数据库概念结构设计和逻辑结构设计举例
数据库系统概论-第七章
7.1.3 数据库设计的基本步骤
一、数据库设计的准备工作
参加数据库设计的人员:
1) 数据库分析设计人员 ,其水平决定了数据库系统的质量 (1) 数据库设计的核心人员 (2) 自始至终参与数据库的设计
2) 管理员和用户 (1) 参与需求分析 (2) 参与数据库的运行维护
3) 程序员和操作员 ,在系统实施阶段参与进来 (1) 负责编制程序 (2) 准备软硬件环境
(E-R)1 (E-R)2
(E-
(E-
R)12
R)3
初步E-R
基本E-R 逐步集成
视图集成的步骤
1. 合并分E-R图,解决冲突,生成初步E-R图
(1) 属性冲突——讨论、协商等解决 1) 属性域冲突:(1) 属性值的类型; (2) 取值范围 2) 属性取值单位冲突
(2) 命名冲突——讨论、协商等解决 1) 同名异义;2) 异名同义
课程管理局部应用的E-R图
教室编号 地址
容量
课程名
学分
课程号
所在系
年级 平均成绩
姓名 学号 性别 年龄
教室
1 开设 1
1
m
课班程级
1
讲授
选修
成绩 n
n 学生
m
教学 n
教科书
教师
书号 书名 价钱
职工号 姓名 性别 职称
7.3.4 视图的集成
(E-R)1 (E-R)2
(ER)n
初步ER
基本E-R
一次集成
描述概念模型的工具: E-R模型
7.3.2 概念结构设计的方法与步骤
设计概念结构的四类方法:
♦ 自顶向下 ♦ 自底向上 ♦ 逐步扩张 ♦ 混合策略
常用策略:自底向上
数据库第7章-数据库设计(2)-概念结构设计
第七章 数据库设计
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 数据库设计概述 需求分析 概念结构设计 逻辑结构设计 数据库的物理设计 数据库实施 数据库运行与维护 小结
需求分析阶段
调查 机构 情况
熟悉 业务 活动
明确 用户 需求
确定 系统 边界
分析 系统 功能
分析 系统 数据
编写 分析 报告
概念 设计 阶段
数据 流程图 DFD
数据库 设计人员
用户
数据 字典 DD
7.3 概念结构设计
什么是概念结构设计
需求分析阶段描述的用户应用需求是现实世界 的具体需求 将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构即
概念模型的过程就是概念结构设计
概念结构是各种数据模型的共同基础,它比数
性别
分配
1
住房
设计分E-R图的步骤
(1)以数据字典为出发点定义E-R图。
实体与属性是相对而言的。
同一事物,在一种应用环境中作为“属性”, 另一种应用环境中就必须作为“实体”。 例: 学 校 中 的 系 , 在 某 种 应 用 环 境 中 , 它 只 是 作为 “学生”实体的属性,表明学生属于哪个系; 另一种环境中,由于需要考虑一个系的系主任、
教师人数、学生人数、办公地点等,这时它就需
“is member of”
张英
王平
刘勇
……
赵斌
2. 聚集(Aggregation)
定义某一类型的组成成分 它抽象了对象内部类型和成分之间“is part of”的语义 在E-R模型中若干属性的聚集组成实体型,就是这种抽象
实体型
学 生
数据库原理填空题和简答题
第一部分绪论二.填空题1. 数据是信息的符号表示或称载体;信息是数据的内涵,是数据的语义解释。
例如“据报道,世界人口已达到23亿”,这是 __信息___。
2.DBS是_计算机软硬件环境____、_数据库文件__、_DBMS__、_数据库应用程序___和__DBA____的集合体。
3.数据库的三级模式结构是对DBMS的三个抽象级别。
4.DBMS是指位于操作系统和应用程序之间的一层管理软件。
5.要想成功的运转数据库,就要在数据处理部门配备数据库管理员。
6. 数据库系统结构由三级模式和二级映射所组成,三级模式是指内模式、模式、外模式,二级映射是指内模式/模式映射、模式/外模式映射7. 有了外模式/模式映像,可以保证数据和应用程序之间的逻辑独立性 ,有了模式/内模式映像,可以保证数据和应用程序之间的物理独立性。
