数据库设计步骤及库的初步设计
王珊数据库原理6
– 设计人员缺少用户的专业知识,不易理解用 户的真正需求,甚至误解用户的需求。
– 新的硬件、软件技术的出现也会使用户需求 发生变化。
需求分析的难点(续)
解决方法
– 设计人员必须采用有效的方法,与用户不断 深入地进行交流,才能逐步得以确定用户的 实际需求
6.2 需求分析
6.2.1 需求分析的任务
需求分析的重点(续)
处理要求
– 对处理功能的要求 – 对处理的响应时间的要求 – 对处理方式的要求(批处理 / 联机处理)
新系统的功能必须能够满足用户的信息要求、
处理要求、安全性与完整性要求。
三、需求分析的难点
确定用户最终需求的难点
– 用户缺少计算机知识,开始时无法确定计算 机究竟能为自己做什么,不能做什么,因此 无法一下子准确地表达自己的需求,他们所 提出的需求往往不断地变化。
其中学生管理子系统开发小组通过进行进一步的需求 调查,明确了该子系统的主要功能是进行学籍管理和 课程管理,包括学生报到、入学、毕业的管理,学生 上课情况的管理。通过详细的信息流程分析和数据收 集后,他们生成了该子系统的数据流图。
6.2 需求分析
6.2.1 需求分析的任务
6.2.2 需求分析的方法 6.2.3 数据字典
处理过程(续)
数据存储“学生登记表”可如下描述: 数据存储: 学生登记表 说明: 记录学生的基本情况 流入数据流:…… 流出数据流:…… 组成: …… 数据量: 每年3000张 存取方式: 随机存取
处理过程(续)
– 各个部门输入和使用什么数据
– 如何加工处理这些数据
– 输出什么信息
– 输出到什么部门
– 输出结果的格式是什么
调查与初步分析用户需求(续)
数据库设计-逻辑设计
数据库设计-逻辑设计数据库设计-逻辑设计概念结构设计:定义:将需求分析得到的⽤户需求抽象成信息结构,即概念模型。
概念模型:通常的描述⼯具是E-R模型图。
数据库概念模型的设计⽅法:概念设计的步骤:1. 进⾏数据抽象,设计局部概念模式分解法:将⼀个⼤的需求分解成⼀个个的⼩的需求,具体到单个⽤户的基本需求,为每个⽤户或⽤户组建⽴⼀个对应的局部E-R模型常⽤抽象⽅法:聚集:将若⼲对象和它们之间的联系组合成⼀个新的对象。
例如:学⽣属性信息(学号,姓名,性别)聚集成⼀个学⽣实体。
概括:将⼀组具有某些共同特征的对象合并成更⾼层⾯的对象。
例如:对不同学⽣(本科⽣,研究⽣)统⼀概括出共同特征,并抽象成学⽣实体。
2. 将局部概念模式综合成全局概念模式将各个局部概念模式合并成⼀个全局概念模式。
解决冗余问题解决对象定义不⼀致问题:同名异意,异名同意。
概念设计中涉及到的专有名词:关系:⼀个关系对应⼀张表。
元组:⼀个元组对应表中的⼀⾏记录。
属性:⼀个属性对应表中的⼀列记录。
主属性:候选码中出现的属性。
⾮主属性:没有在任何候选码中出现。
候选码:可以唯⼀标识元组的属性组。
主码:候选码之中的⼀个。
域:属性的取值范围。
分量:元组中的⼀个属性值。
ER图图例说明:矩形:表⽰实体集。
菱形:联系集。
椭圆:实体的属性。
线段:实体与属性之间的联系。
局部概念结构设计:1. 选择局部应⽤:根据系统具体情况,在多层的数据流图中选择⼀个适当层次的数据流图,从该数据流图出发,设计局部E-R模型。
2. 逐⼀设计局部E-R模型:参照数据字典和数据流图,确定每个局部应⽤应该包含那些实体,实体有包含那些属性,以及实体之间的联系和类型。
1. 实体的定义:现实世界中事物。
例如:学⽣2. 属性的定义:描述实体的性质。
例如:学号,姓名,性别联系的定义:实体之间的关系:⼀对⼀;⼀对多;多对多。
例如:⼀个学⽣对应⼀个班级,⼀个班级对应多个学⽣,多个⽼师对应多个班级。
全局概念结构设计:1. 合并局部E-R模型,⽣成初步的全局E-R图。
数据库搭建流程
数据库搭建流程数据库是存储、管理和组织数据的系统。
在现代信息化社会中,数据库扮演着至关重要的角色。
搭建数据库是进行数据存储和管理的基础步骤之一。
本文将介绍数据库搭建的流程,让读者了解如何从零开始搭建一个高效可靠的数据库系统。
1.需求分析在搭建数据库之前,首先需要进行需求分析。
通过与业务部门的沟通和调研,了解他们的需求和期望。
根据需求分析的结果,确定数据库的功能、性能要求、容量需求等。
这将为后续的数据库设计和搭建提供指导。
2.选择合适的数据库管理系统(DBMS)根据需求分析的结果,选择合适的数据库管理系统(DBMS)。
常见的DBMS包括MySQL、Oracle、SQL Server等。
