式存取頻度，存取方式 處理過程 具體處理邏輯一般用判定表或判定樹來描述具體處理邏輯一般用判定表或判定樹來描述 處理過程說明性信息的描述處理過程說明性信息的描述處理過程描述處理過程名，說明，輸入處理過程描述處理過程名，說明，輸入:數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)流， 輸出輸出:數(shù)據(jù)流，處理數(shù)據(jù)流，處理:簡(jiǎn)要說明簡(jiǎn)要說明數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典是關(guān)于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的描述，數(shù)據(jù)字典是

20、關(guān)于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的描述，是元數(shù)據(jù)，而不是數(shù)據(jù)本身是元數(shù)據(jù)，而不是數(shù)據(jù)本身數(shù)據(jù)字典在需求分析階段建立，在數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)字典在需求分析階段建立，在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中不斷修改、充實(shí)、完善庫設(shè)計(jì)過程中不斷修改、充實(shí)、完善 第七章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)7.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述7.2 需求分析需求分析7.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)7.6 數(shù)據(jù)庫的實(shí)施和維護(hù)數(shù)據(jù)庫的實(shí)施和維護(hù)7.7 小結(jié)小結(jié)7.3.1 概念結(jié)構(gòu)什么是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)什么是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)n將需求分析得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)即將需求分析得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)即概概念模型念模

21、型的過程就是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程就是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)n概念結(jié)構(gòu)是各種數(shù)據(jù)模型的共同基礎(chǔ)，它比數(shù)據(jù)概念結(jié)構(gòu)是各種數(shù)據(jù)模型的共同基礎(chǔ)，它比數(shù)據(jù)模型更獨(dú)立于機(jī)器、更抽象，從而更加穩(wěn)定。模型更獨(dú)立于機(jī)器、更抽象，從而更加穩(wěn)定。需求分析需求分析現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界概念模型概念模型DBMS支持的數(shù)據(jù)模型支持的數(shù)據(jù)模型信息世界信息世界機(jī)器世界機(jī)器世界認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)抽象抽象現(xiàn)實(shí)世界中客觀對(duì)象的抽象過程：現(xiàn)實(shí)世界中客觀對(duì)象的抽象過程：轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換需求分析需求分析概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.3.2 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)的四類方法四類方法n自頂向下自頂向下: 首先定義全局概念結(jié)構(gòu)的框架首先定義全局概念結(jié)構(gòu)

22、的框架，然后逐步細(xì)化，然后逐步細(xì)化7.3.2 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟自底向上自底向上: 首先定義各局部應(yīng)用的概念結(jié)首先定義各局部應(yīng)用的概念結(jié)構(gòu)，然后將它們集成起來，得到全局概念構(gòu)，然后將它們集成起來，得到全局概念結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）n逐步擴(kuò)張逐步擴(kuò)張 首先定義最重要的核心概念結(jié)構(gòu)，然后向外擴(kuò)充，首先定義最重要的核心概念結(jié)構(gòu)，然后向外擴(kuò)充，以滾雪球的方式逐步生成其他概念結(jié)構(gòu)，直至總體以滾雪球的方式逐步生成其他概念結(jié)構(gòu)，直至總體概念結(jié)構(gòu)概念結(jié)構(gòu)逐步擴(kuò)張策略概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）n混合策略混合策略 將自頂向下和自底向上相結(jié)合，用自頂向下將自頂向下和自底向上相結(jié)合，用自頂向

23、下策略設(shè)計(jì)一個(gè)全局概念結(jié)構(gòu)的框架，以它為策略設(shè)計(jì)一個(gè)全局概念結(jié)構(gòu)的框架，以它為骨架集成由自底向上策略中設(shè)計(jì)的各局部概骨架集成由自底向上策略中設(shè)計(jì)的各局部概念結(jié)構(gòu)。念結(jié)構(gòu)。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）常用策略常用策略n自頂向下地進(jìn)行需求分析自頂向下地進(jìn)行需求分析n自底向上地設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)自底向上地設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）第第1步：抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計(jì)局部視圖步：抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計(jì)局部視圖第第2步：集成局部視圖，得到全局概念結(jié)構(gòu)步：集成局部視圖，得到全局概念結(jié)構(gòu)7.3.3 數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)抽象數(shù)據(jù)抽象局部視圖設(shè)計(jì)局部視圖設(shè)計(jì)一、數(shù)據(jù)抽象概念結(jié)構(gòu)是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的一種抽象概念結(jié)構(gòu)是對(duì)現(xiàn)

