第7章 数据库设计-数据库原理及应用-微课视频版-李唯唯-清华大学出版社
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数据库原理及应用
Database Principle and Application
第7章 数据库设计
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
数据库原理及应用
Database Principle and Application
7.1 数据库设计概述
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
主要内容
CONTENTS
• 调查组织机构情况。 • 调查各部门的业务活动情况。 • 协助用户明确对新系统的各种要求。 • 确定新系统的边界。
4. 业务及数据分析
• 业务是企业、组织为实现自身目标、职能的一系列有 序的活动过程。
• 业务分析就是对上述各种流动及其交织过程的详细分 析过程。
• 数据分析就是把数据在组织内部的业务流动情况，以 数据流动的方式抽象出来，从数据流动过程来分析业 务系统的数据处理模式。
1 数据库设计的一般方法 2 数据库设计的步骤 3 数据库设计的特点
1. 数据库设计的一般方法
• 直观设计法
• 规范设计法 • 新奥尔良方法 • 基于E-R模型的方法 • 基于3NF的方法
• 计算机辅助设计方法
2. 数据库设计的步骤
• 需求分析阶段 • 概念结构设计阶段 • 逻辑结构设计阶段 • 物理结构设计阶段 • 数据库的实施阶段 • 数据库运行和维护阶段
数据库原理及应用
Database Principle and Application
7.3.1 概念模型的特点
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
1. 概念模型的特点
• 概念模型是现实世界和机器世界的中介，既独立于 数据库的逻辑结构，也独立于某一数据库管理系统， 概念模型必须能够真实充分的反映现实世界。
5. 数据字典--数据存储
• 数据存储是数据结构停留或保存的地方，也是数据流的来源 和去向之一。
• 数据存储描述＝｛数据存储名，说明，编号，流入的数据流， 流出的数据流，组成:｛数据结构｝，数据量，存取方式｝
【例】“库存台账”数据存储的描述如下： 数据存储：库存台账 说明：记录库存的基本情况 流入数据流：入库单 流出数据流：…… 组成：商品编码，商品名称，数量，…… 数据量：每年3000张 存取方式：随机存取
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
主要内容
CONTENTS
1 需求分析的任务 2 需求信息的收集 3 需求分析的内容 4 业务及数据分析 5 数据字典
1. 需求分析的任务
• 需求分析的任务是通过详细调查现实世界要 处理的对象(组织、部门、企业等)，充分了 解原系统(手工系统或计算机系统)工作概况， 明确用户的各种需求，然后在此基础上确定 新系统的功能。
主要内容
CONTENTS
1 两个实体集之间的联系 2 多个实体集之间的联系 3 实体集内部的联系 4 用E-R图表示概念模型
1. 两个实体集之间的联系
• 概念模型的特点 (1)能真实、充分地反映现实世界； (2)易于理解； (3)易于更改； (4)易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。
• 描述概念模型的工具 E-R模型
数据库原理及应用
Database Principle and Application
7.3.2 概念模型的E-R表示方法
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
5. 数据字典--数据流
• 数据流是数据结构在系统内的传输途径，表示某一处理过程 的输入或输出。
• 数据流描述＝｛数据流名，说明，数据流来源，数据流去向， 组成:｛数据结构｝，平均流量，高峰期流量｝
【例】“入库单”数据流的描述如下： 数据流：入库单 说明：采购员采购入库商品时提交的入库信息 数据流来源：采购员 数据流去向：审核 组成：商品编码，商品名称，数量，…… 平均流量：200张/天 高峰期流量：300张/天
4. 业务及数据分析
