文档介绍：数据库原理与应用
第八章数据库设计
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数据库设计概述
数据库设计的过程
数据库设计概述
什么是数据库设计
数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,使之能够有效地存储数据,满足各种用户的应用需求(信息要求和处理要求)。
数据库设计概述
数据库是信息系统的核心和基础
它把信息系统中大量的数据按一定的模型组织起来;
提供存储、维护、检索数据的功能;
使信息系统可以方便、及时、准确地从数据库中获得所需的信息。
数据库设计目标:为用户和各种应用系统提供一个信息基础设施和高效率的运行环境。
数据库设计概述
结构(数据)设计和行为(处理)设计相结合
结构设计:针对给定的应用环境,进行数据库的关系模式或子模式的设计。包括数据库的概念设计、逻辑设计和物理设计。给出各应用程序共享的结构,是静态和稳定的,一经形成不易改变。
行为设计:确定数据库用户的行为和动作,即通过应用程序来实现对数据库的操作。而用户的行为总是使数据库的内容发生变化,所以行为设计是动态的。
数据库设计的特点:
1、硬件、软件和干件相结合。
(技术与管理的界面称之为“干件”)
2、数据库设计与应用系统设计相结合。
结构(数据)设计:设计数据库框架或数据库结构。
行为(处理)设计:设计应用程序、事务处理等。
数据库设计概述
数据库建设的基本规律
三分技术,七分管理,十二分基础数据
管理:数据库建设项目管理、企业(应用部门)的业务管理
基础数据:收集、整理、组织和不断更新
数据库设计概述
现实世界
概念模型设计
子模式设计
物理数据库设计
逻辑数据库设计
建立数据库
数据分析
功能分析
功能模型
功能说明
事务设计
程序说明
应用程序设计
程序编码调试
传统的软件工程忽视对应用中数据语义的分析和抽象,只要有可能就尽量推迟数据结构设计的决策;
早期的数据库设计致力于数据模型和建模方法研究,忽视了对行为的设计。
早期数据库设计-结构和行为分离的设计
数据库设计概述
直观设计法(早期方法)
设计质量与设计人员的经验和水平有直接关系;
缺乏科学理论和工程方法的支持,工程质量难以保证;
数据库运行一段时间后常常又不同程度地发现各种问题,增加了维护代价。
规范设计法
基本思想:过程迭代和逐步求精
典型方法:
新奥尔良方法
基于E-R模型的数据库设计方法
3NF(第三范式)的设计方法
数据库设计方法
计算机辅助设计法
数据库设计的过程
六个阶段:
1. 需求分析阶段;
2. 概念设计阶段;
3. 逻辑设计阶段;
4. 物理设计阶段;
5. 数据库实施阶段;
6. 数据库运行和维护阶段。
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:
①新系统要求、
方案和概图
②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
此同时创建库与模式
装入数据
数据库试运行
程序编码、
编译连接、
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)
IPO表……
输入:
输出:
处理:
Creat……
……
Main( )
……
if……
then
……
end
分区1
 
分区2
……
概念
设计
逻辑
设计
物理设计
设计过程各个阶段的设计描述图