數(shù)據(jù)庫(kù)與軟件開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)第八章

數(shù)據(jù)庫(kù)與軟件開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)第八章第1頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是要在一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境中，通過(guò)合理的邏輯設(shè)計(jì)和有效的物理設(shè)計(jì)，構(gòu)造較優(yōu)的數(shù)據(jù)庫(kù)模式，建立數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)，滿足用戶的各種信息需求。

——是數(shù)據(jù)庫(kù)在應(yīng)用領(lǐng)域的主要研究課題8.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法2目前的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法：規(guī)范化設(shè)計(jì)法按軟件工程思想，將設(shè)計(jì)分為若干階段，明確規(guī)定各階段的任務(wù)，自頂向下逐步求精第2頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)任務(wù)：8.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法“數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)”與“數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì)”緊密結(jié)合設(shè)計(jì)六階段：5數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施1需求分析2概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4物理設(shè)計(jì)6數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)3第3頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)計(jì)步驟：8.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法調(diào)查、收集

信息需求，處理需求安全需求，性能需求完整性需求分析、整理出

需求說(shuō)明書用概念數(shù)據(jù)模型來(lái)表示數(shù)據(jù)及其聯(lián)系，為進(jìn)一步的設(shè)計(jì)提供依據(jù)，產(chǎn)生→概念數(shù)據(jù)模型：ER圖將概念數(shù)據(jù)模型表示的數(shù)據(jù)模式轉(zhuǎn)換成用所選DBMS支持的數(shù)據(jù)模型表示的符合規(guī)范的邏輯模式、外模式→設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)模式，包括：文件結(jié)構(gòu)、存取路徑、索引和存儲(chǔ)空間的分配等，與DBMS、OS、硬件有關(guān)。用所選的DBMS提供的DDL定義數(shù)據(jù)模式→裝入數(shù)據(jù)→用合適的開(kāi)發(fā)工具編制應(yīng)用程序→聯(lián)機(jī)調(diào)試并試運(yùn)行→進(jìn)行性能分析，若不符合要求，則調(diào)整相關(guān)部分的設(shè)計(jì)或修改應(yīng)用程序，直至能高效、穩(wěn)定、正確地運(yùn)行4第4頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月應(yīng)用1應(yīng)用要求...應(yīng)用n應(yīng)用要求概念模式邏輯模式內(nèi)模式應(yīng)用1外模式應(yīng)用n外模式...綜合轉(zhuǎn)換映象映象現(xiàn)實(shí)世界信息世界模型機(jī)器世界模型8.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法需求分析概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)階段與數(shù)據(jù)庫(kù)模式的對(duì)應(yīng)關(guān)系：5第5頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.2需求分析了解原系統(tǒng)的工作概況明確用戶的各種需求信息需求、處理需求

安全需求、完整性需求

性能需求(、未來(lái)需求)確定新系統(tǒng)的功能(系統(tǒng)目標(biāo))

一、任務(wù)明確要“做什么？”，而不考慮“怎么做？”6第6頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、需求分析的重點(diǎn)——數(shù)據(jù)、處理

·用戶的信息要求

用戶用到的數(shù)據(jù)及其結(jié)構(gòu)，確定數(shù)據(jù)庫(kù)中應(yīng)存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)

·用戶的處理要求

要求完成的處理功能，響應(yīng)時(shí)間，涉及的數(shù)據(jù)，處理方式等

·對(duì)數(shù)據(jù)的安全性、完整性的要求8.2需求分析7第7頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、步驟(1)收集信息→了解組織機(jī)構(gòu)與職能→業(yè)務(wù)現(xiàn)狀(業(yè)務(wù)流程、信息種類、處理方法)

(各部門輸入和使用的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的加工和處理，輸出信息，輸出到的部門，輸出的格式等)

→系統(tǒng)邊界（工作的計(jì)算機(jī)處理和人工處理）(2)分析與整理→結(jié)構(gòu)化分析方法SA（自頂向下、逐層分解）

分析業(yè)務(wù)流程→數(shù)據(jù)流圖(DFD)→數(shù)據(jù)字典(DD)(3)評(píng)審8.2需求分析8第8頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.2需求分析數(shù)據(jù)流圖：用于建立功能模型，系統(tǒng)邏輯功能的圖形表示；

正方形：表示數(shù)據(jù)源點(diǎn)或終點(diǎn)；

開(kāi)口矩形：代表數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；

圓形（圓角矩形）：代表變換數(shù)據(jù)的處理；箭頭：特定數(shù)據(jù)的流動(dòng)方向；分解、精化數(shù)據(jù)字典：是對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)元素精確、嚴(yán)格定義的有組織的列表，目的使“各級(jí)人員”對(duì)數(shù)據(jù)的輸入、輸出、存儲(chǔ)，甚至中間計(jì)算結(jié)果有相同的理解。