业务及数据分析的内容： • 确定业务 • 业务流程分析 • 业务规则分析 • 数据流程分析
5. 数据字典--数据项
• 数据项是是不可再分的数据单位。
• 数据项描述＝｛数据项编号，数据项名，数据项含义说明，别名，数据类 型，长度，取值范围，取值含义，与其他数据项的逻辑关系｝
【例】校园超市案例中，关于学生“学号”的数据项描述如下： 数据项： 学号 含义说明：唯一标识每个学生 别名：学生编号 类型：字符型 长度：10 取值范围：0000000000至9999999999Baidu Nhomakorabea取值含义：前两位标明学生所在年级，3-6位表明学生所在专业，7、8位表明 学生所在班级，最后两位按顺序编号。
5. 数据字典--处理过程
• 处理过程描述业务处理的处理逻辑和输入、输出。
• 处理过程描述 ＝｛处理过程编号，处理过程名，说明，输入： ｛数据流｝，输出：｛数据流｝，处理：｛简要说明｝｝
【例】“审核”处理过程的描述如下： 处理过程：审核 说明：审核入库单信息是否合格 输入：入库单 输出：合格或不合格入库单 处理：对采购员提交的入库单进行审核，检查入库单填写是否 符合要求，产品实际入库数量和金额与入库单上填写的数据是 否一致。
5. 数据字典--数据结构
• 数据结构反映了数据间的组合关系。
• 数据结构描述＝｛数据结构编号，数据结构名称，含义说明， 组成：｛数据项名或数据结构名｝｝
【例】“学生” 数据结构的描述如下： 数据结构：学生 含义说明：是校园超市管理系统的主体数据结构，定义了一个 学生的有关信息 组成：学号，姓名，出生年份，性别，学院，专业微信号
3. 数据库设计的特点
• 数据库设计是涉及多学科的综合技术。 • 数据库设计是硬件、软件和干件的结合。 • 数据库设计具有反复性、试探性，应分步进行。 • 数据库设计需要将结构设计和行为设计密切结合。
数据库原理及应用
Database Principle and Application
7.2 需求分析
1. 需求分析的任务
• 调查的重点是“数据”和“业务处理”。 • 确定业务规则。 • 业务规则：业务处理数据以及产生数据的方法和步骤。
2. 需求信息的搜集
• 需求信息收集步骤 ✓ 业务知识的研究 ✓ 制定调研计划 ✓ 选用调研方法进行调研
• 需求信息的来源 ✓ 客户 ✓ 最终用户 ✓ 管理人员
3. 需求分析的内容
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Database Principle and Application
7.1 数据库设计概述
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
主要内容
CONTENTS
• 调查组织机构情况。 • 调查各部门的业务活动情况。 • 协助用户明确对新系统的各种要求。 • 确定新系统的边界。
4. 业务及数据分析
• 业务是企业、组织为实现自身目标、职能的一系列有 序的活动过程。
• 业务分析就是对上述各种流动及其交织过程的详细分 析过程。
• 数据分析就是把数据在组织内部的业务流动情况，以 数据流动的方式抽象出来，从数据流动过程来分析业 务系统的数据处理模式。
1 数据库设计的一般方法 2 数据库设计的步骤 3 数据库设计的特点
1. 数据库设计的一般方法
• 直观设计法
• 规范设计法 • 新奥尔良方法 • 基于E-R模型的方法 • 基于3NF的方法
• 计算机辅助设计方法
2. 数据库设计的步骤
• 需求分析阶段 • 概念结构设计阶段 • 逻辑结构设计阶段 • 物理结构设计阶段 • 数据库的实施阶段 • 数据库运行和维护阶段
数据库原理及应用
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7.3.1 概念模型的特点
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
1. 概念模型的特点
• 概念模型是现实世界和机器世界的中介，既独立于 数据库的逻辑结构，也独立于某一数据库管理系统， 概念模型必须能够真实充分的反映现实世界。
5. 数据字典--数据存储
• 数据存储是数据结构停留或保存的地方，也是数据流的来源 和去向之一。
• 数据存储描述＝｛数据存储名，说明，编号，流入的数据流， 流出的数据流，组成:｛数据结构｝，数据量，存取方式｝