24、實(shí)世界的一種抽象n從實(shí)際的人、物、事和概念中抽取所關(guān)心的共從實(shí)際的人、物、事和概念中抽取所關(guān)心的共同特性，忽略非本質(zhì)的細(xì)節(jié)同特性，忽略非本質(zhì)的細(xì)節(jié)n把這些特性用各種概念精確地加以描述把這些特性用各種概念精確地加以描述n這些概念組成了某種模型這些概念組成了某種模型數(shù)據(jù)抽象（續(xù)） 三種常用抽象三種常用抽象1. 分類（分類（Classification）n定義某一類概念作為現(xiàn)實(shí)世界中一組對(duì)象的定義某一類概念作為現(xiàn)實(shí)世界中一組對(duì)象的類型類型n這些對(duì)象具有某些共同的特性和行為這些對(duì)象具有某些共同的特性和行為n它抽象了對(duì)象它抽象了對(duì)象值和型值和型之間的之間的“is member of”的語義的語義n在在E

25、-R模型中，實(shí)體型就是這種抽象模型中，實(shí)體型就是這種抽象學(xué)生張英王平劉勇趙賓數(shù)據(jù)抽象（續(xù)）2. 聚集（聚集（Aggregation）n定義某一類型的組成成分定義某一類型的組成成分n它抽象了對(duì)象內(nèi)部類型和成分之間它抽象了對(duì)象內(nèi)部類型和成分之間“is part of”的語義的語義n在在E-R模型中若干屬性的聚集組成了實(shí)體型，模型中若干屬性的聚集組成了實(shí)體型，就是這種抽象就是這種抽象 數(shù)據(jù)抽象（續(xù)）3. 概括（概括（Generalization）n定義類型之間的一種子集聯(lián)系定義類型之間的一種子集聯(lián)系n它抽象了類型之間的它抽象了類型之間的“is subset of”的語義的語義n概括有一個(gè)很重要的性質(zhì)

26、：繼承性。子類繼承概括有一個(gè)很重要的性質(zhì)：繼承性。子類繼承超類上定義的所有抽象。超類上定義的所有抽象。學(xué)生本科生研究生超類子類數(shù)據(jù)抽象（續(xù)）數(shù)據(jù)抽象的用途數(shù)據(jù)抽象的用途n對(duì)需求分析階段收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類對(duì)需求分析階段收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織（聚集），形成、組織（聚集），形成n實(shí)體實(shí)體n實(shí)體的屬性，標(biāo)識(shí)實(shí)體的碼實(shí)體的屬性，標(biāo)識(shí)實(shí)體的碼n確定實(shí)體之間的聯(lián)系類型確定實(shí)體之間的聯(lián)系類型(1:1，1:n，m:n)二、局部視圖設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)分設(shè)計(jì)分E-R圖的步驟圖的步驟:選擇局部應(yīng)用選擇局部應(yīng)用逐一設(shè)計(jì)分逐一設(shè)計(jì)分E-R圖圖 選擇局部應(yīng)用需求分析階段，已用多層數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)需求分析階段，已用多層數(shù)據(jù)流圖和數(shù)

