DB11关系数据库设计22011秋课件

1、DB11关系数据库设计22011秋1 DB11关系数据库设计22011秋2 5 关系数据库设计关系数据库设计 数据库设计数据库设计 1 设计理论设计理论 2 设计步骤设计步骤 3 设计方法设计方法 4 实际应用实际应用 DB11关系数据库设计22011秋3 5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计理论回顾回顾 函数依赖？函数依赖？若若R(U)R(U)的任意一个可能的关系的任意一个可能的关系r r，r r中不可中不可 能存在两个元组在能存在两个元组在X X上的属性值相等，而上的属性值相等，而 在在Y Y上的属性值不等上的属性值不等 YX 完全函数完全函数 依赖？依赖？ 在在R(U)R(U)中，如

2、果中，如果X XY Y，且对于且对于X X的任何的任何 一个真子集一个真子集X1X1，都有都有X1X1Y Y，记作记作 YX F DB11关系数据库设计22011秋4 5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计理论回顾回顾 1NF 2NF 3NF BCNF 4NF 每一个分量必须是不可分的数据项每一个分量必须是不可分的数据项 每个非主属性完全函数依赖于码每个非主属性完全函数依赖于码 每个非主属性都不部分依赖于也不传递于码每个非主属性都不部分依赖于也不传递于码 若若XYXY且且Y Y X X时时X X必含有码必含有码 若对于每个非平凡多值依赖若对于每个非平凡多值依赖XY(YXY(Y X)X)，X

3、X 都含有码都含有码 DB11关系数据库设计22011秋5 5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计理论回顾回顾 1NF 2NF 3NF BCNF 4NF 消除非主属性对码的部分函数依赖消除非主属性对码的部分函数依赖 消除非主属性对码的传递函数依赖消除非主属性对码的传递函数依赖 消除主属性对码的部分和传递函数依赖消除主属性对码的部分和传递函数依赖 消除非平凡且非函数依赖的多值依赖消除非平凡且非函数依赖的多值依赖 DB11关系数据库设计22011秋6 5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计理论举例举例 教师教师职称职称教室教室课程课程班级班级学生学生时间时间参考书参考书 安海忠安海忠教授教授综

4、合楼综合楼701数据库数据库78041李华娇李华娇星期四星期四1-2数据库原理数据库原理 安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041王开珏王开珏星期四星期四1-2数据库原理数据库原理 安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李鑫胜李鑫胜星期四星期四1-2数据库原理数据库原理 安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李华娇李华娇星期四星期四1-2数据库应用数据库应用 安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041王开珏王开珏星期四星期四1-2数据库应用数据库应用 安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李

5、鑫胜李鑫胜星期四星期四1-2数据库应用数据库应用 安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李华娇李华娇星期四星期四1-2数据库技术数据库技术 安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041王开珏王开珏星期四星期四1-2数据库技术数据库技术 安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李鑫胜李鑫胜星期四星期四1-2数据库技术数据库技术 林文林文教授教授19-335数据库数据库78041？星期二星期二1-2数据库原理数据库原理 林文林文教授教授19-335数据库数据库78041？星期二星期二1-2数据库应用数据库应用 林文林文教授教授19-335数

6、据库数据库78041？星期二星期二1-2数据库技术数据库技术 DB11关系数据库设计22011秋7 5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计理论举例举例 属性集合属性集合？ U教师，职称，教室，课程，班级，学生，时教师，职称，教室，课程，班级，学生，时 间，参考书间，参考书 那么，用规范化理论检查一下？那么，用规范化理论检查一下？ 如何改进才能符合如何改进才能符合1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF？ 其关系模式图如何画呢？其关系模式图如何画呢？ 下次课讨论，要求：每个小组都要发表自下次课讨论，要求：每个小组都要发表自 己小组的意见。己小组的意见。 DB11关系数据库设计22011秋8 5