8.数据的独立性使得修改数据库结构时尽量不影响已有的逻辑独立性、应用程序9. 当数据的物理存储改变了,应用程序不变,而由DBMS处理这种改变,这是指数据的物理独立性10.根据计算机的系统结构,数据库系统可分成4种类型集中式数据库系统,网络数据库系统,分布式数据库系统,并行数据库系统三. 简答题1.数据管理技术的发展经历了哪几个阶段?各阶段与计算机技术的发展有何关系?阶段: 1.人工管理阶段 2.文件管理阶段 3.数据库管理阶段1.20世纪50年代中期以前,人工管理阶段时,因条件限制,所有数据量小,数据无结构而言,数据间缺乏逻辑联系,数据仅仅依赖于特定的应用,于是促进了文件管理的出现,代替人工阶段管理2.20世纪50年代中期稍后,随着计算机的出现,人们把数据进行文件管理的形式保存,文件系统可以实现记录内数据的结构化或半结构化,但是因为数据冗余度大,共享性差,数据管理和维护代价也比较大,所以为了多用户,多应用程序共享数据和共享服务,推动了数据库的发展,向计算机技术更高级管理发展3.20世纪60年代后期数据库技术的出现,数据库中的数据不再只针对某一特定的应用,而是面向组织,具有整体的结构性,数据冗余度小,方便多用户和多个程序的共享,便于管理维护,使计算机技术更加的成熟,运用到数据库管理方面。
数据库原理(本)阶段练习三
华东理工大学网络学院《数据库原理[本]》阶段练习3(第四章)一、填空题。
1、_属性的取值范围_称为属性的域。
2、数据库设计步骤分为需求分析、_概念结构设计_、_逻辑结构设计_、_物理设计_、数据库实施、数据库运行和维护六个步骤。
3、实体集之间的联系方式有_一对一_、_一对多_和_多对多_三种。
4、建立E-R模型分为两步进行,先进行_局部_E-R模型的设计,然后进行_总体_E-R模型的设计。
5、E-R图中,用_带实体名的矩形框_表示实体型,用_带联系名的菱形框_表示实体集的联系,用_带属性名的椭圆框_表示属性。
6、数据库的物理设计是为给定的逻辑数据模型选择最合适应用环境的物理结构,关系数据库的物理结构主要是指数据的_存取方法_和_存储结构_。
7、数据库的逻辑结果设计的任务就是将全局E-R模型转换成一个_关系模型_。
8、数据库的重组织_不改变_原设计的逻辑结构,而数据库的重构造不同,是指_改变_数据库的模式和内模式。
9、数据库的重组织和重构造工作是由_ DBA _完成的。
10、网络环境下数据库应用系统需要考虑的安全问题包括:硬件平台的安全问题、_操作系统和数据库系统_的安全问题、网络系统的安全问题和_应用系统_的安全问题。
11、数据库的逻辑结构设计是确定数据库的外模式和模式,而物理设计是确定数据库的_内模式_。
二、单项选择题。
1、设计数据库时首先应该设计_ C _。
A.数据库应用体系结构B.DBMS结构C.数据库的概念结构D.数据库的控制结构2、逻辑设计的任务是_ A _。
A.将概念结构设计的E-R图转换成DBMS支持的数据模型B.进行数据库的具体定义,并要安排为查询的必要的索引文件C.逻辑结构设计要完成数据的描述,数据存储格式的设定D.利用自顶向下的方式进行数据库的逻辑结构设计3、_ B _可用于设计概念模式。
A.层次结构B.E-R图C.数据流图D.程序流程图4、若两个实体之间的联系类型是M:N,则_ A _引入第三个交叉关系。
第1章 数据库概述
第1章数据库概述数据库技术是数据管理的技术,是计算机应用从科学计算进入数据处理的一个划时代的转折。
近年来数据库技术发展迅速,各种应用领域对数据管理的需求越来越多,各种信息系统都离不开数据库的支持。
因此,数据库已成为信息社会的重要基础设施。
数据库技术是一门综合性的软件技术,是使用计算机进行各种信息管理的必备知识。
数据库技术所研究的问题就是如何科学地组织和存储数据,如何高效地获取和处理数据,是当代计算机科学的重要组成部分。
本章主要介绍数据库技术的基本概述,包括数据库的发展历史、概念描述以及体系结构介绍,是数据库知识中最基本的部分。