包括：名字，別名，使用地點(diǎn)與方式，內(nèi)容描述和補(bǔ)充信息；9第9頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：將需求分析得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)，即概念模型的過(guò)程就是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。8.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)獨(dú)立于數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)，也獨(dú)立于DBMS。是現(xiàn)實(shí)世界與機(jī)器世界的中介，一方面能夠充分反映現(xiàn)實(shí)世界（實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系），另一方面又易于向關(guān)系等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。是現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)真實(shí)模型，易于理解，便于和不熟悉計(jì)算機(jī)的用戶交換意見(jiàn)，使用戶易于參與，當(dāng)現(xiàn)實(shí)世界需求改變時(shí)，概念結(jié)構(gòu)可以很容易地作相應(yīng)調(diào)整。

——概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵設(shè)計(jì)工具：E－R圖10第10頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月需求需求1需求n需求1.1需求1.2需求n.1需求n.2概念模式1.1概念模式1概念模式1.2概念模式n.1概念模式n.2概念模式n全局概念模式自頂向下需求分析自底向上概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11第11頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月信息世界認(rèn)識(shí)抽象機(jī)器世界概念模型DBMS支持的數(shù)據(jù)模型現(xiàn)實(shí)事物概念模型：是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)過(guò)渡的中間層次。概念模型特點(diǎn)：概念模型是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的抽象和概括，它真實(shí)、充分地反映了現(xiàn)實(shí)世界中事物和事物之間的聯(lián)系，能滿足用戶對(duì)數(shù)據(jù)的處理要求。由于概念模型簡(jiǎn)潔、明晰、獨(dú)立于機(jī)器，很容易理解概念模型易于更改概念模型容易向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換8.3.1概念模型12第12頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.實(shí)體（Entity）：

客觀存在并可相互區(qū)分的事物叫實(shí)體

例如：一個(gè)職工，一個(gè)納稅人，一個(gè)部門，一次納稅申報(bào)2.屬性（Attribute）：

屬性是實(shí)體具有的某一特性一個(gè)實(shí)體可以由若干個(gè)屬性來(lái)描述。例如：納稅人由納稅人識(shí)別號(hào),名稱,電話,行業(yè),從業(yè)人數(shù)（110108000000001，北京手表廠，62511188，鐘表制造業(yè)，2500，）8.3.1概念模型概念模型涉及的主要概念：13第13頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月碼（Key）唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集稱為碼。例如，納稅人識(shí)別號(hào)是納稅人實(shí)體的碼域（Domain）屬性的取值范圍例如：名稱域?yàn)樽址?，從業(yè)人數(shù)域?yàn)檎麛?shù)5.實(shí)體型（Entitytype）用實(shí)體名及其屬性名集合來(lái)抽象和描述同類實(shí)體。例如，納稅人（納稅人識(shí)別號(hào)、名稱、電話、行業(yè)、從業(yè)人數(shù)）是一個(gè)實(shí)體型8.3.1概念模型14第14頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)體集（Entityset）同型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集。例如，全體納稅人是一個(gè)實(shí)體集7.聯(lián)系（Relationship）：兩類：實(shí)體內(nèi)部的聯(lián)系，如屬性之間的聯(lián)系;實(shí)體之間的聯(lián)系兩個(gè)實(shí)體型之間的聯(lián)系可以分為三類：

一對(duì)一聯(lián)系、一對(duì)多聯(lián)系、多對(duì)多聯(lián)系8.3.1概念模型15第15頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一對(duì)一聯(lián)系（1：1）：若對(duì)于實(shí)體集A中每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中至多有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，反之亦然，則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B具有一對(duì)一聯(lián)系，記為1：1。一對(duì)多聯(lián)系（1：n）：若對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體（n>=0）與之聯(lián)系；反之，對(duì)于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中至多一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B具有一對(duì)多的聯(lián)系，記為1：n多對(duì)多聯(lián)系（m：n）：若對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體（n>=0）與之聯(lián)系；反之，對(duì)于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中也有m個(gè)實(shí)體（m>=0）與之聯(lián)系，則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B具有多對(duì)多的聯(lián)系，記為m：n8.3.1概念模型16第16頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月概念模型最常用的表示方法是：