选择合适的DBMS需要考虑诸多因素,如性能、可靠性、稳定性、安全性、扩展性、成本等。
根据实际需求和预算,选择最适合的DBMS。
3.数据库设计数据库设计是搭建数据库的核心环节。
在数据库设计阶段,需要根据需求分析的结果,设计数据库的表结构、字段、关系等。
合理的数据库设计能够提高数据库的性能和可靠性。
在设计过程中,要考虑数据的完整性、一致性和安全性等方面的要求。
4.安装DBMS软件在数据库设计完成后,需要安装所选的DBMS软件。
根据DBMS的官方文档,下载并安装对应版本的软件。
在安装过程中,需要按照提示进行配置,包括选择安装路径、设置管理员密码等。
安装完成后,可以启动DBMS并进行初步的配置。
5.创建数据库安装完成后,需要创建一个新的数据库。
通过DBMS提供的管理工具或命令行界面,创建一个空数据库。
在创建数据库时,需要注意指定数据库的名称、字符集、校对规则等参数。
创建完成后,可以进一步配置数据库的权限和参数。
6.创建表和字段在数据库创建完成后,需要根据数据库设计的结果创建表和字段。
通过DBMS提供的管理工具或命令行界面,执行建表语句,创建表结构。
在创建表时,需要定义表名、字段名、数据类型、长度、约束等。
根据设计要求,创建所有需要的表和字段。
数据库设计流程及各阶段的主要任务
数据库设计流程及各阶段的主要任务数据库设计是软件开发中非常重要的一环,它决定了系统的数据结构、数据存储和数据操作方式。
数据库设计流程主要包括需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计四个阶段,每个阶段都有其独特的任务和目标。
一、需求分析阶段需求分析是数据库设计的第一步,它的主要任务是明确系统的需求和功能。
在这个阶段,我们需要与客户或系统使用者进行沟通,了解他们的需求和期望。
通过与他们的交流,我们可以了解到系统所需要存储的数据类型、数据量以及数据之间的关系。
此外,还需要考虑系统的性能要求、安全性要求和数据一致性要求等。
通过需求分析,我们可以明确系统的功能和数据需求,为后续的数据库设计提供基础。
二、概念设计阶段概念设计是数据库设计的第二步,它的主要任务是建立系统的概念模型。
在这个阶段,我们需要根据需求分析阶段的结果,设计出一个概念模型,用于描述系统中的实体、属性和关系。
概念模型通常采用实体-属性-关系图(ER图)来表示,通过实体和实体之间的关系来描述系统中的数据结构。
在设计ER图时,需要识别出系统中的主要实体、实体的属性和实体之间的关系,同时还需要考虑到实体和关系的约束条件。
通过概念设计,我们可以对系统的数据结构有一个初步的把握,为后续的逻辑设计提供依据。
三、逻辑设计阶段逻辑设计是数据库设计的第三步,它的主要任务是将概念模型转化为逻辑模型。
在这个阶段,我们需要根据概念模型设计出一个符合数据库管理系统要求的逻辑模型。
逻辑模型通常采用关系模型来表示,通过表和表之间的关系来描述系统中的数据结构。
在设计关系模型时,需要将实体和关系转化为表和表之间的关系,同时还需要考虑到表的属性和关系之间的约束条件。
在逻辑设计中,还需要进行数据规范化,将重复的数据和冗余的数据进行处理,以提高数据库的性能和数据的一致性。
通过逻辑设计,我们可以为后续的物理设计提供一个基础。
四、物理设计阶段物理设计是数据库设计的最后一步,它的主要任务是将逻辑模型转化为物理模型。
数据库设计工作流程及各个阶段成果以及具体要求
数据库设计工作流程及各个阶段成果以及具体要求第一个阶段:需求分析阶段1、引言(分析目前管理中存在的问题,提出提高管理质量和水平的必要性和重要性,引入系统开发的价值)2、任务(1)简单阐述需求分析阶段的目标(2)任务针对具体的研究项目,描述清楚如下问题⏹处理对象:涉及哪些方面的数据、数据之间的关系(计算、格式转换等);⏹处理功能要求:完成的具体功能;⏹安全性和完整性要求。
3、结果(1)用户调查的方式,即以何种形式进行需求调查,有哪些体会和收获;(2)业务流程图,需要画出中层业务流图;(3)数据图(DFD图),需要画出中层以上数据流图;表1-1 (××××系统) 数据项说明(汇总统计)示例数据项编号数据项名数据项含义与其它数据项的关系存储结构别名学号DI-1 StuNo 学生编号char(9)学院DI-2 DepName 学生所在学院char(20)姓名DI-3 StuName 学生姓名char(10)(4)数据字典(重点在数据项和数据结构,可另做附录,示例如表1-1、1-2)。
