文档介绍：CH7电子课件
数据库设计的3个特点
① 反复性(Iterative)
② 试探性(Tentative)
③ 分步进行(Multistage)
数据库设计的步骤
数据库的设计一般分为四步：
需求分析
概念为基础，使用高级数据模型建立数据库概念模式
事务设计:考察需求分析阶段提出的数据库操作任务，形成数据库事务的高级说明
应用得最广泛的是实体联系 (E-R) 模型。E-R模型除了具有上述的特点外，还可以用E-R图表示数据模式，便于理解与交流。
数据库概念设计方法主要有两种，一种是集中式设计方法，另一种是视图综合设计方法。
数据库概念设计方法（1）
集中式模式设计法
首先将需求说明综合成一个统一的需求说明，然后，在此基础上设计一个单位的全局数据模式，再根据全局数据模式为各个用户组或应用定义数据库逻辑设计模式。这种方法强调统一，对各用户组和应用可能照顾不够，一般用于小的、不太复杂的单位。
视图综合设计法
视图综合设计法不要求综合成一个统一的需求说明，而是以各部分的需求说明为基础，分别设计各自的局部模式。这些局部模式实际上相当于各部分的视图，然后再以这些视图为基础，集成为一个全局模式。在视图集成过程中，可能会发现一些冲突，须对视图做适当的修改。修改后的视图可以作为逻辑设计的基础。
两者的设计思想是有区别的：
视图集成法是以局部需求说明为设计的基础，在集成时，尽管对视图要做必要的修改，但视图是设计的基础，全局模式是视图的集成；
集中式模式设计法是在统一需求说明的基础上，设计全局模式，再设计数据库逻辑模式，全局模式是设计的基础。
视图设计的基本策略（1）
自顶向下
自顶向下的视图设计先从抽象级别高、普遍的事物开始，逐步细化、具体化、特殊化。例如图书这个视图，可从一般的出版物开始，再分为书籍和期刊，再加上借阅人、购置、流通等模式。
视图设计的基本策略（2）
自底向上
自底向上的视图设计从具体的基本事物开始，逐步抽象化、普遍化。这相当于面向对象数据模型和ER图中的普遍化过程。
视图设计的基本策略（3）
由内向外
由内向外的视图设计从最基本、最核心的事物开始，逐步扩大至有关的其他事物。以学生视图为例，先表示学生的基本数据，再表示如课外活动、兴趣小组、家庭情况等有关的其他数据。
视图综合设计方法
视图综合设计方法分为两步。第一步是设计局部概念模式，第二步把局部概念模式合并成一个完整的全局概念模式，即最终的概念数据库模式。
局部概念模式设计
一般分为以下几个步骤：
根据局部需求分析的结果产生局部实体集。
在确定了局部实体集后，根据局部分析的结果确定局部实体集间的联系及其结构约束。最后，根据上面的分析来形成局部E-R图。
视图的集成（1）
确认视图中的对应关系和冲突
对应关系是指视图中语义都相同的概念，也就是它们的共同部分；冲突指相互之间有矛盾的概念。常见的冲突有下列4种：
① 命名冲突 ② 概念冲突
③ 域冲突 ④ 约束冲突
视图的集成（2）
对视图进行某些修改，解决部门冲突
合并视图，形成全局模式
尽可能合并对应的部分，保留特殊的部分，删除冗余部分，必要时对模式进行适当的修改，力求使模式简明清晰。
逻辑设计
数据库逻辑设计的任务是把数据库概念设计阶段产生的数据库概念模式变换为数据库逻辑模式。数据库逻辑设计依赖于逻辑数据模型和数据库管理系统。关系模型和关系数据库管理系统早已广泛使用而成为主流。
E-R图到关系模式的转换（2）
联系的转换
下面我们分1:1的联系、1:N的联系和M:N的联系来讨论实体集间联系的转换。
逻辑模式的规范化和优化
从E-R图转换而来的关系模式还只是逻辑模式的雏形，要成为逻辑模式，还需要进行下列几步的处理：
·  规范化；
· 适应ＤＢＭＳ限制条件的修改；
· 对性能、存储空间等的优化；
· 用ＤＢＭＳ所提供的ＤＤＬ定义逻辑模式。
对性能、存储空间等的优化（1）
数据库性能的优化
① 减少连接运算
连接是开销较大的运算，参与连接的关系越多开销也就越大。
② 减小关系的大小和数据量
关系的大小对查询的速度影响很大。
③ 尽可能使用快照
对性能、存储空间等的优化（2）
节省存储空间的措施
节省数据库的存储空间也是数据库设计的目标之一。可按如下的几个方面进行考虑：
① 节省每个属性所占的空间
② 采用假属性减少重复数据所占存储空间
物理设计
数据库物理设计的任务是，为每个关系模式选择合适的存储结构和存取路径。它不直接面向用户。
数据库物理设计目标有两个：
一是提高数