1.1 数据库系统基本概述数据库系统应用示例1.航空售票系统(最早使用数据库技术)●包括信息:座位预定信息:座位分配、座位确认、餐饮选择航班信息:航班号、飞机型号、机组号、起飞地、目的地、起飞时间、到达时间、飞行状态等机票信息:票价、折扣、有无等●主要功能:查询在某一段时间内从某个指定城市到另个指定城市的航班、是否有可以选择的座位、是否有其他飞机型号、飞机票价、是否折扣等信息更新乘客登记航班、分配座位、选择餐饮等●任何时候都有许多航空售票代理商访问这些数据、避免卖同一座位。
●通过这些数据,可以统计出经常坐某一航班的乘客信息,并为这些乘客提供优惠●系统特点:数据庞大,人工不能提供及时、准确服务2.超市管理系统●包括信息:商品信息:品名、规格、产地、类别、单位、单价等供应商信息:供应商名、地址、联系人、住址、电话等销售信息:商品、数量、单价、金额、销售日期、收款人、折扣等收款人信息:姓名、小组、性别、年龄、电话、地址、身份证等●主要功能:查询:某类商品信息、供应商信息、某类商品销售情况、畅销商品、商品销售金额等更新:登记商品信息、供应商信息等●对存储有上万种商品的超市,每天有数百万销售记录,信息统计量大、人工操作不准确3.图书管理系统●包括信息:图书信息:书号、书名、作者姓名、出版日期、类型、页数、价格、出版商名称等作者信息:姓名、身份证号、性别、出生日期、学历、住址、电话等出版社信息:名称、地址、社长、成立日期等读者信息:姓名、借书号、书名、借书日期、借书数量等1.1.1 数据库技术的发展历史从数据管理的角度看,数据库技术到目前共经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。
数据库原理及应用教程(第三版)部分简答题答案--陈志伯
计算机硬件系统
为存储和运行数据库系统提供硬件设备支持。包括 CPU、内存、大容量的存储设备、输入输出设备、外 部设备等。
计算机软件系统
对数据库的数据进行存取、维护和管理,为用户操作 数据库提供界面和接口。包括DBMS及其开发工具、 OS和应用系统。
6
7. 试述数据库三级模式结构,说明三级 模式结构的优点是什么。(P11、13)
数据库系统内部的体系结构从逻辑上分为三 级:外模式、模式和内模式。
模式(逻辑模式、概念模式)是数据库中全体 数据的逻辑结构的特征的描述。一个数据库只 有一个模式 。 外模式(子模式、用户模式)是与应用有关的 数据的逻辑表示,是数据库终端用户能够看到 幵允许使用的局部数据的逻辑结构和特征的描 述。 内模式(存储模式)是对数据库存储结构的描 述,是数据在数据库内部的表示方式。
等值连接与自然连接的区别
自然连接要求相等属性值的属性名相同,而等 值连接不要求 自然连接是去掉重复列的等值连接
等值连接与自然连接的联系
在等值连接的情况下,当连接属性X与Y具有相 同属性组时,把连接结果中重复的属性列去掉 ,就可得到自然连接的结果。
15
6. 已知关系R,S,T如图2-12所示,求 下列关系代数的运算结果:
(1)R∩ S A B (2)R∪S a1 b1 (3)R- S (4)∏A(S) a1 b2 a2 b2 (5)R*T ∏ (S) (6)R∞T A <C (7)R.A=‘a2’ (R ×T) A
R
A
A S A a1 a1 a2 R -S B b2 b3 b2 A a1 a1 R ∪S a1 a2
第3章作业
P.134 三、设计题
2
P.135 四、简答题
5
食堂管理系统-数据库设计
一、需求分析1.系统分析随着时代的进步,如今各个服务行业也都逐渐发展壮大起来,尤其是食堂服务业,其在服务范围、服务数量和服务内容上都有着非常大的膨胀幅度,因此如何对如此复杂而频繁的服务活动进行管理就属于“食堂管理”的内容。
其主要包括:职员资料管理、物品管理、消费内容管理、席位管理、客户评价管理,工资管理等,它是现代食堂管理中的一个重要组成部分。
2.功能需求分析“食堂管理” 包括很多项目,以前食堂管理人员要记录大量的用户消费内容,然后通过计算器进行一系列的加减乘除运算,最后得出一位顾客的“应付金额”,这样做的效率和准确度可想而知。
如果使用计算机来实现对食堂服务业的智能管理,从选择菜、酒水、主食,到计算“应付金额”,最后到打印消费内容,计算机都可以很准确、很快捷地进行处理,这些都是“食堂管理系统”的功能。
一个完善的“食堂管理系统”可以很好地管理食堂服务业的各项内容,这样不仅能更好地服务顾客,而且可以为经营者创造更大的利润。