實(shí)體—聯(lián)系方法（Entity-RelationshipApproach）用E-R圖來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界某一組織的概念模型。在E-R圖中：用長(zhǎng)方形表示實(shí)體型，在框內(nèi)寫上實(shí)體名用橢圓形表示實(shí)體屬性用無(wú)向邊把連接實(shí)體與其屬性用菱形表示實(shí)體間的聯(lián)系，菱形框內(nèi)寫上聯(lián)系名用無(wú)向邊把連接菱形與有關(guān)實(shí)體，在無(wú)向邊旁標(biāo)上聯(lián)系的類型（1：1，1：n，m：n），若聯(lián)系也有屬性，則把屬性和菱形也用無(wú)向邊連上8.3.1概念模型17第17頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.3.1概念模型學(xué)生選課課程課程號(hào)課程名先修課號(hào)學(xué)號(hào)姓名性別年齡系年級(jí)成績(jī)nmmn18第18頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月學(xué)生學(xué)號(hào)姓名性別年齡系年級(jí)課程課程號(hào)課程名選修課號(hào)(a)實(shí)體與屬性學(xué)生選課課程成績(jī)nm(b)實(shí)體與實(shí)體間聯(lián)系8.3.1概念模型19第19頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月聯(lián)系名實(shí)體型B11(a)實(shí)體型A聯(lián)系名實(shí)體型Bn1(b)實(shí)體型A聯(lián)系名實(shí)體型Bnm(c)實(shí)體型A兩實(shí)體間的聯(lián)系(不考慮屬性)8.3.1概念模型20第20頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三實(shí)體間的聯(lián)系(不考慮屬性)教學(xué)教員1(a)系學(xué)生mn供應(yīng)產(chǎn)品m(b)供應(yīng)商零件np8.3.1概念模型21第21頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月同室1學(xué)生n同一實(shí)體集內(nèi)一對(duì)多的聯(lián)系8.3.1概念模型22第22頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)體屬性信息：

倉(cāng)庫(kù)：倉(cāng)庫(kù)號(hào)、面積、電話號(hào)碼、倉(cāng)庫(kù)主任的職工號(hào)

零件：零件號(hào)、名稱、規(guī)格、價(jià)格、描述

供應(yīng)商：供應(yīng)商號(hào)、姓名、地址、電話號(hào)碼、帳號(hào)

項(xiàng)目：項(xiàng)目號(hào)、預(yù)算、開(kāi)工日期

職工：職工號(hào)、姓名、年齡、職稱8.3.1概念模型某工廠物資管理的概念模型23第23頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)庫(kù)主任工號(hào)倉(cāng)庫(kù)號(hào)面積電話號(hào)碼職工職工號(hào)姓名年齡職稱零件零件號(hào)名稱規(guī)格單價(jià)描述項(xiàng)目項(xiàng)目號(hào)預(yù)算開(kāi)工日期供應(yīng)商供應(yīng)商號(hào)姓名地址帳號(hào)電話號(hào)碼實(shí)體及其屬性圖8.3.1概念模型24第24頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)體間聯(lián)系信息：

一個(gè)倉(cāng)庫(kù)可以存放多種零件，一種零件可以存放在多個(gè)倉(cāng)庫(kù)中，因此倉(cāng)庫(kù)和零件具有多對(duì)多的聯(lián)系。職工之間具有領(lǐng)導(dǎo)被領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)系。即倉(cāng)庫(kù)主任領(lǐng)導(dǎo)若干保管員，因此職工實(shí)體集中具有一對(duì)多的聯(lián)系。供應(yīng)商、項(xiàng)目和零件三者間具有多對(duì)多聯(lián)系。即一個(gè)供應(yīng)商可以供給若干項(xiàng)目多種零件，每個(gè)項(xiàng)目可以使用不同供應(yīng)商供應(yīng)的零件，每種零件可由不同供應(yīng)商供給。8.3.1概念模型25第25頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月供應(yīng)商供應(yīng)項(xiàng)目供應(yīng)量存放倉(cāng)庫(kù)零件庫(kù)存量工作領(lǐng)導(dǎo)職工n1m1mnpmn實(shí)體及其聯(lián)系圖8.3.1概念模型26第26頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.局部視圖設(shè)計(jì)步驟：對(duì)需求分析階段收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織形成實(shí)體、實(shí)體的屬性確定實(shí)體之間的聯(lián)系類型，設(shè)計(jì)分E-R圖。2.設(shè)計(jì)分E-R圖：選擇局部應(yīng)用依據(jù)：中層的數(shù)據(jù)流圖較好地反映了局部應(yīng)用對(duì)每個(gè)局部應(yīng)用逐一設(shè)計(jì)分E-R圖8.3.2局部視圖設(shè)計(jì)27第27頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.確定實(shí)體、屬性、聯(lián)系：“屬性”不具有再描述的性質(zhì)，是不可再分的數(shù)據(jù)項(xiàng)“屬性”不能與其它實(shí)體具有聯(lián)系