表1-2 (××××系统) 数据结构(汇总统计)示例数据结构编号数据结构名数据结构含义组成DS-1 Student 宿舍学生信息StuNo,DepName,StuName,StuSex,StuHome, StuBorth,StuETime,StuPerfect,StuClassDS-2 Worker 宿舍楼工作人员信息WorTime,WorName,WorType, WorWage,WorSex,WorPhNo,WorNo(5)处理逻辑描述,对DD中的复杂处理需要用判定树或判定表描述处理过程;数据字典建立,表1-3表1-3 (*****系统)处理逻辑描述(示例)注意:业务流程图、数据图要画的规范、整齐,注意两者的区别和联系。
第二个阶段:概念设计阶段1、目标简单说明该阶段的目标和特点,根据需求分析阶段得到的用户需求抽象为信息结构的过程,2、具体任务(1)选择中层数据流为切入点,通常选择实际系统中的子系统;(2)设计分E-R图,即各子模块的E-R图;(3)生成初步E-R图,通过合并方法,做到各子系统实体、属性、联系统一;(4)生成全局E-R图,通过消除冲突等方面。
数据库开发过程范文
数据库开发过程范文1.需求分析:在数据库开发的第一步中,开发团队与客户一起讨论和理解需求。
这个阶段的目标是确定数据库的主要功能和目的。
开发团队将与客户一起分析业务需求,了解系统的业务流程,明确数据的种类和存储要求。
2.数据建模:在这个阶段,开发团队将根据需求分析的结果设计数据模型。
数据模型是描述数据库结构的图形化表示。
最常用的数据模型是关系模型,它使用表来表示实体和关系。
开发团队可以使用建模工具如ER 图或UML来设计数据模型。
在设计过程中,团队需要确定实体、属性和关系,并确保数据模型具有良好的规范性、正确性和完整性。
3.数据库设计:在数据库设计阶段,开发团队将根据数据模型来设计数据库的结构。
这个阶段的目标是定义表、字段、键和关系。
开发团队将根据业务需求和性能要求来选择适当的数据类型、约束和索引。
4. 数据库实现:在这个阶段,开发团队将基于数据库设计创建数据库。
他们将使用数据库管理系统(如MySQL、Oracle等)来创建表、字段和索引。
开发团队还将编写存储过程、触发器和视图等数据库对象。
在创建数据库的过程中,团队需要关注数据库的性能、安全性和可扩展性。
5.数据库测试:在数据库开发的最后一步中,开发团队将对数据库进行测试。
他们将验证数据库是否满足需求,并测试数据库的功能、性能和安全性。
开发团队将执行各种测试,如单元测试、集成测试和性能测试。
如果测试发现了问题,开发团队将做出相应的修改。
在整个数据库开发过程中,团队需要进行沟通和协作,并按照计划执行每个步骤。
同时,他们还需要关注数据库的可用性、可维护性和数据质量。
总之,数据库开发是一个综合性的过程,它涉及到从需求分析到数据库实现和测试的一系列步骤。
通过合理的规划和设计,可以帮助开发团队创建高质量和高性能的数据库。
数据库设计的一般步骤及例子
一、数据库设计的一般流程1.概述包括课程设计选题、项目背景、课程设计报告编写目的、课程设计报告的组织等内容。
2.课程设计任务的需求分析2.1设计任务2.2设计要求2.3需求描述的规范文档3.概念结构设计3.1概念结构设计工具(E-R模型)3.2XXX子系统(局部)3.2.1子系统描述3.2.2分E-R图3.2.3说明3.3YYY子系统3.3.1子系统描述3.3.2 分E-R图3.3.3 说明……3.X 总体E-R图3.X.1 E-R图的集成3.X.2 总体E-R图4.逻辑结构设计4.1关系数据模式4.2视图的设计4.3优化5.数据库物理设计与实施5.1数据库应用的硬件、软件环境介绍5.2物理结构设计5.3 索引的设计5.4建立数据库5.5 加载数据库测试数据6.数据操作要求及实现6.1数据查询操作6.2数据更新操作6.3数据维护操作6.4其他7.数据库应用系统的实现8.设计心得体会9.参考文献二、例子:学生选课管理系统在高校教学管理系统中,学生选课管理是很重要的功能模块。
需求分析:该系统应该能管理学校的教师信息、学生信息、专业信息、学校开设的所有课程信息、学生选修课程的信息等。
选课系统主要满足三类用户的要求,这三类用户分别是教务处的系统管理员、教师和学生。
他们所具有的操作权限以及操作内容是不同的。
具体的需求分析如下:系统管理员1)维护学生的个人基本信息,实现对学生个人信息的增、删、改等。
学生信息包括…2)维护教师的个人基本信息,实现对教师个人信息的增、删、改等。
教师信息包括…3)维护课程的个人基本信息,实现对课程个人信息的增、删、改等。
