文档介绍：安徽农业大学数据库原理课件_第三章_数据库设计8
第三章数据库设计
一、数据库设计的内容
1、结构特性的设计
结构设计就是设计各级数据库模式。
2、行为特性的设计
它决定数据库系统的功能,是事务处理等应用程序的设计。
第一节数据库系统设计概述
二、数据库设计过程
(一)数据库系统的分析和设计阶段
1、需求分析
2、概念结构设计
3、逻辑结构设计
4、物理结构设计
5、应用程序设计及调试
6、性能测试与确认
(二)数据库系统实现和运行
7、数据库实施
8、数据库运行
9、数据库维护
10、数据库重组
下图分别是结构设计和行为设计分离的
数据库设计图和数据库设计和使用图:
第二节需求分析
一、收集资料
首先,确定企业组织的目标,从这些目标导
出对数据库的总体要求。
其次,了解用户需求。
(1)信息需求,用户要从数据库获得的信息内
容。
(2)处理需求,即完成什么处理功能及
处理方式。
(3)安全性和完整性要求。
二、分析整理
分析的过程是对所收集到的数据进行抽
象的过程。抽象是对实际事物或事件的人为
处理,抽取共同的本质特性,忽略细微末节
,并用各种概念精确地加以描述,这些概念
组成某种模型。
三、数据流图
一般采用数据流图(Data Flow Diagram)
来描述系统的功能。DFD可以形象地描述
事务处理与所需数据的关联,便于用结构化
系统分析方法,自顶向下,逐层分解,步
步细化。
在数据流图中,用命名的箭头表示数据
流,用圆圈表示处理,用矩形表示外部实体
,其它形状表示数据存储。
报销人
审查分录
报销登记
报销单
付款凭证
记账凭证
四、数据字典
1、数据元素。名称、同义词、性质、取值
范围、提供者(来源)、使用者(去向)、控制
权限、保密要求、使用频率。
2、数据量。
3、数据之间联系的语义说明。
4、各个部门对数据的要求及数据处理要求。
五、用户确认
第三节概念结构设计
概念结构设计的目标:
产生反映全组织信息需求的整体数据库
概念结构,即概念模式。
概念结构设计的工具: E-R图
概念结构设计的基本步骤:
1、设计局部E-R图
2、综合成初步E-R图
3、优化成基本E-R图
一、基本E-R模型和模型扩充
实体:矩形
联系:菱形
属性:椭圆形
实体子类:所谓子类是指实体中有一定共
同特点的子集。
实体超类:相对于子类而言的实体。
例如,学生实体中包含本科生、研究生、大专
生三个子类,学生实体可以称为超类。
二、设计局部E-R图
1、确定实体和属性
2、确定联系类型
3、画出局部E-R图
局部视图设计完成之后,下一步是视图集
成,视图集成又包括综合和优化两个步骤。
三、综合成初步E-R图
综合的过程即局部E-R图的合并过程。
合并从公共对象开始,最后再加入独立的
局部结构。对象包括实体、联系、属性。
四、优化成基本E-R图
1、解决命名冲突,统一对象名称
包括属性名、实体名、联系名之间的同名
异义或者异名同义问题。
2、解决属性冲突,消除冗余属性
如属性域的冲突、属性取值精度、属性单
位的冲突等。
3、解决结构冲突,消除冗余联系
同一个对象在不同的局部E-R图中有不同
的表示。如,在一个图中是属性,在另一个图
中是实体;在一个图中是实体,在另一个图中
是联系;在一个图中是1:m联系,在另一个图中
是n:m联系等。
第16页中图a,b,c综合并优化后如下图所示:
第四节逻辑结构设计
把经过优化的基本E-R图转换成为关系模型。
一、设计初始关系模式
从概念结构设计阶段得到的基本E-R图
及有关说明出发,导出初始关系模式。
1、转换原则
总则:每个实体转换为一个关系模式,
实体的属性为关系属性。
分则:具体见第2点5种情况。
2、分则包括的5种情况
(1)两实体间1:n联系
将1方实体的主键纳入n方实体对应的
关系中作为外部键,同时把联系的属性也
一并纳入n方对应的关系模式中。
仓库号
地点
面积
仓库
仓储
商品
货号
品名
价格
数量
1
n
转换的关系模型为:
仓库(仓库号,地点,面积)
商品(货号,品名,价格,仓库号,数量)
(2)同一实体内部个体间1:n联系
在这个实体所对应的关系中多设一个
属性,用来作为与该个体相联系的另一个
体的主键,联系属性也加入。
职工
工号
姓名
年龄
职称