针对每部分的具体功能我们又做了如下的详细分析:二、涉及的表职员资料物品表席位表销售记录评价情况工资表SQL 命令创建数据库create database 食堂管理系统on primary (name= stglxt_data,filename='e:\stglxt_data.mdf')log on (name=stglxt_log1,filename='e:\stglxt _log.ldf')创建表create table 职员资料(职员编号char(6) not null primary keycheck(职员编号like'[0-9][0-9][0-9][0-9][0-9][0-9]'),姓名varchar(20) not null,职位varchar(20) not null,性别char(2) not null check(性别='男' or 性别='女') default '男',民族varchar(8) null default '汉族',出生日期datetime not null,身份证号码char(18) not null unique,婚姻状况char(4) not null check(婚姻状况='已婚' or 婚姻状况='未婚') default '未婚',联系电话varchar(11) not null unique,备注varchar(30))create table 物品表(物品编号 char(6) not null primary key,物品名字 varchar(20) not null,所属类型 char(4) not null check(所属类型='主食'or 所属类型='酒水' or 所属类型='其他') default '主食',价格 money not null,是否售馨 char(2) not null check(是否售馨='是' or 是否售馨='否') default '否',品牌 varchar(30),备注 varchar(30))create table 席位表(席位号char(6) not null primary key,负责人编号char(6) not null foreign key references 职员资料(职员编号) on update cascade on delete cascade,人数int not null,状态char(4) not null check(状态='使用' or 状态='预定' or 状态='空闲') default '空闲',日期datetime not null,备注varchar(30))create table 销售记录(类型char(4) not null check(类型='主食'or 类型='酒水' or 类型='其他') default '主食',数量int not null,方式char(4) not null check(方式='现场' or 方式='预定' or 方式='外卖') default '现场',金额money not null,日期datetime not null,备注varchar(30))create table 评价情况(职员编号 char(6) not null foreign key references 职员资料(职员编号) on update cascade on delete cascade,评价级别char(4) not null check(评价级别in ('优','良','一般','差')) default '优',日期datetime not null default getdate(),备注varchar(30))create table 工资表(职员编号char(6) not null foreign key references 职员资料(职员编号) on update cascade on delete cascade,工资money not null,日期datetime not null,备注varchar(30))所有表的截图如下:三、视图设计1.为了方便查看职员的评价与对应的职员,所以要建一个“职员信息与评价表”,以显示职员的评价的同时,还可以看到该职员的一些个人信息。