课程信息包括…学生用户1)查询和修改个人信息。
2)进行选课操作3)学生可以查看自己所选课程信息及以前所选课程的成绩信息。
教师用户1)查询和修改个人信息2)课程结束后,登记成绩3)教师可查看自己的教学安排。
数据库概念结构设计:概念结构设计的常用工具是ER图。
分下面几步完成。
《数据库技术与应用》第14章数据库设计 习题答案
第14章数据库设计1. 简述数据库设计的步骤。
解:数据库设计的步骤可以分为以下六个阶段:系统需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施、数据库运行和维护。
(1)需求分析阶段进行数据库设计首先必须准确了解与分析用户对系统的信息需求和处理需求,并建立系统说明文档。
需求分析是整个设计过程的基础,是最困难、最耗费时间的一步,但也是最重要的一步。
需求分析做得是否充分与准确,决定了数据库设计的速度与质量。
需求分析做得不好,甚至会导致整个数据库设计返工重做。
需求说明书是需求分析阶段的成果,也是后续阶段设计的依据。
(2)概念结构设计阶段概念结构设计是整个数据库设计的关键,它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。
一般使用E-R图来表示数据与数据之间的联系。
(3)逻辑结构设计阶段逻辑结构设计是将概念模型转换为某个DBMS所支持的数据模型,并对其进行优化。
(4)物理结构设计阶段数据库物理结构设计是为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构,主要包括数据的存储结构和存取方法。
(5)数据库实施阶段在数据库实施阶段,设计人员运用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。
投入运行后由DBA来承担数据库系统的日常维护。
2. 需求分析阶段的设计目标是什么?调查的内容是什么?解:需求分析阶段的设计目标是对系统的整个应用情况作全面的、详细的调查,确定企业组织的目标,收集支持系统总的设计的基础数据和对这些数据的要求,确定用户的需求,并把这些要求写成用户和数据库设计者都能接受的文档。
调查的内容是:(1) 调查组织机构情况。
(2) 调查各部门的业务活动情况。
(3) 在熟悉业务活动的基础上,协助用户明确对新系统的各种要求,包括信息要求、处理要求、完全性与完整性要求。
数据库建设的实施方案MicrosoftWord文档
数据库建设的实施方案MicrosoftWord文档刚坐下,咖啡机的蒸汽还在上升,我就能感受到那种熟悉的氛围。
十年的方案写作经验,让我对这类项目有一种直觉。
好吧,让我们直接进入主题。
一、项目背景在这个信息爆炸的时代,数据就是企业的生命线。
我们公司现有的数据库系统已经难以满足日益增长的业务需求。
所以,建设一个新的数据库系统,是刻不容缓的事情。
二、项目目标1.提高数据存储和处理能力,确保数据的实时性和准确性。
2.优化数据结构,提高数据检索速度。
3.提升数据安全性,防止数据泄露和损坏。
4.实现数据共享,提高业务协同效率。
三、项目实施步骤1.需求分析需求分析是项目建设的第一步。
我们需要和各个业务部门沟通,了解他们的具体需求。
比如,他们需要存储哪些类型的数据,数据的更新频率是多少,数据的安全级别等等。
这个过程需要耐心和细心,不能有任何遗漏。
2.系统设计在需求分析的基础上,我们将进行系统设计。
这个阶段,我们需要确定数据库的类型、存储结构、索引方式等。
同时,还要考虑系统的扩展性,以应对未来业务的发展。
3.系统开发系统开发是项目实施的核心阶段。
我们需要编写代码,搭建数据库,实现数据的增删改查等功能。
在这个过程中,我们要保证代码的质量,确保系统的稳定性和性能。
4.系统测试在系统开发完成后,我们需要进行系统测试。
这个阶段,我们要模拟各种业务场景,测试系统的功能、性能和安全性。
只有通过测试,我们才能确保系统的可靠性。
5.系统部署和培训系统测试通过后,我们将进行系统部署。
这个过程需要和业务部门紧密配合,确保系统能够顺利上线。
同时,我们还要对业务人员进行培训,让他们熟悉新的数据库系统。
6.系统维护和优化系统上线后,我们的工作并没有结束。
我们需要定期对系统进行维护和优化,确保系统的稳定运行。
同时,根据业务的发展,我们还需要对系统进行升级和扩展。
四、项目风险及应对措施1.技术风险:数据库建设涉及到的技术复杂,可能导致项目延期。
数据库概念设计 逻辑设计 物理设计
