廈門大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理課件

廈門大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系2017版xx

第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

（2017版）

廈門大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系本科生課程《數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理》廈門大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述7.2需求分析7.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.6數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施和維護(hù)7.7小結(jié)謝謝觀賞2019-7-19第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述謝謝觀賞2019數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述（續(xù)）什么是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造最優(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)，使之能夠有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，滿足各種用戶的應(yīng)用需求（信息要求和處理要求）在數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域內(nèi)，常常把使用數(shù)據(jù)庫(kù)的各類系統(tǒng)統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述（續(xù)）什么是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)謝謝觀賞2019-7-1第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述7.2需求分析7.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.6數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施和維護(hù)7.7小結(jié)謝謝觀賞2019-7-19第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述謝謝觀賞20197.1.1數(shù)據(jù)庫(kù)和信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)把信息系統(tǒng)中大量的數(shù)據(jù)按一定的模型組織起來(lái)提供存儲(chǔ)、維護(hù)、檢索數(shù)據(jù)的功能使信息系統(tǒng)可以方便、及時(shí)、準(zhǔn)確地從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲得所需的信息數(shù)據(jù)庫(kù)是信息系統(tǒng)的各個(gè)部分能否緊密地結(jié)合在一起以及如何結(jié)合的關(guān)鍵所在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和建設(shè)的重要組成部分謝謝觀賞2019-7-197.1.1數(shù)據(jù)庫(kù)和信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)謝數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具備的技術(shù)和知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本知識(shí)和數(shù)據(jù)庫(kù)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)謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該具備的技術(shù)和知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本知識(shí)和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）二、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過(guò)程(六個(gè)階段)

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(guò)程的基礎(chǔ)，是最困難、最耗費(fèi)時(shí)間的一步謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）二、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過(guò)程(六個(gè)階段)數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵通過(guò)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的概念模型謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）⒉概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段謝謝觀賞201數(shù)據(jù)庫(kù)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所支持的數(shù)據(jù)模型對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)） ⒊邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段謝謝觀賞201數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）

⒋數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)階段為邏輯數(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）謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)） ⒋數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)階段謝謝觀賞20數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）

⒌數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段運(yùn)用DBMS提供的數(shù)據(jù)語(yǔ)言、工具及宿主語(yǔ)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(kù)編制與調(diào)試應(yīng)用程序組織數(shù)據(jù)入庫(kù)并進(jìn)行試運(yùn)行謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)） ⒌數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段謝謝觀賞2019數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）

