数据库技术与应用（达梦）课件 任务1.4 设计数据库

《数据库原理与应用》任务1.4设计数据库项目1：数据库规划与设计主讲人：李萍第3讲

跟我学练数据库设计本任务在达梦数据库管理系统（DM8）上，设计电力调度管理系统数据库的数据库模式（用户视图、全部数据表、存储方式）,在设计过程中必须考虑数据库的软硬件支撑环境，用户的需求与操作要求，以及数据的完整性与安全性约束等问题。素质目标能力目标知识目标1）掌握一个完整的数据库设计过程的各个阶段的主要工作。2）掌握数据结构设计过程中各个阶段的注意事项。3）掌握并熟练使用数据结构设计工具软件。1）能够使用数据结构设计工具进行实际场景的数据库设计。2）能够理解用户需求并开展团队协作。3）能够撰写清晰、详细的数据库技术文档。1）善于抓住问题关键，能够找准重点，正确分析与解决问题，培养创新素质。2）结合数据库设计场景积累高效沟通技巧。收集和分析用户对数据的要求，产生用户和设计者都能接受的需求分析报告书。1.需求分析将概念模型转换成某个DBMS所支持的数据模型，并对其进行优化。对用户的需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型，即E-R图。2.概念结构设计3.逻辑结构设计1.4.1数据库设计过程4.物理结构设计5.数据库实施6.数据库运行与维护为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构，然后进行性能评价、修改设计。在计算机系统上建立起实际数据库结构、装入数据、测试和运行。维护数据安全性和完整性，监测并改善数据库运行性能，对现有功能进行调整或扩充，及时发现并改正运行中的系统错误或不足。1.4.2数据结构设计

数据结构设计涵盖了数据库开发6个阶段中的需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计4个阶段，但是对于小型的简单项目，数据结构设计可以合并为2个阶段，即：（2）数据结构设计对于简单的项目，可以跳过概念设计和逻辑设计，直接进行物理结构设计。数据结构设计要满足3NF规范化的要求。通常做法是采用合适的数据结构设计工具软件进行设计。(1)需求分析准确理解与分析用户的需求（包括数据与处理）。1.需求分析（1）总体需求：理解客户对系统平台的总体需求，包括进度需求、交付期等。（2）业务需求：列出将要使用系统的部门以及各类用户的清单，了解清楚部门之间业务流转的情况，异常流程的处理等等，收集各种业务表格、表单、统计报表、图表，理解这些表格、表单中每一个数据项的含义、类型和处理要求。（3）系统功能：与客户共同确定系统应该具有的具体模块功能，确定系统边界。（4）非功能需求：了解系统的非功能需求，如界面风格样式，响应速度、安全性等。1.4.2数据结构设计满足关系模型的基本特征六项，重点是属性的原子性，属性中不能有子属性满足关系模型的数据完整性约束重点是主键约束，每张表必须有一个主键，应该是单属性的主键满足规范化设计的要求1NF：属性值必须是原子的2NF：不允许存在部分依赖3NF：不允许存在传递依赖

总原则：一个实体集一张表通过拆分包含多个实体集的表来实现2．数据结构设计1.4.2数据结构设计严格满足规范化要求

1.4.2数据结构设计制定数据完整性约束，保证数据库的完整性和一致性分类数据类型含义范围说明精确数字tinyint微整型0～255范围很小int整型-231～231比较大的数字（负20亿到正20亿）bigint长整型-263～263非常大的数字decimal(p,s)固定精度数-1038～1038更大的数，p是精度，s是小数位money货币型约-1014～1014用于表示货币，四位小数近似数字real单精度数约-1038～1038很大的数，但精度低float(n)双精度数约-10308～10308最大的数，精度不高选择合适的数据类型1.4.2数据结构设计分类数据类型含义范围说明日期datetime日期时间1753-01-01以后表示格式：'2025-08-1113:24:02'字符串varchar(n)变长字符串1~8000常用text文本最长2G需要时才用二进制image图像数据最长2G保存图片，但图片常保存到文件中其他timestamp时间戳自动赋值用于防止第二类更新丢失table表类型二维表用于存储结果集uniqueidentifierGUID类型16字节全球唯一标识符，作主键用选择合适的数据类型1.4.2数据结构设计自动增量的数字一个整数或长整数，由数据库系统自动维护，不需手工输入uniqueidentifier类型128位，字符串6FA81B27-45D3-4864-98FF-37A321B44D03全球唯一标识符（GUID，GlobalUniqueIdentifier）,由内置函数GUID()或NEWID()生成1.4.2数据结构设计业务用的唯一标识用户数据中的唯一标识，例如工作人员账号、身份证号码等主键的处理1.4.2数据结构设计3.数据字典4.

编制文档

为设计建立规范的文档，包括：用户需求说明书、需求规格说明书、概要设计书、数据库设计说明书、详细设计说明书等等。1.4.3数据结构设计工具软件PDMaasPDMaas-Pro建模设计页面PDMaas-Pro主界面[任务实施]以一个电力调度管理系统为例，进行其数据结构设计。1.

从总体需求、业务分析、非功能性需求、功能分析4方面进行需求分析，画出用例图、绘制用例描述表格，写出需求规格说明书。2.

对需求分析进行初步的归纳分析，使用PDMaas绘制系统数据结构的总体概念数据模型，并从概念数据模型生成逻辑数据模型，然后再生成物理数据模型。3.建立电力调度管理系统的数据字典（共计10张数据表）。4.使用PDMaas从数据结构导出生成数据表的DDL脚本代码以及各种文档，供生成数据库用。5.使用PDMaas可以从数据库或DDL建表语句生成相关的数据模型，对数据结构作进一步的分析、优化，或者是生成数据字典，形成项目的文档报告。评价指标评价标准分值得分理解数据库设计与数据结构设计的过程能够理解数据库设计六阶段、数据结构设计四阶段的主要工作及注意事项10绘制用例图开展需求分析，进行业务分析和功能分析后绘制系统用例图10绘制概念结构模型使用数据结构设计工具软件进行概念结构模型设计，实体及其联系表达正确20绘制逻辑结构模型使用数据结构设计工具软件进行逻辑结构模型设计，关系及其主键、外键表达正确20绘制物理结构模型使用数据结构设计工具软件进行物理结构模型设计，数据表中主键、外键、字段数据类型、约束及索引表达正确20编写数据字典根据物理结构模型生成数据字典（即表结构文档）10生成数据库和表使用数据结构设计工具软件的正向工程由物理结构模型生成DDL语句10任务评价表【任务思考】在完成电力调度管理系统数据库设计后，围绕设计目标与实际需求的匹配度展开以下思考：电力