数据库概念设计逻辑设计物理设计数据库概念设计、逻辑设计和物理设计是数据库设计过程中非常重要的三个阶段。
它们分别对应着数据库设计的不同层次和不同方面,共同构成了一个完整的数据库设计流程。
在本文中,我们将从简单到复杂,由浅入深地分别介绍这三个阶段的内容及其重要性,帮助读者更好地理解数据库设计的全貌。
1. 数据库概念设计数据库概念设计是数据库设计的第一个阶段,主要目的是确定数据库的总体结构和基本组成,包括实体、属性和关系等。
在这个阶段,我们需要明确需求分析、数据流图和实体关系图等内容,为后续的逻辑设计提供基础。
数据库概念设计的核心是数据模型,常用的数据模型包括层次模型、网络模型、关系模型和面向对象模型等。
通过数据库概念设计,我们可以建立起对数据库整体架构的初步认识,为后续的设计工作奠定基础。
2. 逻辑设计逻辑设计是数据库设计的第二个阶段,主要任务是将概念设计阶段所得到的数据库模型转化为具体的数据表结构和约束条件。
逻辑设计需要考虑数据库的性能、安全性、可维护性和扩展性等方面,通常需要使用ER模型和ER图来描述实体、属性和关系之间的联系。
在逻辑设计中,我们要考虑到数据的用途和访问方式,适当地进行范式分解,避免数据冗余和不一致性。
逻辑设计是数据库设计的关键步骤,对数据库的性能和适用性有着重要影响。
3. 物理设计物理设计是数据库设计的最后一个阶段,其主要任务是将逻辑数据模型转化为实际的数据库对象,包括数据表、索引、存储过程、触发器等。
在物理设计中,我们需要考虑到数据库的存储结构、索引策略、分区方案、数据备份和恢复等方面,以保证数据库系统的高效性和可靠性。
物理设计需要根据具体的数据库管理系统来确定最佳的实现方式,包括数据库引擎的选择、存储引擎的配置、内存和磁盘的分配等。
物理设计是数据库设计的最终成果,直接影响着数据库系统的性能和可靠性。
总结回顾通过本文的介绍,我们可以发现数据库概念设计、逻辑设计和物理设计三个阶段相互联系、相互依赖,共同构成了数据库设计的完整过程。
重点数据库设计步骤、关键、任务、结果等概念与知识建
、新奥尔良( )法。数据库系统设计分为四个阶段: ()、需求分析——分析用户需求。 ()、概念结构设计——进行信息分析和定义。 ()、逻辑结构设计——进行逻辑结构设计。 ()、物理设计——进行物理结构设计。 、规范设计法。数据库系统设计分为六个阶段: ()、需求分析 ()、概念结构设计 ()、逻辑结构设计 ()、数据库物理设计 ()、数据库系统实施 ()、数据库系统运行和维护
sno
sname
city
供应商
jno 日期
jname
city
SCW 日期
Weight
零件
color
pno
pname
根据规则可以转换成如下的四个关系模式:
供应商(供应商号,姓名,城市) 项目(项目号,项目名称,城市) 零件(零件号,零件名称,零件颜色,零件数 目) 供应(供应商,号项目,号零件号,日期)
任务:产生反映组织需求的数据库概念模型,它独立 于数据库逻辑结构,独立于具体的。
方法:自顶向下、自底向上、逐步扩张和混合策略。
工具:图。
步骤:数据抽象→局部概念模式→全局概念模式→概 念模式评价和改进。
结果:完成局部概念模式描述(局部图)和全局概念 模式描述(全局图),提交修改后的数据清单和业务活 动清单。
车间(车间号,车间名,电话) 职工(工号,姓名,性别,年龄,车间号,聘期)
车间号
地址名
电话
车间
工号
工 作
职工
姓名
性别
聘期 年龄
③ 设学生和课程之间的联系是:,其图如下,各个属性分别表 示的含义为:﹟学号,学生姓名,年龄,性别,﹟课程号,课 程名称,任课教师,成绩。转换时先将两个实体类型转换成两 个关系模式,然后将:联系也转换成关系模式,其属性为两端 实体的标识符和联系类型,即形成下面三个模式:
数据库原理课程设计
一、课程设计的教学目的
1、使学生掌握数据库的基本概念,结合实际的操作和 设计,巩固课堂教学内容; 2、使学生掌握数据库系统的基本概念、原理和技术, 将理论与实际相结合,应用现有的数据建模工具和 数据库管理系统软件,规范、科学地完成一个小型 数据库的设计与实现
3、把理论课与实验课所学内容做一综合,并在此基础 上强化学生的实践意识、提高其实际动手能力。
(1)地址信息的管理:对新地址的姓名、性别、家庭住址、手机、
住址电话、办公电话、电子信箱、个人简介、照片等基本信 息的录入,对原有地址信息的修改与删除,在修改与删除时, 应先查询出相关信息,再进行修改与删除; (2) 地址信息的查询与统计:可以按姓名等不同的条件对地址 信息进行查询与统计;