⒍數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)階段數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過(guò)試運(yùn)行后即可投入正式運(yùn)行。在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中必須不斷地對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)、調(diào)整與修改。謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)） ⒍數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)階段謝謝觀賞2需求搜集和分析設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型優(yōu)化設(shè)計(jì)物理結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)、性能預(yù)測(cè)使用、維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)物理實(shí)現(xiàn)試運(yùn)行需求分析階段概念設(shè)計(jì)階段邏輯設(shè)計(jì)階段物理設(shè)計(jì)階段數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施階段數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行維護(hù)階段謝謝觀賞2019-7-19需求搜集和分析設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型優(yōu)化設(shè)計(jì)物理結(jié)數(shù)據(jù)庫(kù)各級(jí)模式的形成過(guò)程應(yīng)用需求應(yīng)用1應(yīng)用需求應(yīng)用2應(yīng)用需求應(yīng)用3應(yīng)用需求應(yīng)用4邏輯模式內(nèi)模式綜合概念模式轉(zhuǎn)換映像映像外式模應(yīng)用1外模式應(yīng)用2外模式應(yīng)用3外模式應(yīng)用4謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)各級(jí)模式的形成過(guò)程應(yīng)用需求應(yīng)用1應(yīng)用需求應(yīng)用2應(yīng)用需求數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）邏輯設(shè)計(jì)階段首先將E-R圖轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型，如關(guān)系模型，形成數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯模式然后根據(jù)用戶處理的要求、安全性的考慮，在基本表的基礎(chǔ)上再建立必要的視圖(View)，形成數(shù)據(jù)的外模式謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）邏輯設(shè)計(jì)階段謝謝觀賞2019-7-數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）物理設(shè)計(jì)階段根據(jù)DBMS特點(diǎn)和處理的需要，進(jìn)行物理存儲(chǔ)安排，建立索引，形成數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)模式謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的基本步驟（續(xù)）物理設(shè)計(jì)階段謝謝觀賞2019-7-第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述7.2需求分析7.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.6數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施和維護(hù)7.7小結(jié)謝謝觀賞2019-7-19第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述謝謝觀賞20197.3.2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)的四類方法自頂向下首先定義全局概念結(jié)構(gòu)的框架，然后逐步細(xì)化謝謝觀賞2019-7-197.3.2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)的四類方法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)的四類方法自底向上首先定義各局部應(yīng)用的概念結(jié)構(gòu)，然后將它們集成起來(lái)，得到全局概念結(jié)構(gòu)謝謝觀賞2019-7-197.3.2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)的四類方法概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）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，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)謝謝觀賞2019-7-19概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）逐步擴(kuò)張謝謝觀賞2019-7-概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）混合策略將自頂向下和自底向上相結(jié)合，用自頂向下策略設(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)的各局部概念結(jié)構(gòu)。謝謝觀賞2019-7-19概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）混合策略謝謝觀賞2019-7-概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）常用策略自頂向下地進(jìn)行需求分析自底向上地設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)謝謝觀賞2019-7-19概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）常用策略謝謝觀賞2019-7-需求概念模式1.1概念模式1.2概念模式n.1概念模式n.2概念模式1概念模式n…需求1需求n…需求1.1需求1.2需求n.1需求n.2全局概念模式謝謝觀賞2019-7-19需求概念模式1.1概念模式1.2概念模式n.1概念模式n.2概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）自底向上設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)的步驟第1步：抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計(jì)局部視圖第2步：集成局部視圖，得到全局概念結(jié)構(gòu)謝謝觀賞2019-7-19概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法與步驟（續(xù)）謝謝觀賞2019-7-19需求分析DFDDD數(shù)據(jù)抽象、局部視圖的設(shè)計(jì)分E-R圖視圖集成總E-R圖邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)征求用戶意見(jiàn)直到滿意為止謝謝觀賞2019-7-19需求分析DFD數(shù)據(jù)抽象、局分E-R圖視圖集成總E-R圖邏輯結(jié)7.3.3數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)抽象局部視圖設(shè)計(jì)謝謝觀賞2019-7-197.3.3數(shù)據(jù)抽象與局部視圖設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)抽象謝謝觀賞2019一、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)把這些特性用各種概念精確地加以描述這些概念組成了某種模型謝謝觀賞2019-7-19一、數(shù)據(jù)抽象概念結(jié)構(gòu)是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的一種抽象謝謝觀賞2019-數(shù)據(jù)抽象（續(xù)）數(shù)據(jù)抽象的用途對(duì)需求分析階段收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織（聚集），形成實(shí)體實(shí)體的屬性，標(biāo)識(shí)實(shí)體的碼確定實(shí)體之間的聯(lián)系類型(1:1，1:n，m:n)謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)抽象（續(xù)）數(shù)據(jù)抽象的用途謝謝觀賞2019-7-19一、合并分E-R圖，生成初步E-R圖各分Ｅ－Ｒ圖存在沖突各個(gè)局部應(yīng)用所面向的問(wèn)題不同由不同的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)

各個(gè)分E-R圖之間必定會(huì)存在許多不一致的地方合并分E-R圖的主要工作與關(guān)鍵所在：合理消除各分E-R圖的沖突謝謝觀賞2019-7-19一、合并分E-R圖，生成初步E-R圖各分Ｅ－Ｒ圖存在沖突 各合并分E-R圖，生成初步E-R圖（續(xù)）沖突的種類屬性沖突命名沖突結(jié)構(gòu)沖突謝謝觀賞2019-7-19合并分E-R圖，生成初步E-R圖（續(xù)）沖突的種類謝謝觀賞20第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述7.2需求分析7.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.6數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施和維護(hù)7.7小結(jié)謝謝觀賞2019-7-19第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述謝謝觀賞2019邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具體過(guò)程邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為一般數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)化為特定DBMS支持下的據(jù)模型

