数据库原理与应用-13.数据库设计-总结ppt课件

1、孙发勤孙发勤Yzu.sun163扬州大学新闻与传媒学院扬州大学新闻与传媒学院第第13章章数据库设计数据库设计-总结总结数据库设计概述数据库设计概述l 数据库系统设计内容数据库系统设计内容l 数据库设计特点数据库设计特点数据库系统设计内容数据库系统设计内容 数据库设计包含两方面的内容：数据库设计包含两方面的内容：构造特性设计构造特性设计 构造特性设计通常是指数据库方式或数据库构造设构造特性设计通常是指数据库方式或数据库构造设计，它应该具有最小冗余的、能满足不同用户数据需求计，它应该具有最小冗余的、能满足不同用户数据需求的、能实现数据共享的系统。数据库构造特性是静态的，的、能实现数据共享的系统。数

2、据库构造特性是静态的，应留有扩展余地，使系统容易改动。应留有扩展余地，使系统容易改动。行为特性设计行为特性设计 行为特性设计是指运用程序、事物处置的设计。行为特性设计是指运用程序、事物处置的设计。 数据库设计特点数据库设计特点数据库设计的特点： 硬件、软件和管理界面相结合。 构造设计和行为设计相结合。数据库设计步骤数据库设计步骤不称心不称心用户需求集合分析设计概念构造设计逻辑构造数据模型优化设计物理构造物理实现运用、维护数据库评价设计，性能预测实验性运转不称心需求分析阶段概念设计阶段逻辑设计阶段物理设计阶段数据库实施阶段数据库运转、维护程序构造设计数据库构造设计数据库构造设计数据库构造设计l

3、需求分析。需求分析。l 概念构造设计概念构造设计l 逻辑构造设计逻辑构造设计l 物理设计物理设计 需求分析需求分析 需求分析的目的是准确了解系统的运用环境，了解并分需求分析的目的是准确了解系统的运用环境，了解并分析用户对数据及数据处置的需求。析用户对数据及数据处置的需求。1 1、搜集需求信息、搜集需求信息 普通来讲，用户对数据库的要求如下：普通来讲，用户对数据库的要求如下： 1 1信息需求信息需求 2 2处置需求处置需求 3 3平安性与完好性要求平安性与完好性要求 2 2分析整理分析整理 分析的过程是对所搜集到的数据进展笼统的过分析的过程是对所搜集到的数据进展笼统的过程。程。需求分析需求分析

4、下面是“高校收费管理系统的用户需求分析： 每年新生入学时学费根本信息的输入 每年老生离校时学生根本信息的删除 查询、打印学生的交费情况 查询、打印降级生的交费情况 进入学费管理系统的平安性条件设计 3数据流图数据流图 数据库设计中采用数据流图数据库设计中采用数据流图DFD：Data Flow Diagram来描来描画系统的功能。画系统的功能。DFD普通由下面图素构成。普通由下面图素构成。：数据及其流动方向，直线上方标明数据流称号：数据及其流动方向，直线上方标明数据流称号：数据处置，圆圈内标明处置称号：数据处置，圆圈内标明处置称号 ：数据流的终点和源点，方框内标明相应的称号：数据流的终点和源点，

5、方框内标明相应的称号需求分析需求分析学生学费查询学费查询学费学费数据打印阐明：查询学费：学号、姓名学生学费：学号、姓名、收费规范需求分析需求分析v4数据字典数据字典v数据字典数据字典DD：Data Dictionary用于记载系用于记载系统中的各种数据、数据元素以及它们的名字、统中的各种数据、数据元素以及它们的名字、性质、意义及各类约束条件，记录系统中用到性质、意义及各类约束条件，记录系统中用到的常量、变量、数组及其他数据单位，是系统的常量、变量、数组及其他数据单位，是系统开发与维护中不可短少的重要文件。数据字典开发与维护中不可短少的重要文件。数据字典是关于数据库中数据的一种描画，而不是数据是

6、关于数据库中数据的一种描画，而不是数据本身。数据字典是在需求分析阶段建立，在数本身。数据字典是在需求分析阶段建立，在数据库设计过程中不断修正、充实、完善的。据库设计过程中不断修正、充实、完善的。v数据字典产生于数据流图，是对数据流图中的数据字典产生于数据流图，是对数据流图中的四个成分数据流、数据项、文件和处置描四个成分数据流、数据项、文件和处置描画的结果。画的结果。v 数据流描画：定义数据流的组成，普通包含数据流描画：定义数据流的组成，普通包含假设干数据项，通常在数据流图的下方经过假设干数据项，通常在数据流图的下方经过“阐阐明定义。明定义。v 文件描画：定义文件的组成以及文件的组织文件描画：定