原則：為了簡(jiǎn)化E-R圖，盡量作為屬性對(duì)待實(shí)體是客觀世界中的事務(wù)，反映客觀存在的對(duì)象從數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典中抽取“實(shí)體”和“屬性”的區(qū)分：8.3.2局部視圖設(shè)計(jì)28第28頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4.舉例：職工職工號(hào)姓名年齡職稱(將職稱作為實(shí)體)職工職工號(hào)姓名年齡聘任職稱職稱代碼工資住房標(biāo)準(zhǔn)附加福利m18.3.2局部視圖設(shè)計(jì)29第29頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月零配件采購(gòu)子系統(tǒng)的ER圖設(shè)計(jì)：核對(duì)預(yù)算生產(chǎn)部門零件產(chǎn)品價(jià)格預(yù)算生產(chǎn)計(jì)劃書批準(zhǔn)/不批準(zhǔn)確定采購(gòu)計(jì)劃零件報(bào)價(jià)單供應(yīng)商報(bào)價(jià)庫(kù)存量已批準(zhǔn)生產(chǎn)計(jì)劃書編制訂貨單主管部門零配件采購(gòu)記錄供應(yīng)商采購(gòu)計(jì)劃地址等信息訂單細(xì)節(jié)核對(duì)預(yù)算批準(zhǔn)/不批準(zhǔn)訂貨單8.3.2局部視圖設(shè)計(jì)注：系統(tǒng)不復(fù)雜，從第一層流圖入手，若復(fù)雜，應(yīng)從更下層的流圖入手，設(shè)計(jì)各個(gè)分ER圖，由各個(gè)分ER圖匯總成為局部應(yīng)用的分ER圖。30第30頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)需求分析：產(chǎn)品和零件之間是多對(duì)多的聯(lián)系供應(yīng)商和零件之間是多對(duì)多的聯(lián)系（有屬性“單價(jià)”）產(chǎn)品、零件、供應(yīng)商三者之間還存在多對(duì)多的聯(lián)系問(wèn)題：

零件與訂貨單之間是什么聯(lián)系？

已列出的實(shí)體和聯(lián)系是否充分表示了應(yīng)用的需求？調(diào)整E-R圖：依據(jù)：區(qū)分實(shí)體和屬性的準(zhǔn)則、數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典8.3.2局部視圖設(shè)計(jì)31第31頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)整E-R圖：

訂單細(xì)節(jié)上升為實(shí)體。

訂單：由訂單號(hào)、供應(yīng)商地址、日期等信息構(gòu)成；

訂單細(xì)節(jié)：包括所訂的零件號(hào)、數(shù)量。

訂單與訂單細(xì)節(jié)兩個(gè)實(shí)體間的聯(lián)系：為1：n聯(lián)系。

訂單細(xì)節(jié)與零件之間為1：1聯(lián)系。報(bào)價(jià)反映的是供應(yīng)商與零件之間的多對(duì)多聯(lián)系，不必作為實(shí)體對(duì)待。8.3.2局部視圖設(shè)計(jì)32第32頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月產(chǎn)品構(gòu)成組成數(shù)量零件報(bào)價(jià)供應(yīng)商供應(yīng)訂單細(xì)節(jié)供應(yīng)數(shù)量訂貨組成單價(jià)訂單mmnnpp11n1n零配件采購(gòu)子系統(tǒng)分E-R圖8.3.2局部視圖設(shè)計(jì)33第33頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)體的屬性：