27、據(jù)字典描述了整個(gè)系統(tǒng)。字典描述了整個(gè)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)分設(shè)計(jì)分E-R圖首先需要根據(jù)系統(tǒng)的具體情況圖首先需要根據(jù)系統(tǒng)的具體情況，在多層的數(shù)據(jù)流圖中，在多層的數(shù)據(jù)流圖中選擇一個(gè)適當(dāng)層次選擇一個(gè)適當(dāng)層次的數(shù)據(jù)流圖的數(shù)據(jù)流圖，讓這組圖中每一部分對(duì)應(yīng)一，讓這組圖中每一部分對(duì)應(yīng)一個(gè)局部應(yīng)用，然后以這一層次的數(shù)據(jù)流圖個(gè)局部應(yīng)用，然后以這一層次的數(shù)據(jù)流圖為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)分為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)分E-R圖。圖。 逐一設(shè)計(jì)分E-R圖任務(wù)任務(wù)n標(biāo)定局部應(yīng)用中的實(shí)體、屬性、碼，標(biāo)定局部應(yīng)用中的實(shí)體、屬性、碼，實(shí)體間的聯(lián)系實(shí)體間的聯(lián)系7.3.4 視圖的集成各個(gè)局部視圖即分各個(gè)局部視圖即分E-R圖建立好后，還需要圖建立好后，還需要對(duì)它們進(jìn)

28、行合并，集成為一個(gè)整體的數(shù)據(jù)對(duì)它們進(jìn)行合并，集成為一個(gè)整體的數(shù)據(jù)概念結(jié)構(gòu)即總概念結(jié)構(gòu)即總E-R圖。圖。視圖集成的兩種方式視圖集成的兩種方式n一次集成一次集成n逐步累積式逐步累積式視圖的集成（續(xù)）集成局部集成局部E-R圖的步驟圖的步驟1. 合并合并2. 修改與重構(gòu)修改與重構(gòu)視圖的集成（續(xù)）一、合并分E-R圖，生成初步E-R圖各分圖存在沖突各分圖存在沖突n各個(gè)局部應(yīng)用所面向的問題不同各個(gè)局部應(yīng)用所面向的問題不同由不同的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)由不同的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)各個(gè)分各個(gè)分E-R圖之間必定會(huì)存在許多不一致的地方圖之間必定會(huì)存在許多不一致的地方n合并分合并分E-R圖的主要工作與關(guān)鍵所在：合理消圖的主要工

29、作與關(guān)鍵所在：合理消除各分除各分E-R圖的沖突圖的沖突合并分E-R圖，生成初步E-R圖（續(xù)）沖突的種類沖突的種類n屬性沖突屬性沖突n命名沖突命名沖突n結(jié)構(gòu)沖突結(jié)構(gòu)沖突 屬性沖突兩類屬性沖突兩類屬性沖突n屬性域沖突屬性域沖突：屬性值的類型、取值范圍或?。簩傩灾档念愋?、取值范圍或取值集合不同。值集合不同。n屬性取值單位沖突屬性取值單位沖突 命名沖突兩類命名沖突兩類命名沖突n同名異義：同名異義：不同意義的對(duì)象在不同的局不同意義的對(duì)象在不同的局部應(yīng)用中具有相同的名字部應(yīng)用中具有相同的名字 例，局部應(yīng)用例，局部應(yīng)用A中將教室稱為房間中將教室稱為房間 局部應(yīng)用局部應(yīng)用B中將學(xué)生宿舍稱為房間中將學(xué)生宿舍稱為

30、房間n異名同義（一義多名）異名同義（一義多名）：同一意義的對(duì)：同一意義的對(duì)象在不同的局部應(yīng)用中具有不同的名字象在不同的局部應(yīng)用中具有不同的名字 例，有的部門把教科書稱為課本例，有的部門把教科書稱為課本 有的部門則把教科書稱為教材有的部門則把教科書稱為教材 結(jié)構(gòu)沖突三類結(jié)構(gòu)沖突三類結(jié)構(gòu)沖突n同一對(duì)象在不同應(yīng)用中具有不同的抽象同一對(duì)象在不同應(yīng)用中具有不同的抽象n同一實(shí)體在不同局部視圖中所包含的屬同一實(shí)體在不同局部視圖中所包含的屬性不完全相同，或者屬性的排列次序不性不完全相同，或者屬性的排列次序不完全相同完全相同n實(shí)體之間的聯(lián)系在不同局部視圖中呈現(xiàn)實(shí)體之間的聯(lián)系在不同局部視圖中呈現(xiàn)不同的類型不同的類