優(yōu)化模型概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)基本E-R圖特定DBMS的特點(diǎn)與限制優(yōu)化方法如規(guī)范化理論邏輯模型轉(zhuǎn)換規(guī)則謝謝觀賞2019-7-19邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具體過(guò)程邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為一般數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)化為特定E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）轉(zhuǎn)換內(nèi)容E-R圖由實(shí)體、實(shí)體的屬性和實(shí)體之間的聯(lián)系三個(gè)要素組成關(guān)系模型的邏輯結(jié)構(gòu)是一組關(guān)系模式的集合將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型：將實(shí)體、實(shí)體的屬性和實(shí)體之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為關(guān)系模式。謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）轉(zhuǎn)換內(nèi)容謝謝觀賞2019-7-E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）轉(zhuǎn)換原則⒈一個(gè)實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。關(guān)系的屬性：實(shí)體型的屬性關(guān)系的碼：實(shí)體型的碼例，有一個(gè)學(xué)生實(shí)體謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）轉(zhuǎn)換原則謝謝觀賞2019-7-

學(xué)生實(shí)體可以轉(zhuǎn)換為如下關(guān)系模式：學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，出生日期，所在系，年級(jí)，平均成績(jī)）學(xué)生

學(xué)號(hào)出生日期年級(jí)所在系平均成績(jī)姓名謝謝觀賞2019-7-19學(xué)生實(shí)體可以轉(zhuǎn)換為如下關(guān)系模式：學(xué)生學(xué)號(hào)出生年級(jí)所在系E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒉一個(gè)m:n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式關(guān)系的屬性：與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性關(guān)系的碼：各實(shí)體碼的組合 例，“選修”聯(lián)系是一個(gè)m:n聯(lián)系，它的E-R圖為：謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒉一個(gè)m:n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）

按照上面規(guī)則可以將它轉(zhuǎn)換為如下關(guān)系模式，其中學(xué)號(hào)與課程號(hào)為關(guān)系的組合碼：選修（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)）課程選修學(xué)生mn成績(jī)謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）按照上面規(guī)則可E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）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。1)轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式關(guān)系的屬性：與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性關(guān)系的碼：

n端實(shí)體的碼謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒊一個(gè)1:n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）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2)與n端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并合并后關(guān)系的屬性：在n端關(guān)系中加入1端關(guān)系的碼和聯(lián)系本身的屬性合并后關(guān)系的碼：不變可以減少系統(tǒng)中的關(guān)系個(gè)數(shù)，一般情況下更傾向于采用這種方法謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒊一個(gè)1:n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）例，“組成”聯(lián)系為1:n聯(lián)系。 將其轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式的兩種方法：