產(chǎn)品：{產(chǎn)品號(hào)，產(chǎn)品名稱，預(yù)算}

零件：{零件號(hào)，零件名，規(guī)格，現(xiàn)有庫(kù)存}

供應(yīng)商：{供應(yīng)商號(hào)，供應(yīng)商名，地址，電話號(hào)碼}訂單：{訂單號(hào)，供應(yīng)商名，供應(yīng)商地址，日期}訂單細(xì)節(jié)：{訂單號(hào)，細(xì)節(jié)號(hào)，零件號(hào)，訂購(gòu)數(shù)量}8.3.2局部視圖設(shè)計(jì)34第34頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月視圖集成的兩種方式：多個(gè)分E-R圖一次集成逐步集成用累加的方式，一次集成兩個(gè)分E-R圖。集成E-R圖步驟：消除沖突，合并分E-R圖，生成初步E-R圖；進(jìn)行修改，消除不必要的冗余，生成基本E-R圖8.3.3視圖的集成35第35頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月消除沖突，合并分E-R圖，生成初步E-R圖三類沖突：屬性沖突、命名沖突、結(jié)構(gòu)沖突（1）屬性沖突:屬性取值單位沖突。屬性域的沖突，即屬性值的類型、取值范圍不同。解決：共同協(xié)商解決（2）命名沖突：異名同義：各個(gè)子系統(tǒng)對(duì)同一對(duì)象取了不同的名字同名異義，對(duì)不同的對(duì)象取了相同的名字解決：共同協(xié)商解決8.3.3視圖的集成36第36頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）結(jié)構(gòu)沖突（3種形式）:同一對(duì)象在不同應(yīng)用中作了不同的抽象。解決：遵循區(qū)分屬性和實(shí)體的準(zhǔn)則，使同一對(duì)象在整個(gè)系統(tǒng)中具有相同的抽象。同一實(shí)體在不同的分E-R圖中屬性的組成不同，或個(gè)數(shù)不同，或次序不同。解決：取各分E-R圖中同一實(shí)體屬性的并，然后再適當(dāng)調(diào)整屬性的次序。例如：↘

8.3.3視圖的集成37第37頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例如：產(chǎn)品->{產(chǎn)品號(hào)、產(chǎn)品名}{產(chǎn)品名、產(chǎn)品號(hào)、數(shù)量、預(yù)算}{產(chǎn)品號(hào)、生產(chǎn)部門代碼、數(shù)量}->{產(chǎn)品號(hào)、產(chǎn)品名、生產(chǎn)部門代碼、數(shù)量、預(yù)算}實(shí)體間的聯(lián)系在不同的分E-R圖中為不同的類型解決：根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的語(yǔ)義來(lái)調(diào)整例如：產(chǎn)品、零件與供應(yīng)商——“供應(yīng)”（多對(duì)多）零件與產(chǎn)品——“構(gòu)成”（多對(duì)多）這兩個(gè)聯(lián)系互相不能包含，合并時(shí)把它們綜合起來(lái)8.3.3視圖的集成38第38頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月產(chǎn)品構(gòu)成數(shù)量零件mn供應(yīng)商供應(yīng)數(shù)量零件產(chǎn)品nmp產(chǎn)品構(gòu)成組成數(shù)量零件mn供應(yīng)商供應(yīng)nmp供應(yīng)數(shù)量(合并)8.3.3視圖的集成39第39頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.消除不必要的冗余，設(shè)計(jì)基本E-R圖冗余的數(shù)據(jù)，或者實(shí)體間冗余的聯(lián)系庫(kù)存數(shù)量零件零件名零件號(hào)存放倉(cāng)庫(kù)數(shù)量mn消除冗余的方法：

通過(guò)分析（根據(jù)語(yǔ)義）找出冗余并消除8.3.3視圖的集成40第40頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月工程使用1參加人數(shù)m1職工n零件工程使用零件1m承擔(dān)課題組組成人數(shù)n1職工數(shù)量1n(消除冗余)工程承擔(dān)課題組1m組成人數(shù)m1職工8.3.3視圖的集成41第41頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月說(shuō)明：為了提高查詢效率，可以保留一些冗余數(shù)據(jù)根據(jù)需求保留冗余數(shù)據(jù)應(yīng)定義完整性約束條件，保證數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性例如：應(yīng)用需經(jīng)常查詢各種零件的庫(kù)存量每次查詢每個(gè)倉(cāng)庫(kù)某零件的庫(kù)存，再求和定義完整性約束：零件的庫(kù)存＝該零件在各倉(cāng)庫(kù)的存放量

8.3.3視圖的集成庫(kù)存數(shù)量零件零件名零件號(hào)存放倉(cāng)庫(kù)數(shù)量mn42第42頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月任務(wù)：

把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與選用的具體機(jī)器上的DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。步驟：將概念結(jié)構(gòu)向一般關(guān)系模型轉(zhuǎn)化。將第一步得到的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為特定的DBMS支持下的數(shù)據(jù)模型。依據(jù)應(yīng)用的需求和具體的DBMS的特征進(jìn)行調(diào)整與完善。8.4邏輯視圖設(shè)計(jì)43第43頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月轉(zhuǎn)換核心：實(shí)體、實(shí)體間的聯(lián)系→關(guān)系模式確定關(guān)系模式的屬性和碼方法：實(shí)體：將每個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系，實(shí)體的屬性即為關(guān)系的屬性，實(shí)體的碼即為關(guān)系的碼