31、型二、消除不必要的冗余，設(shè)計(jì)生成基本二、消除不必要的冗余，設(shè)計(jì)生成基本E-RE-R圖圖基本任務(wù)基本任務(wù)n消除不必要的冗余，設(shè)計(jì)生成基本消除不必要的冗余，設(shè)計(jì)生成基本E-R圖圖合并合并初步初步E-R圖圖分分E-R圖圖可能存在冗余的數(shù)據(jù)可能存在冗余的數(shù)據(jù)和冗余的實(shí)體間聯(lián)系和冗余的實(shí)體間聯(lián)系基本基本E-R圖圖消除不必要的冗余消除不必要的冗余冗余 冗余的數(shù)據(jù)冗余的數(shù)據(jù)是指可由基本數(shù)據(jù)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)，是指可由基本數(shù)據(jù)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)，冗余的聯(lián)系冗余的聯(lián)系是指可由其他聯(lián)系導(dǎo)出的聯(lián)系。是指可由其他聯(lián)系導(dǎo)出的聯(lián)系。 冗余數(shù)據(jù)和冗余聯(lián)系容易破壞數(shù)據(jù)庫的完整性，給數(shù)據(jù)庫冗余數(shù)據(jù)和冗余聯(lián)系容易破壞數(shù)據(jù)庫的完整性，給數(shù)據(jù)庫維護(hù)

32、增加困難維護(hù)增加困難 并不是所有的冗余數(shù)據(jù)與冗余聯(lián)系都必須加以消除，有時(shí)并不是所有的冗余數(shù)據(jù)與冗余聯(lián)系都必須加以消除，有時(shí)為了提高某些應(yīng)用的效率，不得不以冗余信息作為代價(jià)。為了提高某些應(yīng)用的效率，不得不以冗余信息作為代價(jià)。 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟第第1步：抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計(jì)局部視圖步：抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計(jì)局部視圖 抽象數(shù)據(jù)抽象數(shù)據(jù)：分類：分類 、聚集、概括、聚集、概括 設(shè)計(jì)局部視圖設(shè)計(jì)局部視圖 選擇局部應(yīng)用選擇局部應(yīng)用 逐一設(shè)計(jì)分逐一設(shè)計(jì)分E-R圖圖標(biāo)定局部應(yīng)用中的實(shí)體、屬性、碼，實(shí)體間的聯(lián)系標(biāo)定局部應(yīng)用中的實(shí)體、屬性、碼，實(shí)體間的聯(lián)系用用E-R圖描述出來圖描述出來第第2步：集成局部視圖，得到全局概念結(jié)構(gòu)步

33、：集成局部視圖，得到全局概念結(jié)構(gòu) 1. 合并分合并分E-R圖，生成初步圖，生成初步E-R圖圖 消除沖突：屬性沖突、命名沖突、結(jié)構(gòu)沖突消除沖突：屬性沖突、命名沖突、結(jié)構(gòu)沖突 2. 修改與重構(gòu)修改與重構(gòu)消除不必要的冗余，設(shè)計(jì)生成基本消除不必要的冗余，設(shè)計(jì)生成基本E-R圖（分析方法、規(guī)范圖（分析方法、規(guī)范化理論）化理論）數(shù)據(jù)流圖 數(shù)據(jù)流圖（數(shù)據(jù)流圖（DFD：Data Flow Diagram）就是組織中信息運(yùn)動(dòng)的抽象）就是組織中信息運(yùn)動(dòng)的抽象，是信息邏輯系統(tǒng)模型的主要形式。這個(gè)模型不涉及硬件、軟件、數(shù)據(jù)，是信息邏輯系統(tǒng)模型的主要形式。這個(gè)模型不涉及硬件、軟件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與文件組織，它與對(duì)系統(tǒng)的物理描述