1)使其成為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式：

2)將其學(xué)生關(guān)系模式合并：

組成（學(xué)號(hào)，班級(jí)號(hào)）學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，出生日期，所在系，年級(jí)，班級(jí)號(hào)，平均成績(jī)）班級(jí)組成學(xué)生1n謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）例，“組成”聯(lián)系為1:n聯(lián)系。E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）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1)轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式關(guān)系的屬性：與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性關(guān)系的候選碼：每個(gè)實(shí)體的碼均是該關(guān)系的候選碼謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒋一個(gè)1:1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）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。2)與某一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并合并后關(guān)系的屬性：加入對(duì)應(yīng)關(guān)系的碼和聯(lián)系本身的屬性合并后關(guān)系的碼：不變謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒋一個(gè)1:1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）例，“管理”聯(lián)系為1:1聯(lián)系，可以有三種轉(zhuǎn)換方法：（1）轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式：管理（職工號(hào)，班級(jí)號(hào)）或管理（職工號(hào)，班級(jí)號(hào)）班級(jí)管理教師11謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）例，“管理”聯(lián)系為1:1聯(lián)系，例，“管理”聯(lián)系為1:1聯(lián)系，可以有三種轉(zhuǎn)換方法：（2）“管理”聯(lián)系與班級(jí)關(guān)系模式合并，則只需在班級(jí)關(guān)系中加入教師關(guān)系的碼，即職工號(hào)：班級(jí)：（班級(jí)號(hào)，學(xué)生人數(shù)，職工號(hào)）E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）班級(jí)管理教師11謝謝觀賞2019-7-19例，“管理”聯(lián)系為1:1聯(lián)系，可以有三種轉(zhuǎn)換方法：班級(jí)：（E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）例，“管理”聯(lián)系為1:1聯(lián)系，可以有三種轉(zhuǎn)換方法：（3）“管理”聯(lián)系與教師關(guān)系模式合并，則只需在教師關(guān)系中加入班級(jí)關(guān)系的碼，即班級(jí)號(hào)：教師：（職工號(hào)，姓名，性別，職稱，班級(jí)號(hào)，是否為優(yōu)秀班主任）班級(jí)管理教師11謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）例，“管理”聯(lián)系為1:1聯(lián)系，E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）注意：從理論上講，1:1聯(lián)系可以與任意一端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并但在一些情況下，與不同的關(guān)系模式合并效率會(huì)大不一樣。因此究竟應(yīng)該與哪端的關(guān)系模式合并需要依應(yīng)用的具體情況而定由于連接操作是最費(fèi)時(shí)的操作，所以一般應(yīng)以盡量減少連接操作為目標(biāo)例如，如果經(jīng)常要查詢某個(gè)班級(jí)的班主任姓名，則將管理聯(lián)系與教師關(guān)系合并更好些謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）注意：謝謝觀賞2019-7-1E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒌三個(gè)或三個(gè)以上實(shí)體間的一個(gè)多元聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。關(guān)系的屬性：與該多元聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性關(guān)系的碼：各實(shí)體碼的組合

例，“講授”聯(lián)系是一個(gè)三元聯(lián)系謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒌三個(gè)或三個(gè)以上實(shí)體間的一個(gè)E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）“講授”聯(lián)系是一個(gè)三元聯(lián)系，可以將它轉(zhuǎn)換為如下關(guān)系模式，其中課程號(hào)、職工號(hào)和書(shū)號(hào)為關(guān)系的組合碼：講授（課程號(hào)，職工號(hào)，書(shū)號(hào)，課時(shí)）課程教師1m參考書(shū)n課時(shí)講授謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）“講授”聯(lián)系是一個(gè)三元聯(lián)系，可E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒍同一實(shí)體集的實(shí)體間的聯(lián)系，即自聯(lián)系，也可按上述1:1、1:n和m:n三種情況分別處理。 例，如果教師實(shí)體集內(nèi)部存在領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)的1:n自聯(lián)系謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒍同一實(shí)體集的實(shí)體間的聯(lián)系，E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）教師實(shí)體集內(nèi)部存在領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)的1:n自聯(lián)系，我們可以將該聯(lián)系與教師實(shí)體合并，這時(shí)主碼職工號(hào)將多次出現(xiàn)，但作用不同，可用不同的屬性名加以區(qū)分：教師：｛職工號(hào)，姓名，性別，職稱，系主任職工號(hào)｝職工領(lǐng)導(dǎo)1n謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）教師實(shí)體集內(nèi)部存在領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒎具有相同碼的關(guān)系模式可合并目的：減少系統(tǒng)中的關(guān)系個(gè)數(shù)合并方法：將其中一個(gè)關(guān)系模式的全部屬性加入到另一個(gè)關(guān)系模式中，然后去掉其中的同義屬性（可能同名也可能不同名），并適當(dāng)調(diào)整屬性的次序謝謝觀賞2019-7-19E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換（續(xù)）⒎具有相同碼的關(guān)系模式可合并第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述7.2需求分析7.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.6數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施和維護(hù)7.7小結(jié)謝謝觀賞2019-7-19第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述謝謝觀賞2019什么是數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)在物理設(shè)備上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與存取方法稱為數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)，它依賴于給定的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為一個(gè)給定的邏輯數(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)的過(guò)程，就是數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)謝謝觀賞2019-7-19什么是數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)謝謝觀賞207.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的步驟確定數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)對(duì)物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)的重點(diǎn)是時(shí)間和空間效率如果評(píng)價(jià)結(jié)果滿足原設(shè)計(jì)要求則可進(jìn)入到物理實(shí)施階段，否則，就需要重新設(shè)計(jì)或修改物理結(jié)構(gòu)，有時(shí)甚至要返回邏輯設(shè)計(jì)階段修改數(shù)據(jù)模型。謝謝觀賞2019-7-197.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的步驟謝謝觀賞201物理設(shè)計(jì)過(guò)程