(3)用户管理:录入、修改与删除用户信息以及对用户授权 的管理。
一、课程设计的任务:
使用现行教流行的开发工具和SQL Server进行数
据库应用的开发,主要完成:
1、创建所用的数据库,创建所需要的表并设置好整性 约束。 2、开发出有相当完善功能并有一定规模的数据库应用
系统,系统中要能实现对数据的插入、删除、修改、
简单查询、复杂查询、数据的统计等。
三、数据库课程设计内容及要求
课题十四:旅游管理系统开发(1-2人)
(1) (2)
景点管理:对各个景点基本信息的录入、修改与删除。 导游管理:对每个导游的姓名、专业、所在景点等基本信 息的录入、修改与删除。 游客管理:对各个游客基本信息的录入、修改与删除。
(3)
(4)用户管理:录入、修改与删除用户信息以及对用户授权的 管理。 (5)各类信息的查询:按不同的条件对各类信息进行查询。 (6)各类信息的统计:按不同的条件对各类信息进行统计。
数据库系统概论—数据库设计
例:职工实体中的职称 病房 仓库
视图的集成
集成的方式主要有两种:
多个分E-R图一次集成,这种方式比较复杂,难 度较大 逐步集成,用累加的方式一次集成两个分E-R图
集成视图的步骤:
合并:解决各分E-R图之间的冲突,将各分E-R 图合并起来生成初步E-R图。 修改和重构:消除不必要的冗余,生成基本E-R 图
解决的问题:如何将实体和实体间的联系转换 为关系模式,如何确定这些关系模式的属性和 码。 转换遵循的规则:
一个实体型转换为一个关系模式 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。如转 换为一个独立的模式,则两端关系的码及联系 的属性为该关系的属性,若与一端合并,则将 另一端的码及联系的属性合并到该端。
合并
确定公共实体类:合并可从公共实体类开始。
一般把同名实体类作为公共实体类的一种候选 把具有相同标识的实体类作为公共实体类的另 一种候选
消除冲突:各个分E-R图之间存在的不一致的 地方称为冲突。消除冲突是合并分E-R图的关 键。
冲突的类别(1)
属性冲突:
属性域冲突,即属性值的类型、取值范围或取 值集合不同。 属性取值单位冲突
需求分析的任务
通过详细调查现实世界要处理的对象,充分了 解原系统工作概况,明确用户的各种要求,然 后在此基础上确定新系统的功能。 调查的重点:数据和处理
信息要求:用户需要从数据库中获得信息的内 容与性质。可导出数据要求,即需存储哪些数 据。 处理要求:指用户要完成什么处理功能、处理 的响应时间、处理方式 安全性与完整性要求
1:1联系
厂长号 姓名 厂长 管理 工厂 厂号 厂名 地点 年龄
数据库设计 第六章
概念结构(续)
概念结构设计的特点(续)
(3)易于更改,当应用环境和应用要求改变时,容易对 概念模型修改和扩充。 (4)易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。
数 据 库 原 理 与 应 用
概念结构(续)
描述概念模型的工具
–
E-R模型
数 据 库 原 理 与 应 用
概念结构设计的方法与步骤
自底向上策略
概念结构设计的方法与步骤(续)
–
逐步扩张
首先定义最重要的核心概念结构,然后向外扩 充,以滚雪球的方式逐步生成其他概念结构,直 至总体概念结构
数 据 库 原 理 与 应 用
–
混合策略
将自顶向下和自底向上相结合,用自顶向下策 略设计一个全局概念结构的框架,以它为骨架集 成由自底向上策略中设计的各局部概念结构。
设计概念结构的四类方法
–
自顶向下
首先定义全局概念结构的框架,然后逐步细化
数 据 库 原 理 与 应 用
–
自底向上
首先定义各局部应用的概念结构,然后将它们 集成起来,得到全局概念结构
概念结构设计的方法与步骤(续)
数 据 库 原 理 与 应 用
自顶向下策略
概念结构设计的方法与步骤(续)
数 据 库 原 理 与 应 用
下面图给出了教务管理信息系统的0层数据流图 ,该图描述了教务管理信息系统的组成部分以及各 部分的输入和输出数据。
学籍变动表
选 课 数 据 3 选课一览表
学生学籍数据
1 学生学籍 管理
选课管理
学生基本信息
课程信息
选课信息
数 据 库 原 理 与 应 用
课程数据
数据库原理教案市公开课一等奖百校联赛获奖课件
A
B
A
B
A-
B-
C
C
A-BC
C
C
(a)
(b)
不正当合并
第44页
(五)采取ER方法数据库概念设计 1、设计局部ER模式
需求分析结果