34、無關(guān)，只是用一種圖形及與此結(jié)構(gòu)與文件組織，它與對(duì)系統(tǒng)的物理描述無關(guān)，只是用一種圖形及與此相關(guān)的注釋來表示系統(tǒng)的邏輯功能，即所開發(fā)的系統(tǒng)在信息處理方面要相關(guān)的注釋來表示系統(tǒng)的邏輯功能，即所開發(fā)的系統(tǒng)在信息處理方面要做什么。做什么。 由于圖形描述簡(jiǎn)明、清晰，不涉及到技術(shù)細(xì)節(jié)，所描述的內(nèi)容是面由于圖形描述簡(jiǎn)明、清晰，不涉及到技術(shù)細(xì)節(jié)，所描述的內(nèi)容是面向用戶的，所以即使完全不懂信息技術(shù)的用戶單位的人員也容易理解。向用戶的，所以即使完全不懂信息技術(shù)的用戶單位的人員也容易理解。因此數(shù)據(jù)流圖是系統(tǒng)分析人員與用戶之間進(jìn)行交流的有效手段，也是系因此數(shù)據(jù)流圖是系統(tǒng)分析人員與用戶之間進(jìn)行交流的有效手段，也是系統(tǒng)設(shè)計(jì)

35、（即建立所開發(fā)的系統(tǒng)的物理模型）的主要依據(jù)之一。統(tǒng)設(shè)計(jì)（即建立所開發(fā)的系統(tǒng)的物理模型）的主要依據(jù)之一。1.1 數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)成(1)（1）數(shù)據(jù)流圖使用的符號(hào)）數(shù)據(jù)流圖使用的符號(hào) DFD由四種基本符號(hào)組成。如下圖所示由四種基本符號(hào)組成。如下圖所示。數(shù)據(jù)加工（數(shù)據(jù)加工（P）外部項(xiàng)（外部項(xiàng)（S）數(shù)據(jù)流（數(shù)據(jù)流（F）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（D）圖圖 數(shù)據(jù)流圖的基本符號(hào)數(shù)據(jù)流圖的基本符號(hào) 1.1 數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)成(1) 數(shù)據(jù)流程圖中有以下幾種主要元素：數(shù)據(jù)流程圖中有以下幾種主要元素： ：數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)流是數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)傳播的路徑，因此由一組成：數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)流是數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)傳播的路徑，因此由一組成分固定的數(shù)據(jù)組成。如

36、訂票單由旅客姓名、年齡、單位、身份證號(hào)、分固定的數(shù)據(jù)組成。如訂票單由旅客姓名、年齡、單位、身份證號(hào)、日期、目的地等數(shù)據(jù)項(xiàng)組成。由于數(shù)據(jù)流是流動(dòng)中的數(shù)據(jù)，所以必須日期、目的地等數(shù)據(jù)項(xiàng)組成。由于數(shù)據(jù)流是流動(dòng)中的數(shù)據(jù)，所以必須有流向，除了與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之間的數(shù)據(jù)流不用命名外，數(shù)據(jù)流應(yīng)該用名有流向，除了與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之間的數(shù)據(jù)流不用命名外，數(shù)據(jù)流應(yīng)該用名詞或名詞短語命名。詞或名詞短語命名。 ：數(shù)據(jù)源（終點(diǎn)）。代表系統(tǒng)之外的實(shí)體，可以是人、物或其：數(shù)據(jù)源（終點(diǎn)）。代表系統(tǒng)之外的實(shí)體，可以是人、物或其他軟件系統(tǒng)。他軟件系統(tǒng)。 ：對(duì)數(shù)據(jù)的加工（處理）。加工是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的單元，它：對(duì)數(shù)據(jù)的加工（處理）。加工是對(duì)數(shù)

37、據(jù)進(jìn)行處理的單元，它接收一定的數(shù)據(jù)輸入，對(duì)其進(jìn)行處理，并產(chǎn)生輸出。接收一定的數(shù)據(jù)輸入，對(duì)其進(jìn)行處理，并產(chǎn)生輸出。 ：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。表示信息的靜態(tài)存儲(chǔ)，可以代表文件、文件的一：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。表示信息的靜態(tài)存儲(chǔ)，可以代表文件、文件的一部分、數(shù)據(jù)庫的元素等。部分、數(shù)據(jù)庫的元素等。 1.1 數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)成(2) 下下圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的DFD。它表示數(shù)據(jù)流。它表示數(shù)據(jù)流“付款單付款單”從外部項(xiàng)從外部項(xiàng)“客戶客戶”（源點(diǎn)）流出，經(jīng)加工（源點(diǎn)）流出，經(jīng)加工“帳務(wù)處理帳務(wù)處理”轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)流“明細(xì)帳明細(xì)帳”，再經(jīng)加工，再經(jīng)加工“打印帳簿打印帳簿”轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流“帳簿帳簿”，最后流向外部項(xiàng)

