《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》13.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)-總結(jié)

孫發(fā)勤Yzu.sun@163.com揚(yáng)州大學(xué)新聞與傳媒學(xué)院第13章

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)-總結(jié)《數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用SQLServer2005》

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)概述

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)特點(diǎn)SQLServer2005

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)包含兩方面的內(nèi)容：結(jié)構(gòu)特性設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)特性設(shè)計(jì)通常是指數(shù)據(jù)庫模式或數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，它應(yīng)該具有最小冗余的、能滿足不同用戶數(shù)據(jù)需求的、能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)特性是靜態(tài)的，應(yīng)留有擴(kuò)充余地，使系統(tǒng)容易改變。行為特性設(shè)計(jì)

行為特性設(shè)計(jì)是指應(yīng)用程序、事物處理的設(shè)計(jì)。

SQLServer2005數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：

硬件、軟件和管理界面相結(jié)合。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和行為設(shè)計(jì)相結(jié)合。SQLServer2005

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)步驟

不滿意不滿意用戶需求集合分析設(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)物理實(shí)現(xiàn)使用、維護(hù)數(shù)據(jù)庫評價設(shè)計(jì)，性能預(yù)測實(shí)驗(yàn)性運(yùn)行不滿意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)庫實(shí)施階段數(shù)據(jù)庫運(yùn)行、維護(hù)程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)SQLServer2005

數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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)SQLServer2005需求分析

需求分析的目標(biāo)是準(zhǔn)確了解系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境，了解并分析用戶對數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理的需求。1、收集需求信息一般來講，用戶對數(shù)據(jù)庫的要求如下：（1）信息需求（2）處理需求（3）安全性與完整性要求2．分析整理分析的過程是對所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象的過程。SQLServer2005需求分析下面是“高校收費(fèi)管理系統(tǒng)”的用戶需求分析：每年新生入學(xué)時學(xué)費(fèi)基本信息的輸入每年老生離校時學(xué)生基本信息的刪除查詢、打印學(xué)生的交費(fèi)情況查詢、打印降級生的交費(fèi)情況進(jìn)入學(xué)費(fèi)管理系統(tǒng)的安全性條件設(shè)計(jì)

3．?dāng)?shù)據(jù)流圖

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中采用數(shù)據(jù)流圖（DFD：DataFlowDiagram）來描述系統(tǒng)的功能。DFD一般由下面圖素構(gòu)成。：數(shù)據(jù)及其流動方向，直線上方標(biāo)明數(shù)據(jù)流名稱：數(shù)據(jù)處理，圓圈內(nèi)標(biāo)明處理名稱

：數(shù)據(jù)流的終點(diǎn)和源點(diǎn)，方框內(nèi)標(biāo)明相應(yīng)的名稱SQLServer2005需求分析學(xué)生學(xué)費(fèi)查詢學(xué)費(fèi)查詢學(xué)費(fèi)學(xué)費(fèi)數(shù)據(jù)打印說明：查詢學(xué)費(fèi)：學(xué)號、姓名學(xué)生學(xué)費(fèi)：學(xué)號、姓名、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)SQLServer2005需求分析4．?dāng)?shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典（DD：DataDictionary）用于記載系統(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)元素以及它們的名字、性質(zhì)、意義及各類約束條件，記錄系統(tǒng)中用到的常量、變量、數(shù)組及其他數(shù)據(jù)單位，是系統(tǒng)開發(fā)與維護(hù)中不可缺少的重要文件。數(shù)據(jù)字典是關(guān)于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的一種描述，而不是數(shù)據(jù)本身。數(shù)據(jù)字典是在需求分析階段建立，在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程中不斷修改、充實(shí)、完善的。數(shù)據(jù)字典產(chǎn)生于數(shù)據(jù)流圖，是對數(shù)據(jù)流圖中的四個成分（數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)項(xiàng)、文件和處理）描述的結(jié)果。數(shù)據(jù)流描述：定義數(shù)據(jù)流的組成，一般包含若干數(shù)據(jù)項(xiàng)，通常在數(shù)據(jù)流圖的下方通過“說明”定義。文件描述：定義文件的組成以及文件的組織方式，如學(xué)生交費(fèi)數(shù)據(jù)可用下面方法描述：交費(fèi)數(shù)據(jù)＝學(xué)號＋姓名＋收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)＋應(yīng)交學(xué)費(fèi)＋待交學(xué)費(fèi)＋本次交款SQLServer2005需求分析數(shù)據(jù)項(xiàng)描述：定義數(shù)據(jù)項(xiàng)，一般包括名稱、類型長度、允許范圍等。如學(xué)生交費(fèi)數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)項(xiàng)。數(shù)據(jù)項(xiàng)名稱類型長度（字節(jié)）范圍學(xué)號字符8H、G和數(shù)字姓名字符8任何字母收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)正整數(shù)50-99999應(yīng)交學(xué)費(fèi)正整數(shù)50-99999待交學(xué)費(fèi)正整數(shù)50-99999本次交款正整數(shù)50-99999數(shù)據(jù)處理的描述：說明數(shù)據(jù)處理的邏輯關(guān)系，即輸入與輸出之間的邏輯關(guān)系。同時，也要說明數(shù)據(jù)處理的觸發(fā)條件、錯誤處理等問題。

SQLServer2005概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

概念結(jié)構(gòu)的目標(biāo)是將需求分析得到的用戶需求抽象為數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)，即概念模式。概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形成一個獨(dú)立于具體DBMS的概念模型。描述概念模式的是E―R圖。1．局部E－R模型設(shè)計(jì)局部E―R模型設(shè)計(jì)是從數(shù)據(jù)流圖出發(fā)確定實(shí)體和屬性，并根據(jù)數(shù)據(jù)流圖中表示的對數(shù)據(jù)的處理、確定實(shí)體之間的聯(lián)系。應(yīng)交學(xué)費(fèi)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)學(xué)號本次交款待交學(xué)費(fèi)姓名學(xué)生交費(fèi)數(shù)據(jù)交費(fèi)數(shù)據(jù)學(xué)生學(xué)號姓名查詢SQLServer2005概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2．總體E－R模型設(shè)計(jì)

將各個局部E―R圖加以綜合，使同一個實(shí)體只出現(xiàn)一次，便可產(chǎn)生總體E―R圖。SQLServer2005

邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)就是將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成特定的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并對其優(yōu)化的過程。邏輯設(shè)計(jì)階段一般分三個過程進(jìn)行：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型；將由概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換來的模型向所選用DBMS支持的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換；對數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化

SQLServer2005物理設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)目標(biāo)是在選定的DBMS上建立起邏輯設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)確立的數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)工作一般由系統(tǒng)程序員完成。數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)通常分為兩步進(jìn)行。1．確定數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，確定數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)主要指確定數(shù)據(jù)存放位置和存儲結(jié)構(gòu)，包括確定關(guān)系、索引、日志、備份等數(shù)據(jù)的存儲分配合存儲結(jié)構(gòu)，確定系統(tǒng)配置等工作。2．對所確定的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行評價SQLServer2005應(yīng)用程序設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)和一般的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)方法基本相同。應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)方法可以采用一般的程序設(shè)計(jì)方法。SQLServer2005

運(yùn)行和維護(hù)

數(shù)據(jù)載入數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)試運(yùn)行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)SQLServer2005

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)試運(yùn)行

在試運(yùn)行階段應(yīng)當(dāng)注意：1．?dāng)?shù)據(jù)的加載過程應(yīng)先輸入小部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行試運(yùn)行2．應(yīng)注意數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲和恢復(fù)工作。SQLServer2005

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)

在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)正式