范围划分要自然,易 于 采管 取理 人; 们习惯划分; 确定属性标范 防准围止:之冗间余界,面在要一清个楚局,部结 属性应相构该互中是影,不响对可要一再小个分对解象语只义取单一 位;实体与个属抽性象之形间式关,系不只要能重是复1;:N; 不一样实体范类围型大属小性要之适间度应。无太直小接了, 关联关系。会 依造 据成 用局 户部 信结 息构 处过 理多 需,求设 计过程繁琐,综合困难; 属性分配标太准大:了,则轻易造成内部
当多个结实构体复类杂型,用不到便同分一析属性时, 普通把属性分配给那些使用频率最高 实体类型,或分配给实体值少实体类 型。
有些属性不宜归属于任一实体类 型,只说明实体之间联络特征
确定局部结构范围 实体定义 联络定义 属性分配
还有局部
有
结构待分
析
无
进入全局ER模式设计
图7.15 局部ER模式设计
第45页
考试
学生成绩 登记 成绩
成绩表
主管 统计信息 统计 统计信息 成绩统计表 统计信息 主管
部门
部门
第24页
实例3:
假设要开发一个学校管理系统。经过可行性 分析和初步需求调查,抽象出该系统最高层数据 流图,如图所表示。该系统由教师管理子系统、 学生管理子系统、后勤管理子系统组成.每个子 系统分别配置一个开发小组。
开发 货单
按订 单查对
发货单
数据库设计-ER图
数据库设计的基本步骤(1)需求分析阶段:需求收集和分析,得到数据字典和数据流图。
(2)概念结构设计阶段:对用户需求综合、归纳与抽象,形成概念模型,用E-R图表示。
(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。
(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。
(5)数据库实施阶段:建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,程序试运行。
(6)数据库运行和维护阶段:对数据库系统进行评价、调整与修改。
1 数据库设计概述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。
数据库设计的基本步骤:∙需求分析∙概念结构设计∙逻辑结构设计∙物理结构设计∙数据库的建立和测试∙数据库运行和维护。
数据库各阶段设计描述2 概念结构设计在早期的数据库设计,在需求分析阶段后,就直接进行逻辑结构设计。
由于此时既要考虑现实世界信息的联系与特征,又要满足特定的数据库系统的约束要求,因而对于客观世界的描述受到一定的限制。
同时,由于设计时要同时考虑多方面的问题,也使设计工作变得十分复杂。
1976年P.P.S.Chen提出在逻辑结构设计之前先设计一个概念模型,并提出了数据库设计的实体--联系方法(Entity--Relationship Approach)。
这种方法不包括深的理论,但提供了一个简便、有效的方法,目前成为数据库设计中通用的工具。
有许多商业软件支持E-R模型,如Sybase公司的PowerDesigner DataArchitect(最新版本v9.5.1 for Windows)、微软公司Microsoft InfoModeler (VisioModeler)等。
图 S-designer DataArchitect 5.1 设计的E-R模型使用E-R模型来进行概念模型的设计通常分两步进行,首先是建立局部概念模型,然后综合局部概念模型,成为全局概念模型。
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部门 应收帐款报表
生产通知单
生产 准备发货细节 部门
5.0 提供应 收帐款
财务费 用变动
送进订单
当前价格 产品描述
顾客帐 目状况 应收帐款
已核对价
订单数据
1.1 格的订单
顾客
核对价格
1.2 核对帐 目状况
帐目状况已核对的订单
批准/不批准
1.3 已批准的订单 批准帐单
主管部门 批准\不批准
核对订单数据
j=N1LRAij*FREQi)
其中N为记录类型个数,M为应用的个数。
(Transport Volume) TV是指单位时间内所有应用需要存取的数据量(字节数)。
TV=
M (
i=1
N
j=1
LRAij*RECSIZEj*FREQi)
其中RECSIZEj是记录型 j 的长度(字节数)。
3.SS(Storage Space) SS是指数据库存储空间。通常由两部门组成:数据空间( SSD) 和指针所占的空间( SSP)。
LRA对数据库性能评价的标准 LRA方法用LRA,TV,和SS三个参数作为比较数据库性能的标准.