38、，最后流向外部項(xiàng)“會(huì)計(jì)會(huì)計(jì)”（終點(diǎn)），加（終點(diǎn)），加工工“打印帳簿打印帳簿”在進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)“總帳總帳”中讀中讀取數(shù)據(jù)取數(shù)據(jù)。 F3帳簿帳簿F 2 明 細(xì)明 細(xì)帳帳F 1 付 款付 款單單D總帳總帳打印帳簿打印帳簿P2帳務(wù)處理帳務(wù)處理P1S 1 客客戶戶S2會(huì)會(huì)計(jì)計(jì)1.1 數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)成(3)（2）數(shù)據(jù)流）數(shù)據(jù)流 數(shù)據(jù)流（數(shù)據(jù)流（Data Flow）由一個(gè)或一組確定的數(shù)據(jù)組成。）由一個(gè)或一組確定的數(shù)據(jù)組成。 數(shù)據(jù)流名應(yīng)能直觀地反映數(shù)據(jù)流的含義。數(shù)據(jù)流名應(yīng)能直觀地反映數(shù)據(jù)流的含義。 數(shù)據(jù)流的流向數(shù)據(jù)流的流向 數(shù)據(jù)流可以同名，也可以有相同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，但必須有不數(shù)據(jù)流

39、可以同名，也可以有相同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，但必須有不同的數(shù)據(jù)或具有不同的含義。同的數(shù)據(jù)或具有不同的含義。 兩個(gè)符號(hào)兩個(gè)符號(hào)(加工、外部項(xiàng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)加工、外部項(xiàng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ))之間可以有多個(gè)數(shù)據(jù)之間可以有多個(gè)數(shù)據(jù)流存在，流存在，DFD并不表明它們之間的任何關(guān)系，諸如次序、主并不表明它們之間的任何關(guān)系，諸如次序、主次等。次等。 避免錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)流命名方法避免錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)流命名方法1.1 數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)成(4)（3）加工）加工 加工又稱處理亦稱變換，它表示對(duì)數(shù)據(jù)流的操作。加工又稱處理亦稱變換，它表示對(duì)數(shù)據(jù)流的操作。 加工的符號(hào)分成上、下兩部分，從上到下分別是標(biāo)識(shí)部分和功加工的符號(hào)分成上、下兩部分，從上到下分別是標(biāo)識(shí)部

40、分和功能描述部分。能描述部分。 標(biāo)識(shí)部分用于標(biāo)注加工編號(hào)，加工編號(hào)應(yīng)具有唯一性，以標(biāo)識(shí)標(biāo)識(shí)部分用于標(biāo)注加工編號(hào)，加工編號(hào)應(yīng)具有唯一性，以標(biāo)識(shí)加工，以加工，以“P”開頭。開頭。 功能描述部分用來寫加工名。為使功能描述部分用來寫加工名。為使DFD清晰易讀，加工名應(yīng)簡(jiǎn)清晰易讀，加工名應(yīng)簡(jiǎn)單，能概括地說明對(duì)數(shù)據(jù)的加工行為，其詳細(xì)描述在數(shù)據(jù)詞典單，能概括地說明對(duì)數(shù)據(jù)的加工行為，其詳細(xì)描述在數(shù)據(jù)詞典中定義。中定義。 加工要逐層分解，以求得分解后的加工功能簡(jiǎn)單、易于理解。加工要逐層分解，以求得分解后的加工功能簡(jiǎn)單、易于理解。1.1 數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)成(5)（4）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)）數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是用來存貯數(shù)據(jù)的。在分