04735 数据库系统原理
重点重点难点本章重难点分析(重点)知识点1 数据库基本概念1数据描述事物的符号记录2数据库是指长期储存在计算机中的有组织的、可共享的数据集合永久存储、有组织、可共享。
知识点1 数据库基本概念3、数据库管理系统(DBMS)4、数据库系统数据库系统知识点1 数据库基本概念用户(程序员)用户(数据库终端用户)应用程序数据库管理系统(DBMS)数据库数据库管理员(DBA)知识点1 数据库基本概念数据库管理员不同于普通数据库用户,他们是专门负责对数据库进行维护,并保证数据库正常、高效运行的人员;讲解归纳与举例【正确答案:C】讲解归纳与举例【正确答案:A】讲解归纳与举例【正确答案:数据】知识点1 数据管理技术的发展知识点1 数据管理技术的发展知识点1 数据管理技术的发展根源消除或控制数据冗余不一致性知识点1 数据管理技术的发展数据独立数据库管理系统具有对数据的统一管理和控制功能,主要包括数据的安全性、完整性、并发控制与故障恢复等,即数据库保护。
安全性知识点1 数据管理技术的发展知识点1 数据管理技术的发展故障恢复(Recovery)讲解归纳与举例【正确答案:D】讲解归纳与举例【正确答案:A】讲解归纳与举例【正确答案:故障恢复】讲解归纳与举例【正确答案:数据冗余】知识点1 数据库系统的结构三级模式模式内模式外模式客户/服务器结构浏览器/服务器结构知识点1 数据库系统的结构外模式也成为子模式用户模式模式也称为概念模式或逻辑模式也称为存储模式姓名 年龄孙小涵 18赵珂卉 17知识点1 数据库系统的结构概念模式,逻辑模式概念视图子模式,或用户模式数据视图,即用户视图存储模式内部视图,或存储视图知识点1 数据库系统的结构知识点1 数据库系统的结构客户/服务器结构(Client/Server,C/S)知识点1 数据库系统的结构浏览器/服务器结构(Browser/Server,B/S),三层三层:表示层、处理层(中间层)、数据层。
数据库ER图设计
2. 概念结构设计阶段
3. 逻辑结构设计阶段 4. 物理结构设计阶段
需求分析
5. 数据库实施
6. 数据库运行与维护
概念结构设计阶段
逻辑结构设计阶段
ห้องสมุดไป่ตู้
物理结构设计阶段 数据库实施
数据库运行维护
5.2
需求分析
需求分析是数据库设计的第一步。这一阶段主要是对数据库应用系统所要处理的对象进行全面 了解,了解用户需求,收集信息,提出问题及解决问题的思路。
设置 n
教研室
1
属于
n
n
属于
n
1
学生
mn
选 n课
1 课程
1
n
教师
m n
课程编 号
课程名
学时
学分
学生信息管理系统 (E-R概念模型)
教研室编 号
教研室名 称
系编号 教师编
号 姓名
性别 教研室编
号
5.4
逻辑结构设计
逻辑结构设计:将已设计好的概念模型(E-R模型)转换为与DBMS支持的数据模型相符的逻 辑结构。
(3) 码:在实体的属性当中能够唯一的标识一个实体的属性称为这个实体的关键字,也称码 或键。
如:学生的学号。而学生的姓名可能有重名,不能作为学生实体的关键字(码)。
(4) 实体集:具有相同属性的同一类事物,是一个实体的集合。 如:所有的学生信息记录、所有的课程信息记录等。
(5) 实体型:用实体名和属性名称集来描述同类实体。 如:学生(学号,姓名,年龄,性别)就是一个实体型。所有学生都可用这一实体型进行描 述。
学院编号
学院名称
院长姓名 学院
学院电话
学院地址
② 一个1:1联系可以转换为一个独立的关系模式,也可以与任意一端对应的关系模式合并。
数据库设计:逻辑结构设计
5.3逻辑结构设计逻辑结构设计的任务就是把概念模型转换为某个具体的数据库管理系统所支持的数据模型。
具体来讲就是从E-R模型到关系模型的转换。
(1)根据E-R模型设计关系模式;(2)选择适当的范式对所得到的关系模式进行规范化;(3)将得到的关系模型转换为具体DBMS支持的数据模型,设计关系数据库模式。
(4)依据关系的完整性约束来设计用户视图。
1、关系模型关系模型是指用二维表的形式表示实体和实体间联系的数据模型。
关系模型中无论是实体还是实体间的联系均由单一的结构类型——关系来表示。