【例】“库存台账”数据存储的描述如下： 数据存储：库存台账 说明：记录库存的基本情况 流入数据流：入库单 流出数据流：…… 组成：商品编码，商品名称，数量，…… 数据量：每年3000张 存取方式：随机存取
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
主要内容
CONTENTS
1 需求分析的任务 2 需求信息的收集 3 需求分析的内容 4 业务及数据分析 5 数据字典
1. 需求分析的任务
• 需求分析的任务是通过详细调查现实世界要 处理的对象(组织、部门、企业等)，充分了 解原系统(手工系统或计算机系统)工作概况， 明确用户的各种需求，然后在此基础上确定 新系统的功能。
主要内容
CONTENTS
1 两个实体集之间的联系 2 多个实体集之间的联系 3 实体集内部的联系 4 用E-R图表示概念模型
1. 两个实体集之间的联系
• 概念模型的特点 (1)能真实、充分地反映现实世界； (2)易于理解； (3)易于更改； (4)易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。
• 描述概念模型的工具 E-R模型
数据库原理及应用
Database Principle and Application
7.3.2 概念模型的E-R表示方法
重庆理工大学 计算机科学与工程学院
5. 数据字典--数据流
• 数据流是数据结构在系统内的传输途径，表示某一处理过程 的输入或输出。
• 数据流描述＝｛数据流名，说明，数据流来源，数据流去向， 组成:｛数据结构｝，平均流量，高峰期流量｝
【例】“入库单”数据流的描述如下： 数据流：入库单 说明：采购员采购入库商品时提交的入库信息 数据流来源：采购员 数据流去向：审核 组成：商品编码，商品名称，数量，…… 平均流量：200张/天 高峰期流量：300张/天
4. 业务及数据分析
业务及数据分析的内容： • 确定业务 • 业务流程分析 • 业务规则分析 • 数据流程分析
5. 数据字典--数据项
• 数据项是是不可再分的数据单位。
• 数据项描述＝｛数据项编号，数据项名，数据项含义说明，别名，数据类 型，长度，取值范围，取值含义，与其他数据项的逻辑关系｝
【例】校园超市案例中，关于学生“学号”的数据项描述如下： 数据项： 学号 含义说明：唯一标识每个学生 别名：学生编号 类型：字符型 长度：10 取值范围：0000000000至9999999999Baidu Nhomakorabea取值含义：前两位标明学生所在年级，3-6位表明学生所在专业，7、8位表明 学生所在班级，最后两位按顺序编号。
5. 数据字典--处理过程
• 处理过程描述业务处理的处理逻辑和输入、输出。
• 处理过程描述 ＝｛处理过程编号，处理过程名，说明，输入： ｛数据流｝，输出：｛数据流｝，处理：｛简要说明｝｝
【例】“审核”处理过程的描述如下： 处理过程：审核 说明：审核入库单信息是否合格 输入：入库单 输出：合格或不合格入库单 处理：对采购员提交的入库单进行审核，检查入库单填写是否 符合要求，产品实际入库数量和金额与入库单上填写的数据是 否一致。
5. 数据字典--数据结构
• 数据结构反映了数据间的组合关系。
• 数据结构描述＝｛数据结构编号，数据结构名称，含义说明， 组成：｛数据项名或数据结构名｝｝
【例】“学生” 数据结构的描述如下： 数据结构：学生 含义说明：是校园超市管理系统的主体数据结构，定义了一个 学生的有关信息 组成：学号，姓名，出生年份，性别，学院，专业微信号
3. 数据库设计的特点
• 数据库设计是涉及多学科的综合技术。 • 数据库设计是硬件、软件和干件的结合。 • 数据库设计具有反复性、试探性，应分步进行。 • 数据库设计需要将结构设计和行为设计密切结合。
数据库原理及应用
Database Principle and Application
7.2 需求分析
1. 需求分析的任务
• 调查的重点是“数据”和“业务处理”。 • 确定业务规则。 • 业务规则：业务处理数据以及产生数据的方法和步骤。
2. 需求信息的搜集
• 需求信息收集步骤 ✓ 业务知识的研究 ✓ 制定调研计划 ✓ 选用调研方法进行调研
• 需求信息的来源 ✓ 客户 ✓ 最终用户 ✓ 管理人员
3. 需求分析的内容