41、層數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是用來存貯數(shù)據(jù)的。在分層DFD中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)一般中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)一般僅屬于某一層或某幾層，因此又稱數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為局部文件。現(xiàn)僅屬于某一層或某幾層，因此又稱數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為局部文件。現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)符號(hào)說明如下：對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)符號(hào)說明如下： 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)名寫在開口的長(zhǎng)方框內(nèi)，應(yīng)概要地說明文件中的主數(shù)據(jù)存儲(chǔ)名寫在開口的長(zhǎng)方框內(nèi)，應(yīng)概要地說明文件中的主要數(shù)據(jù)。要數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)上一定要有數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)上一定要有數(shù)據(jù)流。 為便于說明和管理，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)亦應(yīng)編號(hào)，編號(hào)寫在文件符號(hào)為便于說明和管理，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)亦應(yīng)編號(hào)，編號(hào)寫在文件符號(hào)左端小方格中，以左端小方格中，以“D”開頭。開頭。 為避免為避免DFD中出現(xiàn)交叉線，同一數(shù)據(jù)存

42、儲(chǔ)可在多處畫出，可中出現(xiàn)交叉線，同一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可在多處畫出，可以用下圖所示符號(hào)表示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)重復(fù)。以用下圖所示符號(hào)表示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)重復(fù)。1.1 數(shù)據(jù)流圖的構(gòu)成(6)（5）外部項(xiàng)）外部項(xiàng) 源點(diǎn)和終點(diǎn)源點(diǎn)和終點(diǎn)(又稱端點(diǎn)又稱端點(diǎn))是系統(tǒng)外的實(shí)體，稱作外部項(xiàng)是系統(tǒng)外的實(shí)體，稱作外部項(xiàng)。它們存在于環(huán)境之中，與系統(tǒng)有信息交流，從源點(diǎn)到系。它們存在于環(huán)境之中，與系統(tǒng)有信息交流，從源點(diǎn)到系統(tǒng)的信息叫系統(tǒng)的輸入；從系統(tǒng)到終點(diǎn)的信息稱系統(tǒng)的輸統(tǒng)的信息叫系統(tǒng)的輸入；從系統(tǒng)到終點(diǎn)的信息稱系統(tǒng)的輸出。同出。同個(gè)端點(diǎn)可以是人或其它系統(tǒng)。在個(gè)端點(diǎn)可以是人或其它系統(tǒng)。在DFD中引入源點(diǎn)中引入源點(diǎn)和終點(diǎn)是為了便于理解系統(tǒng)，所以不需要

43、詳細(xì)描述它們。和終點(diǎn)是為了便于理解系統(tǒng)，所以不需要詳細(xì)描述它們。它們可有編號(hào)，以它們可有編號(hào)，以“S”開頭。開頭。1 .2 數(shù)據(jù)流圖的繪制步驟(1) （1）確定所開發(fā)的系統(tǒng)的外部項(xiàng)（外部實(shí)體），即系統(tǒng)的確定所開發(fā)的系統(tǒng)的外部項(xiàng)（外部實(shí)體），即系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源和去處。數(shù)據(jù)來源和去處。 （2）確定整個(gè)系統(tǒng)的輸出數(shù)據(jù)流和輸入數(shù)據(jù)流，把系統(tǒng)作確定整個(gè)系統(tǒng)的輸出數(shù)據(jù)流和輸入數(shù)據(jù)流，把系統(tǒng)作為一個(gè)加工環(huán)節(jié)，畫出關(guān)聯(lián)圖。為一個(gè)加工環(huán)節(jié)，畫出關(guān)聯(lián)圖。 （3）確定系統(tǒng)的主要信息處理功能，按此將整個(gè)系統(tǒng)分解確定系統(tǒng)的主要信息處理功能，按此將整個(gè)系統(tǒng)分解成幾個(gè)加工環(huán)節(jié)（子系統(tǒng)）確定每個(gè)加工的輸出與輸入數(shù)成幾個(gè)加工環(huán)節(jié)

