文档介绍：数据库设计
数据库设计的内容与特点
数据库设计与数据库应用系统设计相结合,即数据库设计包括两个方面:结构特性的设计与行为特性的设计。结构特性的设计就是数据库框架和数据库结构设计。其结果是得到一个合理的数据模型,以反映真实的事务间的联系;目的是汇总各用户的视图,尽量减少冗余,实现数据共享。结构特性是静态的,一旦成型之后,通常不再轻易变动。行为特性设计是指应用程序设计,如查询、报表处理等,用于确定用户的行为和动作。用户通过一定的行为与动作存取数据库和处理数据。行为特性现在多由面向对象的程序给出用户操作界面。
建立一个数据库应用系统需要根据各用户需求、数据处理规模、系统的性能指标等方面来选择合适的软、硬件配置,选定数据库管理系统,组织开发小组完成整个应用系统的设计。所以说,数据库设计是硬件、软件、管理等的结合,这是数据库设计的又一个重要特点。
数据库设计方法
针对不同的数据库设计阶段,人们提出了具体的实现技术与实现方法。如基于E—R模型的数据库设计方法(针对概念结构设计阶段)、基于3NF的设计方法、基于抽象语法规范的设计方法。
规范设计法在具体使用中又分为两种:手工设计和计算机辅助设计。如计算机辅助设计工具Oracle Designer 2000、Rational Rose,它们可以帮助或者辅助设计人员完成数据库设计中的很多任务,这样可以加快数据库设计的速度,提高数据库设计质量。
数据库设计步骤
一个数据库设计的过程通常要经历3个阶段:总体规划阶段,系统开发设计阶段,系统运行和维护阶段。具体可分为下列步骤:数据库规划、需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库运行与维护6个步骤,如下图所示。
数据库设计步骤
明确数据库建设的总体目标和技术路线,得出数据库设计项目的可行性分析报告;对数据库设计的进度和人员分工做出安排。
获取到准确的用户需求,是进行数据库设计的基础。它影响到数据库设计的结果是否合理与实用。
数据库设计步骤
数据库逻辑结构依赖于具体的DBMS,它独立于计算机的数据模型,独立于特定的DBMS。通过对用户需求进行综合、归纳、抽象,形成独立于具体DBMS的概念模型。概念结构是各用户关心的系统信息结构,是对现实世界的第一层抽象(如图所示)。
数据库设计步骤
将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,并进行优化。
物理设计的目标是从一个满足用户信息要求的已确定的逻辑模型出发,设计一个在限定的软、硬件条件和应用环境下可实现的、运行效率高的物理数据库结构。
数据库设计步骤
设计人员运用DBMS所提供的数据语言及其宿主语言,根据逻辑结构设计及物理设计的结果建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。数据库应用系统经过试运行后若能达到设计要求即可投入运行使用,在数据库系统运行阶段还必须对其进行评价、调整和修改。当应用环境发生了大的变化时,若局部调整数据库的逻辑结构已无济于事,就说明应该淘汰旧的系统,设计新的数据库应用系统,这样旧的数据库应用系统的生命周期已经结束。
数据库规划
数据库规划主要是完成下列工作:
需求分析
需求分析的任务
需求分析的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象(部门、企业)充分了解原系统(手工系统或老计算机系统)工作概况,明确各用户的各种需求,在此基础上确定新的功能。新系统的设计不仅要考虑当前的需求,还要为今后的扩充和升级留有余地,要有一定的前瞻性。