7、.2 关系数据库设计的步骤关系数据库设计的步骤 一般过程一般过程 需需 求求 分分 析析 阶阶 段段 概概 念念 结结 构构 设设 计计 阶阶 段段 逻逻 辑辑 结结 构构 设设 计计 阶阶 段段 数数 据据 库库 物物 理理 设设 计计 阶阶 段段 数数 据据 库库 实实 施施 阶阶 段段 数数 据据 库库 运运 行行 和和 维维 护护 阶阶 段段 DB11关系数据库设计22011秋9 5.2.1 需求分析需求分析一般过程一般过程 详细调查详细调查系统调查系统调查 组织结构与功能分析组织结构与功能分析组织结构图组织结构图 业务流程分析业务流程分析业务流程图业务流程图 数据流程分析数据流程分析

8、数据流程图数据流程图 DB11关系数据库设计22011秋10 5.2.1 需求分析需求分析角色转变角色转变 虚虚 拟拟 组组 织织 变为 信信 息息 系系 统统 公公 司司 DB11关系数据库设计22011秋11 5.2.1 需求分析需求分析虚拟组织虚拟组织 假假 设设 虚拟组织是一个生产电子元器件的制造型公司虚拟组织是一个生产电子元器件的制造型公司 主营业务：生产电子元器件主营业务：生产电子元器件 MISMIS需求：开发一套管理信息系统需求：开发一套管理信息系统 目目 的：公司所有业务都用管理信息系统来管理，的：公司所有业务都用管理信息系统来管理， 全面实现无纸化全面实现无纸化 所有的招投标

9、活动已经完毕，合同签定，由一个信息所有的招投标活动已经完毕，合同签定，由一个信息 系统公司来开发这样的系统，委派你作为项目经理系统公司来开发这样的系统，委派你作为项目经理 DB11关系数据库设计22011秋12 5.2.1 需求分析需求分析业务流程图业务流程图 提提 交交 订订 单单 客户客户 订订 单单 评评 审审 销售部 形形 成成 订订 单单 录录 入入 单单 制制 定定 生生 产产 计计 划划 生产部 制制 作作 流流 程程 卡卡 材设人材设人 资计划资计划 产产 品品 生生 产产 交交 收收 检检 验验 品质部 产产 品品 入入 库库 仓库 交交 款款 提提 货货 交交 货货 售售

10、后后 服服 务务 销售部 采购部 财务部 设备部 人事部 DB11关系数据库设计22011秋13 一级分解一级分解 客户客户S1 P1.1 销售管理销售管理 销售部销售部S3 订单订单 发货单发货单 销售销售 记录记录 OE单单 完成通知完成通知 产品库存产品库存 生产记录生产记录 应收应收 账款账款 P1.2 生产管理生产管理 生产部生产部S4 供应商供应商S2 缺缺 货货 单单 到到 货货 单单 订货单订货单 供货单供货单 P1.1 财务管理财务管理 财务部财务部S6 货款货款 付款收据付款收据 P1.3 采购管理采购管理 采购部采购部S5 货款货款 付款收据付款收据 进货进货 账账 应付

11、应付 账款账款 DB11关系数据库设计22011秋14 5.2.2 概念结构设计概念结构设计ERER图图 概念结构设计是整个数据库设计的关键，通过对用户需概念结构设计是整个数据库设计的关键，通过对用户需 求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMSDBMS的的 概念模型概念模型 特点特点v 能真实、充分地反映现实世界，包括事物与能真实、充分地反映现实世界，包括事物与 事物之间的联系事物之间的联系 v 易于理解，从而可以用它和不熟悉计算机的易于理解，从而可以用它和不熟悉计算机的 用户交换意见用户交换意见 v 易于更改易于更改 v 易于向关系、网状、

12、层次等数据模型转换易于向关系、网状、层次等数据模型转换 DB11关系数据库设计22011秋15 5.2.2 概念结构设计概念结构设计ERER图方法图方法 v 自顶向下自顶向下 v 自底向上自底向上 v 逐步扩张：核心概念结构，向外扩张逐步扩张：核心概念结构，向外扩张 v 混合策略：自顶向下和自底向上相结合混合策略：自顶向下和自底向上相结合 DB11关系数据库设计22011秋16 5.2.2 概念结构设计概念结构设计抽象抽象 v 分类（分类（ClassificationClassification） 学生学生 王五王五 赵六赵六 李四李四 张三张三 is member ofis member o