實(shí)體間的聯(lián)系：1：1

——

在兩個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換成的兩個(gè)關(guān)系中任意一個(gè)關(guān)系的屬性中加入另一個(gè)關(guān)系的碼8.4.1E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換44第44頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例如：某工廠中每個(gè)車間生產(chǎn)一種產(chǎn)品轉(zhuǎn)換：每個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系車間（車間號(hào)、車間名、車間主任代碼、電話號(hào)碼）產(chǎn)品（產(chǎn)品號(hào)、產(chǎn)品名、規(guī)格）車間生產(chǎn)產(chǎn)品118.4.1E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換45第45頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月問(wèn)題：在哪個(gè)關(guān)系中加入另一個(gè)關(guān)系的碼

根據(jù)應(yīng)用的查詢情況若經(jīng)常在查詢車間關(guān)系時(shí)查詢此車間生產(chǎn)的產(chǎn)品代碼，可將產(chǎn)品號(hào)放入車間關(guān)系，以減少查詢時(shí)的連接操作。

若查詢產(chǎn)品關(guān)系時(shí)要經(jīng)常查詢車間號(hào)，則可將車間號(hào)放入產(chǎn)品關(guān)系。若無(wú)上述兩種情況，可在任一關(guān)系中加入另一關(guān)系的碼車間（車間號(hào)、車間名、車間主任代碼、電話號(hào)碼、產(chǎn)品號(hào)）產(chǎn)品（產(chǎn)品號(hào)、產(chǎn)品名、規(guī)格、車間號(hào)）8.4.1E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換46第46頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)體間的聯(lián)系：1：n

——在n端實(shí)體轉(zhuǎn)換成的關(guān)系中加入1端實(shí)體轉(zhuǎn)換成的關(guān)系碼。例如：部門實(shí)體與職工實(shí)體之間聯(lián)系為1：n轉(zhuǎn)換為：部門（部門號(hào)、部門名、電話號(hào)碼）職工（職工號(hào)、職工名、性別、年齡、部門號(hào)）部門屬于職工1n8.4.1E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換47第47頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)體間的聯(lián)系：m：n

——將聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系，關(guān)系的屬性為諸個(gè)實(shí)體的碼加上聯(lián)系具有的屬性，而關(guān)系的碼則為諸實(shí)體的碼的組合。例如：產(chǎn)品實(shí)體與零件實(shí)體之間是m：n的聯(lián)系，轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式：產(chǎn)品（產(chǎn)品號(hào)、產(chǎn)品名、規(guī)格）零件（零件號(hào)、零件名、庫(kù)存量）組成（產(chǎn)品號(hào)、零件號(hào)、數(shù)量）8.4.1E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換48第48頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月舉例：將P150圖8-18的E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系模式：

產(chǎn)品（產(chǎn)品號(hào)、產(chǎn)品名、規(guī)格）

零件（零件號(hào)、零件名、庫(kù)存量）

產(chǎn)品構(gòu)成（產(chǎn)品號(hào)、零件號(hào)、數(shù)量）

供應(yīng)商（供應(yīng)商號(hào)、供應(yīng)商名、地址、電話號(hào)碼）

零件報(bào)價(jià)（零件號(hào)、供應(yīng)商號(hào)、單價(jià)）

供應(yīng)（產(chǎn)品號(hào)、零件號(hào)、供應(yīng)商號(hào)、數(shù)量）

訂單細(xì)節(jié)（訂單細(xì)節(jié)號(hào)、數(shù)量、訂單號(hào)、零件號(hào)）

訂單（訂單號(hào)、日期）8.4.1E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換49第49頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)應(yīng)用需要修改和調(diào)整，提高應(yīng)用系統(tǒng)的性能。修改和調(diào)整包括兩個(gè)方面：

數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)上的調(diào)整

——

根據(jù)數(shù)據(jù)字典中記載的對(duì)信息查詢的響應(yīng)時(shí)間的要求和查詢頻度要求。設(shè)計(jì)用戶子模式——

根據(jù)局部應(yīng)用需求、DBMS特點(diǎn)增加必要的冗余數(shù)據(jù)可將經(jīng)常做連接查詢的兩個(gè)關(guān)系合并為一個(gè)關(guān)系。應(yīng)從E-R圖出發(fā)，仔細(xì)考慮修改后對(duì)相關(guān)實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系有什么影響，然后再進(jìn)行修改8.4.2數(shù)據(jù)模型的調(diào)整和完善50第50頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月允許任何顧客查詢產(chǎn)品號(hào)、產(chǎn)品名、規(guī)格、單價(jià)

