文档介绍：第4章数据库设计
本章要点:
数据库设计的内容
数据库设计的特点
数据库逻辑设计
数据库物理设计
数据库的运行与维护
数据库的技术文档
数据库设计概述
数据库设计的目标
数据库设计有两个最重要的目标:
满足应用功能需求和良好的数据库性能。
满足应用功能需求,主要是指把用户当前应用以及可预知的将来应用所需要的数据及其联系能全部准确地存放于数据库之中,并能根据用户的需要对数据进行规定的合理的增、删、改、显示等操作。
良好的数据库性能,主要是指数据库应具有良好的存储结构、良好的数据共享性、良好的数据完整性、良好的数据一致性及良好的安全保密性能等。
数据库设计的内容
数据库的结构特性设计是确定数据库的框架和数据结构(逻辑结构特征)。
数据库的行为特性设计是指确定数据库用户的行为和动作,并根据其行为特性设计出数据库的子模式。
数据库的物理模式设计要求是:根据数据库结构的动态特性,在特定的RDBMS环境下,把数据库的逻辑结构模型加以物理实现,从而得出数据库的存储模式和存取方法。
数据库设计的特点与过程
:数据库设计是一种“反复探寻,逐步求精”的过程。
如下图
单位或组织
数据库的逻辑设计
数据库的行为设计
分析用户需求
E-R模型设计
逻辑模式设计
分析用户需求
模块功能说明
编写程序代码
存储结构的选择
属性的确定
索引的确定
数据库的物理设计
加载实验数据并调试运行
应用程序的调试、运行与维护
满意?
不
是
加载数据库
数据库系统的运行与维护
不
数据库逻辑设计
数据库逻辑设计的步骤
逻辑设计阶段的目标是产生合理的数据库模式,可分为三个阶段:分别是收集和分析用户需求、概念模式设计和逻辑模式设J计。
第一阶段主要分成四个步骤,分别如下:
第一步:分析用户活动,产生“用户活动图”。
第二步:确定系统范围,产生“系统范围图”。
第三步:分析用户活动所涉及到的数据,产生“数据流图”。
第四步:分析系统数据,产生数据字典。
第二阶段可分为两个步骤,分别如下:
第一步:根据局部E-R模型,产生局部“E-R模型”。
第二步:对局部E-R模型进行综合,产生总体E-R模型,并建立“总体E-R图”。
第三阶段也可分成两个步骤,分别如下:
第一步:把总体E-R图转换成模式。
第二步:对模式进行优化,产生符合要求的合理最优的模式。
收集和分析用户需求
通过一个医院信息管理系统来说明这四个步骤应完成的功能。
【例】某医院信息管理系统要完成以下功能:
办理病历(第一次来院治病时办理病历);
查询药品情况(根据要求查询某种类或全部药品信息);
病人项目入库(病人所用药、所做检查等治疗信息存入到指定的数据库中);
催交欠费(根据病人项目计算出总费用,减去预交费用,若超过某一限度则催交欠费)。
接受申请
病人数据存档
打印病历封面
接受申请
查药品信息
打印药品目录清单
接受申请
项目信息的录入与保存
打印项目信息
接受申请
查项目信息
计算逾期项目与费用并打印
办理病历
药品查询
项目入库
催交欠费
发给病人
发给查询人
交给病人
交给病人
用户医院的业务流程所得到的“用户活动图”
上图中虚线框内的部分属于系统范围,而框外部分则需人工处理。
(1)数据流图(DFD)的概念
数据流图是一种能全面描述系统逻辑模型的主要工具,它可以用少数几种符号综合地反映出数据在系统中的流动、存储和处理情况。
(2)数据流图的特征
抽象性——数据流图完全舍去了具体的物质,只剩下数据的流动、加工处理和存储。
概括性——数据流图可以把系统中的不同业务处理过程联系起来,形成一个整体。
(3)数据流图的组成
画数据流图应注意以下几点:
数据流图中反映的是数据流而不是控制流,这是与一般程序流程图的最大不同之处;
在对数据流图中各个成份命名时,应该体现命名的含义;
流入文件或流出文件的数据流不必命名,因为文件名本身已经表示了数据内容;
源点和终点不是必须的,因为它们是属于系统之外的事物,但画出源点和终点有助于理解数据流的来龙去脉。
S
D1
P1
D2
F1
P2
D3
E
F2