44、（子系統(tǒng)）確定每個(gè)加工的輸出與輸入數(shù)據(jù)流以及與這些加工有關(guān)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。據(jù)流以及與這些加工有關(guān)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。 （4）根據(jù)自頂向下，逐層分解的原則，對(duì)上層圖中全部或根據(jù)自頂向下，逐層分解的原則，對(duì)上層圖中全部或部分加工環(huán)節(jié)進(jìn)行分解。部分加工環(huán)節(jié)進(jìn)行分解。1 .2 數(shù)據(jù)流圖的繪制步驟(2)（5）重復(fù)步驟（重復(fù)步驟（4），直到逐層分解結(jié)束。），直到逐層分解結(jié)束。（6）對(duì)圖進(jìn)行檢查和合理布局，主要檢查分解是否恰當(dāng)、對(duì)圖進(jìn)行檢查和合理布局，主要檢查分解是否恰當(dāng)、徹底，徹底，DFD中各層是否有遺漏、重復(fù)、沖突之處，各層中各層是否有遺漏、重復(fù)、沖突之處，各層DFD及同層及同層DFD之間關(guān)系是否爭(zhēng)取及命名、編號(hào)是

45、否確切之間關(guān)系是否爭(zhēng)取及命名、編號(hào)是否確切、合理等，對(duì)錯(cuò)誤與不當(dāng)之處進(jìn)行修改。、合理等，對(duì)錯(cuò)誤與不當(dāng)之處進(jìn)行修改。（7）和用戶進(jìn)行交流，在用戶完全理解數(shù)據(jù)圖的內(nèi)容的基和用戶進(jìn)行交流，在用戶完全理解數(shù)據(jù)圖的內(nèi)容的基礎(chǔ)上征求用戶的意見。礎(chǔ)上征求用戶的意見。 1 .2 數(shù)據(jù)流圖的繪制步驟(3)a關(guān)聯(lián)圖關(guān)聯(lián)圖.3.2圖圖0GQRLSMABCABCDEFG12356圖圖2.131NMPGL圖圖2b頂層圖頂層圖d三層圖三層圖c二層圖二層圖繪制數(shù)據(jù)流圖過程示意圖繪制數(shù)據(jù)流圖過程示意圖1.3 數(shù)據(jù)流圖的繪制原則 （1）明確系統(tǒng)界面。明確系統(tǒng)界面。 （2）自頂向下逐層擴(kuò)展。自頂向下逐層擴(kuò)展。 （3）合理布局。合

46、理布局。 （4）數(shù)據(jù)流圖繪制過程，就是系統(tǒng)的邏輯模型的形成過數(shù)據(jù)流圖繪制過程，就是系統(tǒng)的邏輯模型的形成過程，必程，必 須始終與用戶密切接觸，詳細(xì)討論，不斷修改，須始終與用戶密切接觸，詳細(xì)討論，不斷修改，也要和其他系統(tǒng)建設(shè)者共同商討一求一致意見。也要和其他系統(tǒng)建設(shè)者共同商討一求一致意見。1 .4 繪制數(shù)據(jù)流圖注意事項(xiàng) （1）關(guān)于自頂向下、逐層分解）關(guān)于自頂向下、逐層分解 （2）數(shù)據(jù)流必須通過加工）數(shù)據(jù)流必須通過加工 （3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)環(huán)節(jié)一般作為兩個(gè)加工環(huán)節(jié)的界面來安排）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)環(huán)節(jié)一般作為兩個(gè)加工環(huán)節(jié)的界面來安排 （4）編號(hào)）編號(hào)1.5 數(shù)據(jù)流圖繪制舉例(1)(1）儲(chǔ)戶將填好的取款單、存折交銀行，銀行做如下處理：）儲(chǔ)戶將填好的取款單、存折交銀行，銀行做如下處理： 審核并查對(duì)帳目，將不合格的存折、取款單退回儲(chǔ)戶，審核并查對(duì)帳目，將不合格的存折、取款單退回儲(chǔ)戶，合格的存折、取款單送取款處理。合格的存折、取款單送取款處理。 處理取款修改帳目，將存折、利息單、結(jié)算清單及現(xiàn)金處理取款修改帳目，將存折、利息單、結(jié)算清單及現(xiàn)金交儲(chǔ)戶，同時(shí)將取款單存檔。交儲(chǔ)戶，同時(shí)將