1.LRA(Logical Record Access) LRA指单位时间内所有应用需要存取记录的总数. 设LRAij 是第i个应用对记录型j存取的记录数,FREQi是应用i执行的 频率,则
LRA=M( j=1
自底向下设计概念结构
需求
需求分析 (自顶向下)
需求1 … … … … 需求n
需求1.1
需求1.2
需求n.1
需求n.2
概念模式1.1 概念模式1.2 概念模式n.1 概念模式n.2
概念结构设计 (自底向上) 概念模式1 … … (应用1)
… 概念模式n (应用n)
全局概念模式
某工厂信息管理系统
物资管理子系统
用分析法消除冗余
产品 m 构成 n m
使用 零件数Q1
n 用量Q3
零件 n
消耗 1
材料
耗用量Q2
m
n 存放
仓库
库存量Q4 存放量Q5
劳动人事管理的E-R图
部门 1 属于
n
n
职工
1
天数 生产
负责
m 项目
1
1
领导 1
某工厂 管理系统的基本E_R图
部门 1
天数
属于 n
职工
n 参加
m
m
1
1 负责
产品 1
主管
部门
处理订单
已批准 的订单
订单的细节
2.1 登记 订单
已登记的订单
订单记录本
工种号
2.2 分配 工种号
编好号
的订单
2.3 准备
订货卡 待完成订货清单
订货卡
待完成订单
2.4 准备完成 定单报表
待完成订 单报表
生产通知单 生产 准备发货细节 部门
开发票
包装通知单 顾客
发票
应收帐款
3.1
发票
开发票
SS=SSD+SSP= Nj=1(RECSIZEj*NRECj+NRECj+PTRSIZE*NPTRj)
其中NRECj是第 j 个记录型的记录个数。NPTRj是第 j 个 记录型包 含的指针个数, PTRSIZE是指针长度(字节数)。
参照2
供应商 n
供应 p
供应量
零件 m
库存
折扣规则 1
参照1
n
n 订
应收款 n 支付 1
n 订货
1 顾客
库存量
概念结构 基本E-R图
逻辑结构设计
一般数据模型 关系.网状.层次
特定的DBMS 支持下的数据
模型
优化的数据 模型
转换规则
DBMS的 特点和限制
优化方法
DBTG模型
发票主清单
准备发 货细节
生产 部门
发票
3.2 分配
编过号的发票 发票记录本
发票号
顾客
支付过帐
4.1 进帐结算
借贷
4.3 批准 借贷
支付
4.2 记入贷 方余额
调整
已批准的贷款
4.3 记入借 方余额
应收帐款
调整
销售子系统的分E-R图
顾客
1
n
支付
应收帐
1 订货
n 订单
1 组成
n 折扣规则 1 参照1 n 订单细节 n 参照2 1 产品描述
部门 部门号 部门名 …
领导
属于 产品
职工职工 号
职工 名
职务
负责
…
产品 号
产品 名
…
供应商
供应 …
商号
零件 零件号 零件名 …
考勤
生产 需要 供给
使用
职工号 产品号 工作天数 职工工作
产品号 供应商号 零件号 供应量 供应
E-R图转为关系模型为(码用下横线标出): 部门(部门号,部门名,经理的职工号,…). 职工(职工号,职工名,部门号,职务, …). 产品(产品号,产品名,组长的职工号, …). 供应商(供应商号,姓名, …). 零件(零件号,零件名, …). 职工工作(职工号,产品号,工作天数). 供应(产品号,供应商号,零件号,供应量).
销售管理子系统
……
设计分E_R 图的出发点
人事管理子系统
…
……
销售管理子系统第一层数据流图
结算数据
顾客 包装通知单
4.0 支付过帐
当前价格
产品描述 应收帐款
调整 发票 应付帐款
订单记录本
订单数据
1.0 送进订单
批准/不批准
2.0 处理订单
3.0 开发票
未付差 额调整
主管部门批 准/不批准
主管
核对订单数据