在实际的关系数据库中的关系也称表。
一个关系数据库就是由若干个表组成。
关系模型数据结构(1)关系一个关系也就是通常所说的一张表。
关系具有以下特征:1.关系中不能有任意两条完全相同的记录。
2.关系中的记录是非排序的。
3.关系中记录的字段是非排序的。
4.字段名称不能相同。
5.字段不可再分。
(2)元组每一横行称为一个元组。
(3)属性属性:每一竖列称为一个属性,在DBMS中常被称作字段。
在一个关系中,有一个关系名,同时每个属性都有一个字段名(4)码(键)能唯一标识元组的属性或属性集称为码。
码分为以下几种:候选码:如果在关系的一个码中不能移去任何一个属性,否则它就不是这个关系的键,则称这个被指定的候选键为该关系的候选键或者候选码。
例如下列学生表中“学号”或“图书证号”都能唯一标识一个元组,则“学号”和“图书证号”都能唯一地标识一个元组,则“学号”和“图书证号”都可作为学生关系的候选键。
主键(主码):在一个关系的若干候选键中指定一个用来唯一标识该关系的元组,则称这个被指定的候选码称为主关键字,或简称为主键、关键字、主码。
每一个关系都有并且只有一主键,通常用较小的属性组合作为主键。
外键(外码):关系中的某个属性虽然不是这个关系的主键,或者只是主键的一部分,但它却是另外一个关系的主键时,则称之为外键或者外码。
例如学生表,选定“学号”作为数据操作的依据,则“学号”为主键。
数据库设计的概念结构与逻辑结构
数据库设计的概念结构与逻辑结构数据库设计是指根据实际需求,通过对数据的组织、存储和管理,设计出适合特定应用的数据库结构。
在数据库设计过程中,概念结构和逻辑结构是两个重要的概念。
概念结构是对数据的抽象和整体视图,而逻辑结构则是具体的数据组织和存储方式。
本文将以深度和广度的方式,探讨数据库设计的概念结构与逻辑结构,帮助您更全面地理解这一重要的主题。
一、概念结构的重要性概念结构是数据库设计的第一步,它是对现实世界实体及其之间关系的抽象表示。
在概念结构中,数据独立性是一个重要的考量因素。
通过概念结构的设计,可以更好地理解实际需求,并建立起数据库的整体框架。
概念结构的设计需要考虑到数据的完整性、一致性、灵活性等因素。
在设计概念结构时,需要考虑到不同实体之间的关系,以及各个实体的属性。
还需要考虑到数据的抽象程度,以确保数据模型的灵活性和可扩展性。
二、逻辑结构的设计原则逻辑结构是基于概念结构的,它是对数据的具体组织和存储方式的描述。
在设计逻辑结构时,需要考虑到具体的数据类型、索引、键值等因素。
还需要考虑到数据的查询和更新操作,以确保系统的性能和效率。
在设计逻辑结构时,需要遵循一些重要的设计原则。
首先是数据的规范化,通过将数据分解成更小的数据单元,以减少数据冗余和提高数据的一致性。
其次是数据的完整性约束,通过定义一些约束条件,来确保数据的完整性和一致性。
最后是性能优化,通过合理设计索引、分区等方法,来提高系统的性能和响应速度。
三、个人观点和理解在我看来,概念结构和逻辑结构是数据库设计中两个非常重要的概念。
概念结构是整个数据库设计的基础,它决定了数据库的整体框架和结构。
而逻辑结构则是具体实现的过程,它决定了数据的存储和操作方式。
在实际的数据库设计过程中,概念结构和逻辑结构的设计需要相互配合。
只有在概念结构设计完善的前提下,才能更好地实现逻辑结构的设计。
需要不断优化和调整这两者,以适应实际业务需求的变化。
总结与回顾在本文中,我们深入探讨了数据库设计的概念结构与逻辑结构。
数据库逻辑结构设计的内容和步骤
数据库逻辑结构设计的内容和步骤1.引言1.1 概述引言是一篇文章不可或缺的组成部分,它为读者提供了对后续内容的概览和背景信息。
在本文中,我们将重点介绍数据库逻辑结构设计的内容和步骤。
数据库逻辑结构设计是指如何将现实世界的数据抽象转化为数据库模型的过程,从而满足用户的需求和实现数据库的高效管理。
在数据库中,逻辑结构描述了数据之间的关系和约束,以及数据的组织方式和访问方法。
它是数据库设计的核心部分,直接影响到数据库的性能和可用性。
本文将分为三个主要部分。
首先,我们将介绍数据库逻辑结构的定义和重要性。
