关系数据库的规范化设计论述

5.1.1 数据库设计的特点
数据库建设是硬件、软件和干件的结合 数据库设计应该与应用系统设计相结合
数据库建设是硬件、软件和干件的结合
技术与管理的界面称之为“干件” 三分技术，七分管理，十二分基础数据
结构设计与行为设计相结合
结构(数据)设计：设计数据库框架或数据库结构 行为(处理)设计：设计应用程序、事务处理等
表1：BANK的一个实例
Branch_na me
市中支行 市中支行 市中支行 市中支行 市中支行 舜耕支行 舜耕支行 舜耕支行
……
Assets
9000 000 9000 000 9000 000 9000 000 9000 000 400 000 400 000 400 000
……
Account_nu mber A101 A101 A101 A101 A101 A215 A215 A215 ……
数据库辅助工具(CASE工具)
Sybase公司的PowerDesigner：采用基于EntityRelation的数据模型，分别从概念数据模型(Conceptual Data Model)和物理数据模型(Physical Data Model)两 个层次对数据库进行设计。
Oracle公司的Oracle Designer：支持面向对象和实体 关系的建模方式。在一个有效的实体关系模型或面向对 象的类型模型中，数据库设计转换工具可以自动生成第 一个数据库方案，且具有完整的表、列、索引和参照完 整性约束。
数据库辅助工具(CASE工具)
Rational公司的Rational Rose：支持关系型数据库逻 辑模型的生成，包括：Oracle 7、Sybase、SQL Server、 Watcom SQL和ANSI SQL，其结果可用于数据库建模工具 生成逻辑模型和概念模型。
数据库辅助工具(CASE工具)
新旧系统转换、运行、维护(修正性、适应性、 改善性维护)
5.1.2 数据库设计方法
早期数据库设计最后要采用手工与经验相结合的方法 规范设计方法。规范设计法：其本质仍是手工设计方法。
其基本思想是过程迭代和逐步求精。比较著名的有新奥 尔良(New Orleans)方法。它将数据库设计分为四个阶 段；需求分析(分析用户要求)、概念设计(信息分析和 定义)、逻辑设计(设计实现)和物理设计(物理数据库设 计)。 此外，还有基于E-R模型的数据库设计方法、基于 3NF(第三范式)的设计方法、基于抽象语法规范的设计 方法等
运 行 、 性能监测、转储/恢复
维护Leabharlann Baidu
数据库重组和重构
数据流图和判定表(判定树)、数据字典中 处理过程的描述
系统说明书包括： ①新系统要求、 方案和概图 ②反映新系统信息 流的数据流图
系统结构图 (模块结构)
模块设计 IPO表
IPO表…… 输入： 输出： 处理：
程序编码、 编译联结、 测试
Main( ) …… if…… then …… end
5.1.3 数据库设计的基本步骤
需求分析阶段 概念结构设计阶段 逻辑结构设计阶段 数据库物理设计阶段 数据库实施阶段 数据库运行和维护阶段
5.1.4 数据库各级模式的形成过程
根据数据库设计的不同时期，可以形成各级模式。 在需求分析阶段综合不同用户的应用需求； 在概念设计阶段形成独立于机器特点，独立于各个DBMS
关系数据库的规范化设计论述
路漫漫其悠远
少壮不努力，老大徒悲伤
第5章 关系数据库的规范化设计
5.1 数据库设计概述 5.2 数据库表的规范化 5.3 数据库设计的全过程
5.1 数据库设计概述
5.1.1 数据库设计的特点 5.1.2 数据库设计方法 5.1.3 数据库设计的基本步骤 5.1.4 数据库各级模式的形成过程
数据库设计
数据库设计(Database Design)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，满足各种用户的 应用需求。
数据库设计的目标是为用户和各种应用系统提供一个 高效率的运行环境。效率包括两个方面：一是数据库 的存取效率；二是存储空间的利用率。
设计 阶段
设计描述 数据
处理
需求 分析
逻辑 结构 设计
概念结 构设计
物理 设计 实施 阶段
数据字典、全系统中数据项、 数据流、数据存储的描述
概念模型(E-R图)
数据字典
某种数据模型
关系
非关系
存储安排 方法选择 存取路径建立
编写模式 装入数据 数据库试运行
……
Creat…… Load……
分区1 分区2
产品的概念模式(E-R图)； 在逻辑设计阶段将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 根据需要和安全建立视图，形成用户模式； 在物理设计阶段根据DBMS的特点和处理，建立存储安排、 索引等，形成物理模式。
5.2 数据库表的规范化
5.2.1 问题的提出 5.2.2 规范化理论的基本概念 5.2.3 关系模式的优化
BANK(branch_name，assets，account_number， access_date，balance)
现实世界的已知事实(语义)
银行具有多个支行，每个支行有唯一的名称，具有一 定的资产额。
存款账户通过唯一的账号进行标识，在某个支行开户， 银行记录每个存款账户的开户支行名称以及每次存款 的日期、金额。
CA公司的Erwin：主要用来建立数据库的概念模型和物 理模型。它能用图形化的方式，描述出实体、联系及实 体的属性。ERwin支持IDEF1X方法。通过使用ERwin建模 工具自动生成、更改和分析IDEF1X模型，不仅能得到优 秀的业务功能和数据需求模型，而且可以实现从IDEF1X 模型到数据库物理设计的转变。
5.2.1 问题的提出
建立一个描述银行信息的数据库，该数据库涉及的信 息包括：支行名称branch_name、资产额assets、存款账 号 account_number 、 存 款 时 间 access_date 、 存 款 金 额 balance。
假设用一个单一的关系模式BANK来表示，则该关系模 式为：