13、f 见教材见教材212212页页 DB11关系数据库设计22011秋17 5.2.2 概念结构设计概念结构设计抽象抽象 v 聚集（聚集（AggregationAggregation） 学生学生 专业专业 系名系名班级班级出生日期出生日期 姓名姓名 学号学号 is part ofis part of DB11关系数据库设计22011秋18 5.2.2 概念结构设计概念结构设计抽象抽象 v 概括（概括（GeneralizationGeneralization） 学生学生 本科生本科生研究生研究生 is subset ofis subset of DB11关系数据库设计22011秋19 5.2.1

14、需求分析需求分析数据流图数据流图 顶层数据流图顶层数据流图 P1 电子公司电子公司 业务处理业务处理 客户客户S1 订单订单 发货单发货单 货款货款 货款收据货款收据 供应商供应商S2 货款货款 货款收据货款收据 订货单订货单 供货单供货单 5.2.2 概念结构设计概念结构设计 DB11关系数据库设计22011秋20 5.2.1 需求分析需求分析ERER图图 从数据流图，画出从数据流图，画出ERER图图 先从一个业务开始，如销售业务先从一个业务开始，如销售业务 寻找销售业务中的实体寻找销售业务中的实体 5.2.2 概念结构设计概念结构设计 DB11关系数据库设计22011秋21 一级分解一级分

15、解 客户客户S1 P1.1 销售管理销售管理 销售部销售部S3 订单订单 发货单发货单 销售销售 记录记录 OE单单 完成通知完成通知 产品库存产品库存 生产记录生产记录 应收应收 账款账款 P1.2 生产管理生产管理 生产部生产部S4 供应商供应商S2 缺缺 货货 单单 到到 货货 单单 订货单订货单 供货单供货单 P1.1 财务管理财务管理 财务部财务部S6 货款货款 付款收据付款收据 P1.3 采购管理采购管理 采购部采购部S5 货款货款 付款收据付款收据 进货进货 账账 应付应付 账款账款 DB11关系数据库设计22011秋22 销售业务的销售业务的ER图图 客客 户户 客户客户IDI

16、D 产品产品 产品产品IDID 订购订购 订购量订购量 m m n n 生产生产生产量生产量 n n 1 1 生生 产产 部部 部门部门IDID 应收款应收款 m m 1 1 销售部销售部 生产通知生产通知产品量产品量 1 1 1 1 财务部财务部 收款收款 通知通知 1 11 1 收款收款 m m 1 1 DB11关系数据库设计22011秋23 采购业务相采购业务相 关实体？关实体？ 客户客户S1 P1.1 销售管理销售管理 销售部销售部S3 订单订单 发货单发货单 销售销售 记录记录 OE单单 完成通知完成通知 产品库存产品库存 生产记录生产记录 应收应收 账款账款 P1.2 生产管理生产

17、管理 生产部生产部S4 供应商供应商S2 缺缺 货货 单单 到到 货货 单单 订货单订货单 供货单供货单 P1.1 财务管理财务管理 财务部财务部S6 货款货款 付款收据付款收据 P1.3 采购管理采购管理 采购部采购部S5 货款货款 付款收据付款收据 进货进货 账账 应付应付 账款账款 DB11关系数据库设计22011秋24 采购业务的采购业务的ER图图 供应商供应商 供应商供应商IDID 原材料原材料 材料材料IDID 供应供应 供应量供应量 m m n n 使用使用使用量使用量 n n 1 1 生产部生产部 部门部门IDID 应付款应付款 m m 1 1 采购部采购部 缺货通知缺货通知产

18、品量产品量 1 1 1 1 财务部财务部 付款付款 通知通知 1 11 1 付款付款 m m 1 1 采采 购购 1 1 n n DB11关系数据库设计22011秋25 思考思考生产业务生产业务ERER图、财务管理业图、财务管理业 务的务的ERER图如何画呢？图如何画呢？ 将各项业务将各项业务ERER图合并，形成图合并，形成 系统系统ERER图图 DB11关系数据库设计22011秋26 客客 户户 产品产品 生生 产产 部部 销销 售售 部部 财财 务务 部部 应收款应收款 通知通知 1 1 1 1 采采 购购 部部 订购订购 m m n n 应收款应收款 m m 1 1 收款收款 m m 1 1 生产生产 n n 1