在这一部分,我们将探讨逻辑结构对于数据库功能和性能的影响,并解释为什么设计良好的逻辑结构是构建高效数据库的关键。
接下来,我们将详细介绍数据库逻辑结构设计的步骤。
这些步骤包括需求分析、实体-关系图设计、关系模式设计、范式化和索引设计等。
我们将逐一介绍每个步骤的目的和方法,并提供相关的示例和实践建议,以帮助读者更好地理解和应用这些设计原则。
最后,我们将对数据库逻辑结构设计的内容进行总结,并强调设计步骤的重要性。
一个合理和高效的数据库逻辑结构设计能够提高数据库的性能和可维护性,降低数据冗余和错误的风险,并提供用户友好的数据访问方式。
在本文中,我们希望读者能够理解数据库逻辑结构设计的基本概念和原则,并能够应用这些知识来设计和优化实际的数据库系统。
无论是初学者还是有经验的数据库管理员,都可以从本文中获得有关数据库逻辑结构设计的宝贵信息和实用建议。
为了更好地说明我们的观点和理论,我们将使用一些实际案例和示例来支持我们的论述。
希望本文能够对读者在数据库逻辑结构设计领域的学习和实践有所帮助。
1.2文章结构文章结构是指文章呈现信息的组织方式和篇章的逻辑结构。
良好的文章结构可以使读者更好地理解和把握文章的主题和内容,提高文章的可读性和逻辑性。
本文将按照以下结构进行阐述:引言、正文和结论。
引言部分将对数据库逻辑结构设计的内容和步骤进行整体的概述,明确文章的目的和重要性,为读者提供一个整体的认知框架。
数据库设计的过程
数据库设计的过程(六个阶段)1.需求分析阶段准确了解与分析用户需求(包括数据与处理)是整个设计过程的基础,是最困难、最耗费时间的一步2.概念结构设计阶段是整个数据库设计的关键通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS的概念模型3.逻辑结构设计阶段将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型对其进行优化4.数据库物理设计阶段为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)5.数据库实施阶段运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言,根据逻辑设计和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6.数据库运行和维护阶段数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。
在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改设计特点:在设计过程中把数据库的设计和对数据库中数据处理的设计紧密结合起来将这两个方面的需求分析、抽象、设计、实现在各个阶段同时进行,相互参照,相互补充,以完善两方面的设计数据库设计 - 数据库各级模式的形成过程1.需求分析阶段:综合各个用户的应用需求2.概念设计阶段:形成独立于机器特点,独立于各个DBMS产品的概念模式(E-R 图)3.逻辑设计阶段:首先将E-R图转换成具体的数据库产品支持的数据模型,如关系模型,形成数据库逻辑模式;然后根据用户处理的要求、安全性的考虑,在基本表的基础上再建立必要的视图(View),形成数据的外模式4.物理设计阶段:根据DBMS特点和处理的需要,进行物理存储安排,建立索引,形成数据库内模式数据库设计 - 数据库设计技巧1. 设计数据库之前(需求分析阶段)1) 理解客户需求,询问用户如何看待未来需求变化。
让客户解释其需求,而且随着开发的继续,还要经常询问客户保证其需求仍然在开发的目的之中。
2) 了解企业业务可以在以后的开发阶段节约大量的时间。
3) 重视输入输出。
在定义数据库表和字段需求(输入)时,首先应检查现有的或者已经设计出的报表、查询和视图(输出)以决定为了支持这些输出哪些是必要的表和字段。
数据库设计实例-网上书店.
订单号,书号,顾客号,数量,金额,订购日期 订单管理:创建、增加、修改、删除、确认、结算
一、需求分析
5. 根据订单和支付信息发出图书,形成发货信 息(“支付信息”暂不考虑)
“发货信息”应当包括哪些信息?
是否需要独立的“发货单”?