設(shè)計(jì)用戶子模式——根據(jù)局部應(yīng)用需求、DBMS特點(diǎn)使用更符合用戶習(xí)慣的別名對(duì)不同級(jí)別的用戶定義不同的視圖舉例：部門（部門號(hào)、部門名稱、經(jīng)理姓名）↓單位（單位代碼、名稱、領(lǐng)導(dǎo)姓名）解決：定義視圖CREATEVIEWUNIT（UNO，NAME，LEADER）ASSELECTDNO，DEPTNAME，MGRFROMDEPT；舉例：產(chǎn)品（產(chǎn)品號(hào)、產(chǎn)品名、規(guī)格、單價(jià)、生產(chǎn)車間、生產(chǎn)負(fù)責(zé)人、技術(shù)數(shù)據(jù)、測(cè)試結(jié)果）允許銷售部門查詢產(chǎn)品號(hào)、產(chǎn)品名、規(guī)格、單價(jià)生產(chǎn)車間、生產(chǎn)負(fù)責(zé)人、解決：為一般顧客和產(chǎn)品銷售部門各定義一個(gè)視圖領(lǐng)導(dǎo)——保證安全性8.4.2數(shù)據(jù)模型的調(diào)整和完善51第51頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

設(shè)計(jì)用戶子模式——根據(jù)局部應(yīng)用需求、DBMS特點(diǎn)簡(jiǎn)化用戶對(duì)系統(tǒng)的使用

使用更符合用戶習(xí)慣的別名對(duì)不同級(jí)別的用戶定義不同的視圖——保證安全性可將某些應(yīng)用中經(jīng)常用到的復(fù)雜查詢定義為視圖，用戶每次只對(duì)定義好的視圖進(jìn)行查詢，使用戶感到簡(jiǎn)單直觀、易于理解。8.4.2數(shù)據(jù)模型的調(diào)整和完善52第52頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)：

數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際的物理設(shè)備上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法。數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)：

對(duì)設(shè)計(jì)好的邏輯數(shù)據(jù)模型選擇一個(gè)最符合應(yīng)用要求的物理結(jié)構(gòu)。物理設(shè)計(jì)完全依賴于給定的硬件環(huán)境和數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品。8.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)53第53頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：確定數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安排——

提高系統(tǒng)性能將表和索引分別放在不同的磁盤上。將比較大的表分別放在兩個(gè)磁盤上。將日志文件和數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象分別放在不同的磁盤。例如：選擇屬性列作為次碼建立次索引根據(jù)應(yīng)用要求選擇屬性列建立組合索引根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品提供功能建立其它類型的索引確定系統(tǒng)配置設(shè)置系統(tǒng)配置變量，以適應(yīng)應(yīng)用環(huán)境的要求存取路徑的選擇和調(diào)整對(duì)同一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)一般可建立多條存取路徑（索引）例如：同時(shí)使用數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶數(shù)，同時(shí)打開(kāi)的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象數(shù)，使用緩沖區(qū)長(zhǎng)度、個(gè)數(shù)，時(shí)間片大小，數(shù)據(jù)庫(kù)的大小，裝填因子，鎖的數(shù)目等參數(shù)值影響存取時(shí)間和存儲(chǔ)空間的分配，物理設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)應(yīng)用環(huán)境確定這些參數(shù)值，使系統(tǒng)性能最優(yōu)。8.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)54第54頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施：設(shè)計(jì)人員用DBMS提供的數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言和其它實(shí)用程序，將數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)結(jié)果嚴(yán)格描述出來(lái)，成為DBMS可以接受的源代碼；經(jīng)過(guò)調(diào)試產(chǎn)生目標(biāo)模式，然后組織數(shù)據(jù)入庫(kù)的過(guò)程。實(shí)施階段的兩項(xiàng)重要工作：數(shù)據(jù)的載入應(yīng)用程序的編碼和調(diào)試8.6數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)55第55頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、數(shù)據(jù)的載入和應(yīng)用程序的調(diào)試?yán)щy：數(shù)據(jù)量很大數(shù)據(jù)來(lái)源不同數(shù)據(jù)的組織方式、結(jié)構(gòu)和格式與新的數(shù)據(jù)庫(kù)有差距解決：組織數(shù)據(jù)錄入將各類源數(shù)據(jù)從各個(gè)局部應(yīng)用中抽取出來(lái)，輸入計(jì)算機(jī)，再分類轉(zhuǎn)換，最后綜合成符合新設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的形式，輸入數(shù)據(jù)庫(kù)。

注意：檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，防止不正確數(shù)據(jù)入庫(kù)8.6數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)56第56頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月方法：原系統(tǒng)為手工系統(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)錄入子系統(tǒng)原系統(tǒng)為計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序利用DBMS的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具注意：要保證在新的應(yīng)用運(yùn)行時(shí)，數(shù)據(jù)的正確、完整；組織數(shù)據(jù)入庫(kù)的同時(shí)，調(diào)試應(yīng)用程序。8.6數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)57第57頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、數(shù)據(jù)庫(kù)的試運(yùn)行