7、义文件的组成以及文件的组织方式，如学生交费数据可用下面方法描画：方式，如学生交费数据可用下面方法描画：v 交费数据交费数据 学号学号 姓名姓名 收费规范收费规范 应交学费应交学费 待交学费待交学费 本次交款本次交款 需求分析需求分析数据项描画：定义数据项，普通包括称号、类型长度、允许范围等。如学生交费数据文件中的数据项。数据项名称 类型 长度（字节） 范围 学号 字符 8 H、G和数字 姓名 字符 8 任何字母 收费标准 正整数 50-99999 应交学费 正整数 50-99999 待交学费 正整数 50-99999 本次交款 正整数 50-99999 数据处置的描画：阐明数据处置的逻辑关系，

8、即输入与输出之间的逻辑关系。同时，也要阐明数据处置的触发条件、错误处置等问题。 概念构造设计概念构造设计v 概念构造的目的是将需求分析得到的用户需求笼统为概念构造的目的是将需求分析得到的用户需求笼统为数据库的概念构造，即概念方式。概念构造设计构成一数据库的概念构造，即概念方式。概念构造设计构成一个独立于详细个独立于详细DBMSDBMS的概念模型。描画概念方式的是的概念模型。描画概念方式的是ERER图。图。v1 1部分部分E ER R模型设计模型设计v 部分部分ERER模型设计是从数据流图出发确定实体和模型设计是从数据流图出发确定实体和属性，并根据数据流图中表示的对数据的处置、确定实属性，并根据

9、数据流图中表示的对数据的处置、确定实体之间的联络。体之间的联络。应交学费收费规范学号本次交款待交学费姓名学生交费数据交费数据学生学号姓名查询概念构造设计概念构造设计 2总体ER模型设计 将各个部分ER图加以综合，使同一个实体只出现一次，便可 产生总体ER图。逻辑构造设计逻辑构造设计数据库的逻辑构造设计的目的就是将概念构造转换成特数据库的逻辑构造设计的目的就是将概念构造转换成特定的定的DBMSDBMS所支持的数据模型，并对其优化的过程。逻辑所支持的数据模型，并对其优化的过程。逻辑设计阶段普通分三个过程进展：设计阶段普通分三个过程进展： 将概念构造转换为普通的关系、网状、层次模型；将概念构造转换为

10、普通的关系、网状、层次模型；将由概念构造转换来的模型向所选用将由概念构造转换来的模型向所选用DBMSDBMS支持的数据模支持的数据模型转换；型转换；对数据模型进展优化对数据模型进展优化 物理设计物理设计 数据库的物理设计目的是在选定的数据库的物理设计目的是在选定的DBMS上建立起逻上建立起逻辑设计构造确立的数据库的构造。这项任务普通由系统辑设计构造确立的数据库的构造。这项任务普通由系统程序员完成。数据库的物理设计通常分为两步进展。程序员完成。数据库的物理设计通常分为两步进展。1确定数据库的物理构造确定数据库的物理构造 在关系数据库中，确定数据库的物理构造主要指确在关系数据库中，确定数据库的物理

11、构造主要指确定数据存放位置和存储构造，包括确定关系、索引、日定数据存放位置和存储构造，包括确定关系、索引、日志、备份等数据的存储分配合存储构造，确定系统配置志、备份等数据的存储分配合存储构造，确定系统配置等任务。等任务。2对所确定的物理构造进展评价对所确定的物理构造进展评价 运用程序设计运用程序设计 数据库的运用程序设计和普通的运用程序设计数据库的运用程序设计和普通的运用程序设计方法根本一样。方法根本一样。运用程序的设计方法可以采用普通的程序设计运用程序的设计方法可以采用普通的程序设计方法。方法。运转和维护运转和维护l 数据载入数据库数据载入数据库 l 数据库系统试运转数据库系统试运转 l 数据库系统的运转和维护数据库系统的运转和维护数据库系统试运转数据库系统试运转在试运转阶段该当留意：在试运转阶段该当留意：1 1数据的加载过程应先输入小部分数据进展试运转数据的加载过程应先输入小部分数据进展试运转2 2应留意数据库的转储和恢复任务。应留意数据库的转储和恢复任务。数据库系统的运转和维护数据库系统的运转和维护v在数据库系统正式运转阶段，对数据库的经常性维护任在数据库系统正式运转阶段，对数据库的经常性