“发货信息”如何与“之后,对收货予以确认,形成 收货信息
对视图的数据进行修改时,基表的数据也会发生变化,反之 亦然。
六、提高数据库效率的设计
2. 使用视图的优点
(1) 简化查询语句
可以把经常使用的联接、投影和查询语句定义为视图,当查 询时,只需简单地查询视图而隐藏对基表的复杂查询操作。 视图可以定制数据内容、可以使用字段别名。 当数据表结构改变时,只需更改视图定义的查询语句,不需 更改应用程序代码,保证了数据的逻辑独立性。 针对不同用户可以创建不同视图,真正的数据表是不可见、 不可访问的。
说明:
除触发器、存储过程外,有些约束在定义字段时给出, 当某个字段具有多个约束,可紧跟其后,排列不分次序。 有些也可在表结构定义的末尾单独给出约束定义。
五、数据库物理结构设计(存储结构)
2. 常用约束的书写方法
(1) 主键约束
用法1:独立书写
constraint <约束名> primary key (字段)
说明:
六、提高数据库效率的设计
3. 使用索引的几条原则
(1) 可以创建索引的情形
该列用于频繁搜索 该列用于对数据进行排序
(2) 不要创建索引的情形
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数据库概念结构设计和逻辑结构设计举例
某超市公司要设计一个数据库系统来管理公司的业务信息,该超市公司的业务管理大致可分为三部分:
1、超市公司的仓库管理业务;
2、连锁商店的商品销售业务;
3、连锁商店的集团购买业务。
业务管理规则如下:
(1)该超市公司有若干仓库,若干连锁商店,供应若干商品;
(2)超市公司的业务员负责与供应商联系商品进货业务;
(3)购进的商品按类存放在仓库中,每个仓库有若干保管员;
(4)每个连锁商店有一个经理和若干收银员,每个收银员只在一个连锁商店工作。
(5)每个商品编号只有一个商品名称,但不同商品编号可以有相同的商品名称,每种商品可有多种销售价格;
(6)连锁商店实行会员制,通过会员卡收集顾客信息。
顾客办理会员卡后,可享受一定的优惠;
(7)连锁商店要处理客户和销售员送来的集团购买大宗商品的订单,并根据库存情况交出货物同时开出发票,收到付款后应进行收款处理;
(8)连锁商店对大宗订货给予优惠,每种商品规定了不同订货数量和折扣。
一、设计局部ER模式
1、仓库管理子系统分ER图
根据管理规则(2),(3),与仓库管理子系统有关的实体包括:业务员、商品、供应商、仓库、职工。
因为每个业务员都可以与若干家供应商联系多项商品或进货业务,所以在业务员、商品、供应商之间存在一个三元的多对多的联系。
仓库与商品之间存在多对多,仓库与职工之间存在一对多的联系。
2、根据规则(1)(4)(5)(6),与商品销售业务有关的实体有商店、商品、收银员、顾客。
因为每个收银员都要与多个顾客购买的多种商品发生业务联系,所以在收银员、商品与顾客之间存在一个多对多的联系。
商品与商存在多对多的联系,商店与收银员之间存在一对多的联系。
3、连锁商店的集团购买业务是单独处理的,此业务处理主要是围绕“订单”和“应收帐款”的处理。
且这两项处理用的数字,是许多数据流共享的数据。
因此可以确定“订单”、“应收帐款”为实体。
因为每张订单有订单号、若干头信息和订单细节组成。
订单细节又由商品号、数量等来描述。
因此订单细节就不能作为订单的属性处理,而应该上升为实体。
一张订单可以订若干商品,所以订单与订单细节两个实体之间是一对多的联系。
由此,原订单和商品的联系实际上是订单细节和商品的联系。
每条订单细节对应一个商品描述,订单处理从中获得当前商品单价、重量等信息。
由于连锁商店对集团的大宗订货给予优惠,每种商品都规定了不同的订货数量的折扣,应增加一个“折扣规则”实体来存放这些有关信息。
二、设计全局ER图
任务:把分ER图集成在一起。
(1)合理地消除各分ER图的冲突;(2)消除不必要的冗余。
如:连锁商店的所有商品,都是通过公司的仓库调配进货的,所以商品和仓库之间的多对多联系,以及商品和商店之间的多对多联系,可以合并成三个实体间的多对多联系。
把ER图转换成关系模式
1、职工(工号,姓名,性别,仓库号)
2、仓库(仓库号,地址,电话,负责人)
3、商店(商店号,商店名,地址,电话,经理)
4、商品(商品号,商品名,规格,单价,产地)
5、顾客1(顾客号,姓名,地址,电话)
6、收银员(工号,姓名,性别,商店号)
7、业务员(工号,姓名,性别,电话)
8、供应商(供应商号,名称,地址,帐号,电话)
9、进货1(商品号,供应商号,业务员,进货量))
10、进货2(商品号,商店号,仓库号,数量))
11、销售(商品号,收银员,顾客号,销售额)
12、顾客2(顾客号,姓名,地址,电话,信贷状况,帐目余额)
13、应收帐款(顾客号,订单号,发票号,应收金额,支付日期,
支付金额)
14、订单(订单号,顾客号,订货项数,订货日期,交货日期)
15、订单细节()
16、商品描述()
17、折扣规则()。