数据库系统概论AnIntroductiontoDatabaseSystem数课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,An Introduction to Database System,*,数据库系统概论,An Introduction to Database System,第七讲 数据库设计,数据库设计人员应该具备的技术和知识,数据库的基本知识和数据库设计技术,计算机科学的基础知识和程序设计的方法和技巧,软件工程的原理和方法,应用领域的知识,数据库设计,7.1,数据库设计的定义,7.2,数据库设计的特点,7.3,数据库设计方法,7.4,数据库设计的基本步骤,7.1,数据库设计的定义,什么是数据库设计（,P198,狭义定义）,数据库设计是指数据库各级模式的设计，是数据库应用系统设计的一部分。,各级模式：概念模式、模式、外模式和内模式。,7.2,数据库设计的特点,结构（数据）设计和行为（处理）设计相结合,IPO,表,输入：,输出：,处理：,Creat,Load,Main( ),if,then,end,分区,1,分区,2,逻辑结构设计,概念结构设计,物理设计,设计阶 段,设 计 描 述,数 据,处 理,需求分 析,数据字典、全系统中数据项、,数据流、数据存储的描述,数据流图和判定表（判定树）、数据字典中处理过程的描述,概念模型（,E-R,图）,数据字典,系统说明书包括：,新系统要求、,方案和概图,反映新系统信息,流的数据流图,某种数据模型,关系 非关系,系统结构图,（模块结构）,存储安排,方法选择,存取路径建立,模块设计,IPO,表,实施阶段,编写模式,装入数据,数据库试运行,程序编码、,编译联结、,测试,运行、维护,性能监测、转储,/,恢复,数据库重组和重构,新旧系统转换、运行、维护（修正性、适应性、改善性维护）,7.3,数据库设计方法,手工试凑法,基于,E-R,模型的数据库设计方法,概念设计，是目前广泛使用的方法,3NF,的设计方法,采用关系数据库理论的方法来指导逻辑模型设计,ODL(Object Definition Language),方法,面向对象的数据库设计方法,直接转换为面向对象的数据库,7.4,数据库设计的基本步骤,需求分析,概念结构设计,逻辑结构设计,物理结构设计,7.4,数据库设计的基本步骤（续）,需求分析阶段,准确了解与分析用户需求（包括数据与处理）,是整个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步,7.4,数据库设计的基本步骤（续）,概念结构设计阶段,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,DBMS,的概念模型,7.4,数据库设计的基本步骤（续）,概念结构设计的特点,（,1,）能真实、充分地反映现实世界，包括事物和事物之间的联系，能满足用户对数据的处理要求。是对现实世界的一个真实模型。,（,2,）易于理解，从而可以用它和不熟悉计算机的用户交换意见，用户的积极参与是数据库的设计成功的关键。,7.4,数据库设计的基本步骤（续）,概念结构设计的特点,(,续,),（,3,）易于更改，当应用环境和应用要求改变时，容易对概念模型修改和扩充。,（,4,）易于向关系等各种数据模型转换。,7.4,数据库设计的基本步骤（续）,描述概念模型的工具,E-R,图,7.4,数据库设计的基本步骤（续）,逻辑结构设计阶段,将概念结构转换为某个,DBMS,所支持的逻辑模型,对其进行优化,E-R,图向关系模型的转换原则,一个实体集转换为一个关系模式。, 一个,m:n,联系转换为一个关系模式。, 一个,1:n,联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与,n,端对应的关系模式合并。, 一个,1:1,联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与任意一端对应的关系模式合并。,E-R,图向关系模型的转换原则,5.,三个或三个以上实体间的一个多元联系可以转换为一个关系模式。,6.,具有相同码的关系模式可合并。,优化数据模型的方法,确定数据依赖, 对于各个关系模式之间的数据依赖进行极小化处理，消除冗余的联系。, 确定各关系模式分别属于第几范式。, 分析对于应用环境这些模式是否合适，确定是否要对它们进行合并或分解。, 对关系模式进行必要的分解或合并,7.4,数据库设计的基本步骤（续）,数据库物理设计阶段,为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储位置、空间限制、索引等）,