數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)確定數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施物理模型邏輯模型謝謝觀賞2019-7-19物理設(shè)計(jì)過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)確定數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)的7.5.2關(guān)系模式存取方法選擇數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是多用戶共享的系統(tǒng)，對(duì)同一個(gè)關(guān)系要建立多條存取路徑才能滿足多用戶的多種應(yīng)用要求。物理設(shè)計(jì)的第一個(gè)任務(wù)就是要確定選擇哪些存取方法，即建立哪些存取路徑。謝謝觀賞2019-7-197.5.2關(guān)系模式存取方法選擇數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是多用戶共享的系關(guān)系模式存取方法選擇（續(xù)）DBMS常用存取方法索引方法，目前主要是B+樹(shù)索引方法聚簇（Cluster）方法HASH方法謝謝觀賞2019-7-19關(guān)系模式存取方法選擇（續(xù)）DBMS常用存取方法謝謝觀賞201一、索引存取方法的選擇選擇索引存取方法的主要內(nèi)容

根據(jù)應(yīng)用要求確定對(duì)哪些屬性列建立索引對(duì)哪些屬性列建立組合索引對(duì)哪些索引要設(shè)計(jì)為唯一索引謝謝觀賞2019-7-19一、索引存取方法的選擇選擇索引存取方法的主要內(nèi)容謝謝觀賞20索引存取方法的選擇（續(xù)）選擇索引存取方法的一般規(guī)則如果一個(gè)(或一組)屬性經(jīng)常在查詢條件中出現(xiàn)，則考慮在這個(gè)(或這組)屬性上建立索引(或組合索引)如果一個(gè)屬性經(jīng)常作為最大值和最小值等聚集函數(shù)的參數(shù)，則考慮在這個(gè)屬性上建立索引如果一個(gè)(或一組)屬性經(jīng)常在連接操作的連接條件中出現(xiàn)，則考慮在這個(gè)(或這組)屬性上建立索引謝謝觀賞2019-7-19索引存取方法的選擇（續(xù)）選擇索引存取方法的一般規(guī)則謝謝觀賞2索引存取方法的選擇（續(xù)）關(guān)系上定義的索引數(shù)過(guò)多會(huì)帶來(lái)較多的額外開(kāi)銷維護(hù)索引的開(kāi)銷查找索引的開(kāi)銷謝謝觀賞2019-7-19索引存取方法的選擇（續(xù)）關(guān)系上定義的索引數(shù)過(guò)多會(huì)帶來(lái)較多的額建立聚簇索引聚簇索引建立聚簇索引后，基表中數(shù)據(jù)也需要按指定的聚簇屬性值的升序或降序存放。也即聚簇索引的索引項(xiàng)順序與表中元組的物理順序一致。例：CREATECLUSTERINDEXStusnameONStudent(Sname)；在Student表的Sname（姓名）列上建立一個(gè)聚簇索引，而且Student表中的記錄將按照Sname值的升序存放謝謝觀賞2019-7-19建立聚簇索引聚簇索引謝謝觀賞2019-7-19建立聚簇索引在一個(gè)基本表上最多只能建立一個(gè)聚簇索引聚簇索引的用途：對(duì)于某些類型的查詢，可以提高查詢效率聚簇索引的適用范圍

