數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論AnIntroductiontoDatabaseSystem數(shù)課件

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論AnIntroductiontoDatabaseSystem第七講數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具備的技術(shù)和知識(shí)數(shù)據(jù)庫的基本知識(shí)和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)技術(shù)計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和程序設(shè)計(jì)的方法和技巧軟件工程的原理和方法應(yīng)用領(lǐng)域的知識(shí)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具備的技術(shù)和知識(shí)數(shù)據(jù)庫的基本知識(shí)和數(shù)據(jù)庫設(shè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的定義7.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)7.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的定義7.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的定義什么是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)（P198狹義定義）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指數(shù)據(jù)庫各級(jí)模式的設(shè)計(jì)，是數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一部分。各級(jí)模式：概念模式、模式、外模式和內(nèi)模式。7.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的定義什么是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)（P198狹義定7.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)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7.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

IPO表……輸入：輸出：處理：Creat……Load……Main()……if……then……end

分區(qū)1

分區(qū)2……邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)物理設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)階段

設(shè)計(jì)描述數(shù)據(jù)處理需求分析

數(shù)據(jù)字典、全系統(tǒng)中數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的描述數(shù)據(jù)流圖和判定表（判定樹）、數(shù)據(jù)字典中處理過程的描述

概念模型（E-R圖）

數(shù)據(jù)字典

系統(tǒng)說明書包括：①新系統(tǒng)要求、方案和概圖②反映新系統(tǒng)信息流的數(shù)據(jù)流圖

某種數(shù)據(jù)模型關(guān)系非關(guān)系

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（模塊結(jié)構(gòu)）

存儲(chǔ)安排方法選擇存取路徑建立

模塊設(shè)計(jì)

IPO表實(shí)施階段

編寫模式裝入數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫試運(yùn)行

程序編碼、編譯聯(lián)結(jié)、測(cè)試運(yùn)行、維護(hù)

性能監(jiān)測(cè)、轉(zhuǎn)儲(chǔ)/恢復(fù)數(shù)據(jù)庫重組和重構(gòu)

新舊系統(tǒng)轉(zhuǎn)換、運(yùn)行、維護(hù)（修正性、適應(yīng)性、改善性維護(hù)）

IPO表……Creat……Main()7.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法手工試湊法基于E-R模型的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法概念設(shè)計(jì)，是目前廣泛使用的方法3NF的設(shè)計(jì)方法采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論的方法來指導(dǎo)邏輯模型設(shè)計(jì)ODL(ObjectDefinitionLanguage)方法面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法直接轉(zhuǎn)換為面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫7.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法手工試湊法7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟需求分析概念結(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)7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟需求分析7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）

⒈需求分析階段準(zhǔn)確了解與分析用戶需求（包括數(shù)據(jù)與處理）是整個(gè)設(shè)計(jì)過程的基礎(chǔ)，是最困難、最耗費(fèi)時(shí)間的一步

7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）⒈需求分析階段7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）

⒉概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段是整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的關(guān)鍵通過對(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DBMS的概念模型7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）⒉概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段7.4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)的特點(diǎn)（1）能真實(shí)、充分地反映現(xiàn)實(shí)世界，包括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。是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)真實(shí)模型。（2）易于理解，從而可以用它和不熟悉計(jì)算機(jī)的用戶交換意見，用戶的積極參與是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵。7.4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)的特點(diǎn)7.4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)的特點(diǎn)(續(xù))（3）易于更改，當(dāng)應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用要求改變時(shí)，容易對(duì)概念模型修改和擴(kuò)充。（4）易于向關(guān)系等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。7.4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)的特點(diǎn)(續(xù))7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）描述概念模型的工具E-R圖7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）描述概念模型的工具7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）

⒊邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個(gè)DBMS所支持的邏輯模型對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化7.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)） ⒊邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換原則⒈一個(gè)實(shí)體集轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。⒉一個(gè)m:n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。⒊一個(gè)1:n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與n端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。⒋一個(gè)1:1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與任意一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換原則⒈一個(gè)實(shí)體集轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換原則5.三個(gè)或三個(gè)以上實(shí)體間的一個(gè)多元聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。6.具有相同碼的關(guān)系模式可合并。E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換原則5.三個(gè)或三個(gè)以上實(shí)體間的一個(gè)優(yōu)化數(shù)據(jù)模型的方法⒈確定數(shù)據(jù)依賴⒉對(duì)于各個(gè)關(guān)系模式之間的數(shù)據(jù)依賴進(jìn)行極小化處理，消除冗余的聯(lián)系。⒊確定各關(guān)系模式分別屬于第幾范式。⒋分析對(duì)于應(yīng)用環(huán)境這些模式是否合適，確定是否要對(duì)它們進(jìn)行合并或分解。⒌對(duì)關(guān)系模式進(jìn)行必要的分解或合并