有一小部分已輸入數(shù)據(jù)庫(kù)后，就可以開(kāi)始對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試，這稱為數(shù)據(jù)庫(kù)的試運(yùn)行。

測(cè)試內(nèi)容：

測(cè)試應(yīng)用程序的功能是否滿足設(shè)計(jì)要求

試運(yùn)行的工作重點(diǎn)測(cè)試系統(tǒng)的性能指標(biāo)，分析其是否達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。

只有小部分?jǐn)?shù)據(jù)量的情況下很難做到這一點(diǎn)

注意：應(yīng)首先調(diào)試運(yùn)行DBMS的恢復(fù)功能8.6數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)58第58頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行和維護(hù)

數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)：

對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)、調(diào)整、修改，是設(shè)計(jì)工作的繼續(xù)和提高。

運(yùn)行和維護(hù)的主要工作：數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性、完整性控制數(shù)據(jù)庫(kù)性能的監(jiān)督、分析和改進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)的重組織與重構(gòu)造按原設(shè)計(jì)要求重新安排存儲(chǔ)位置，回收垃圾不修改原設(shè)計(jì)的邏輯和物理結(jié)構(gòu)修改數(shù)據(jù)庫(kù)的模式和內(nèi)模式8.6數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)59第59頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月601.數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)階段通常采用

的設(shè)計(jì)方法。A.自底向上 B.自頂向下 C.回溯 D.面向?qū)ο?/p>

2.數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：

。A．設(shè)計(jì)外模式 B．選擇存取路徑 C．裝載數(shù)據(jù) D．調(diào)試應(yīng)用程序

3.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，確定數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，即確定關(guān)系、索引、聚簇等數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安排和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)等工作屬于

。A.需求分析階段 B.邏輯設(shè)計(jì)階段 C.概念設(shè)計(jì)階段 D.物理設(shè)計(jì)階段ABD第60頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯設(shè)計(jì)階段，首先應(yīng)該設(shè)計(jì)

。A．視圖 B．基表 C．索引 D．應(yīng)用程序梗概5.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員和用戶之間溝通信息的橋梁是

。A．實(shí)體聯(lián)系圖 B．程序流程圖 C．模塊結(jié)構(gòu)圖 D．?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖6．在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，對(duì)關(guān)系進(jìn)行規(guī)范化處理，使關(guān)系達(dá)到一定的范式，例如達(dá)到3NF，這是

階段的任務(wù)。需求分析B.邏輯設(shè)計(jì)C.概念設(shè)計(jì)D.物理設(shè)計(jì)BAB61第61頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.以下敘述中，屬于結(jié)構(gòu)沖突的是

。A．同一對(duì)象在同一分E-R圖中具有不同的抽象B．同一對(duì)象在不同分E-R圖中具有不同的抽象C．同一實(shí)體在不同分E-R圖中所包含的屬性個(gè)數(shù)和排列次序完全相同D．以上敘述均不屬于結(jié)構(gòu)沖突8.學(xué)生社團(tuán)可以接納多名學(xué)生參加，但每個(gè)學(xué)生只能參加一個(gè)社團(tuán)，從學(xué)生到社團(tuán)之間參加聯(lián)系的類型是

。A．多對(duì)多B．一對(duì)一C．多對(duì)一D．一對(duì)多CB62第62頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月9.在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的需求分析階段，通過(guò)調(diào)查要從用戶處獲得對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的

。A．信息需求和處理需求 B．輸入需求和輸出需求C．存儲(chǔ)需求和結(jié)構(gòu)需求 D．信息需求和結(jié)構(gòu)需求

10.反映現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)體及實(shí)體間聯(lián)系的信息模型是

。A.關(guān)系模型B.層次模型C.網(wǎng)狀模型D.ER模型DA63第63頁(yè)，課件共69頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月64填空：1.在數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，視圖在

階段設(shè)計(jì)，索引在

階段設(shè)計(jì)。2.在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，外模式是在

設(shè)計(jì)階段進(jìn)行。3.在合并局部E-R圖的過(guò)程中，要消除：屬性沖突、命名沖突和

三類沖突。

判斷：1.概念模型中的一個(gè)多對(duì)多聯(lián)系對(duì)應(yīng)于關(guān)系模型中的一個(gè)關(guān)系模式。2.數(shù)據(jù)庫(kù)的概念設(shè)計(jì)獨(dú)立于硬件和軟件。3.消除結(jié)構(gòu)沖突是數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)階段的任務(wù)之一。邏輯設(shè)計(jì)×物理設(shè)計(jì)邏輯√√結(jié)