很少對(duì)基表進(jìn)行增刪操作很少對(duì)其中的變長(zhǎng)列進(jìn)行修改操作謝謝觀賞2019-7-19建立聚簇索引在一個(gè)基本表上最多只能建立一個(gè)聚簇索引謝謝觀賞2第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述7.2需求分析7.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.6數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施和維護(hù)7.7小結(jié)謝謝觀賞2019-7-19第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述謝謝觀賞20197.6數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施的工作內(nèi)容用DDL定義數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)組織數(shù)據(jù)入庫(kù)編制與調(diào)試應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫(kù)試運(yùn)行謝謝觀賞2019-7-197.6數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施的工作內(nèi)容謝謝觀賞20數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施定義數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)裝載數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行和維護(hù)物理模型編制與調(diào)試應(yīng)用程序

數(shù)據(jù)庫(kù)試運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)7.6數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施過(guò)程謝謝觀賞2019-7-19數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施定義數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)物數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)物理編制與調(diào)試應(yīng)用程第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述7.2需求分析7.3概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)7.6數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施和維護(hù)7.7小結(jié)謝謝觀賞2019-7-19第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)7.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述謝謝觀賞20197.7小結(jié)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過(guò)程需求分析概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)物理設(shè)計(jì)實(shí)施運(yùn)行維護(hù)設(shè)計(jì)過(guò)程中往往還會(huì)有許多反復(fù)。謝謝觀賞2019-7-197.7小結(jié)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過(guò)程謝謝觀賞2019-7-19小結(jié)（續(xù)）數(shù)據(jù)庫(kù)各級(jí)模式的形成數(shù)據(jù)庫(kù)的各級(jí)模式是在設(shè)計(jì)過(guò)程中逐步形成的需求分析階段綜合各個(gè)用戶的應(yīng)用需求（現(xiàn)實(shí)世界的需求）。概念設(shè)計(jì)階段形成獨(dú)立于機(jī)器特點(diǎn)、獨(dú)立于各個(gè)DBMS產(chǎn)品的概念模式（信息世界模型），用E-R圖來(lái)描述。謝謝觀賞2019-7-19小結(jié)（續(xù)）數(shù)據(jù)庫(kù)各級(jí)模式的形成謝謝觀賞2019-7-19小結(jié)（續(xù)）在邏輯設(shè)計(jì)階段將E-R圖轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型如關(guān)系模型，形成數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯模式。然后根據(jù)用戶處理的要求，安全性的考慮，在基本表的基礎(chǔ)上再建立必要的視圖（VIEW）形成數(shù)據(jù)的外模式。在物理設(shè)計(jì)階段根據(jù)DBMS特點(diǎn)和處理的需要，進(jìn)行物理存儲(chǔ)安排，設(shè)計(jì)索引，形成數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)模式。謝謝觀賞2019-7-19小結(jié)（續(xù)）在邏輯設(shè)計(jì)階段將E-R圖轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品支持小結(jié)（續(xù)）整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)特征與行為特征的緊密結(jié)合。謝謝觀賞2019-7-19小結(jié)（續(xù)）整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)特征與行為特征的緊密結(jié)小結(jié)（續(xù)）目前很多DBMS都提供了一些輔助工具（CASE工具），為加快數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)速度，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)需要選用。例如需求分析完成之后，設(shè)計(jì)人員可以使用ORACLEDESIGNER畫(huà)E-R圖，將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系數(shù)據(jù)模型，生成數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)；畫(huà)數(shù)據(jù)流圖，生成應(yīng)用程序。謝謝觀賞2019-7-19小結(jié)（續(xù)）目前很多DBMS都提供了一些輔助工具（CASE工具附錄：主講教師單位：廈門大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系E-mail:ziyulin@個(gè)人網(wǎng)頁(yè)：/linziyu數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站：主講教師：林子雨林子雨，男，1978年出生，博士（畢業(yè)于北京大學(xué)），現(xiàn)為廈門大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系助理教授（講師），曾任廈門大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)助理、晉江市發(fā)展和改革局副局長(zhǎng)。中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)庫(kù)專業(yè)委員會(huì)委員，中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)信息系統(tǒng)專業(yè)委員會(huì)委員，榮獲“2016