数据库设计-概念结构设计
数据库第7章-数据库设计(2)-概念结构设计作业
例 一个企业应用包括人员管理、生产管理、设 备管理等功能模块。其中： 人员管理 一个职工工作于一个部门，一个部门有若干职 工。对于部门应记录各部门的编号、部门名称、 负责人、电话等信息。
设计局部E-R模型 ——设备管理的E-R图 设备管理部门要记录设备处的编号、负责 人和电话，设备处工作人员的职务、年龄、 职工编号、姓名和性别；设备处管理设备 的编号，名称和价格以及零件的编号、名 称、规格，还包括设备的装配日期和使用 的零件数量。 一个设备处有若干名职工管理若干台设备， 一个设备由多种零件组成，一个零件可以 使用在多种设备上。
设计局部E-R模型 ——生产管理的E-R图 生产管理部门要保存该生产部门的编号、 名称、负责人和电话，生产处工作人员的 职务、年龄、职工编号、姓名和性别；生 产处生产零件的编号，名称和规格，还包 括零件的生产日期和零件数量。 一个生产处有若干名职工管理生产多种零 件。
数据库设计的方法和步骤
数据库设计的方法和步骤嗨，宝子！今天咱们来唠唠数据库设计这事儿。
一、需求分析。
这就像是盖房子之前先了解住的人有啥需求一样。
咱得和那些要用数据库的人好好聊聊，搞清楚他们到底要在这个数据库里存啥样的数据。
比如说，是要存客户信息呢，还是产品信息。
得知道这些数据有啥特点，像客户的年龄可能是个数字，名字是字符串之类的。
这一步就像是给数据库设计打个底，要是需求没搞清楚，后面可就全乱套啦。
二、概念结构设计。
这一步就像是画个草图。
咱把那些需求里的实体（就像人、物之类的）找出来，比如说客户是个实体，产品也是个实体。
然后再把这些实体之间的关系弄明白，是客户买产品呢，还是产品有不同的客户群。
这个阶段可以用E - R图（实体 - 关系图）来表示，就像画画一样，把各个部分的关系简单明了地画出来。
这时候不用太纠结细节，就是把大概的框架搭起来。
三、逻辑结构设计。
现在就得把前面的草图变得更具体啦。
根据选用的数据库管理系统，把概念结构转化成具体的逻辑结构。
如果是关系型数据库，那就得把实体变成表，实体的属性变成表的列。
比如说客户这个实体，就变成一个客户表，里面有姓名、年龄这些列。
关系呢，也得用合适的方式在表之间体现出来，像通过外键啥的。
这一步就像是把草图细化成施工图纸，得按照一定的规则来做。
四、物理结构设计。
这就到了真正考虑数据库怎么在计算机里存储的时候啦。
要考虑数据存储的方式，是存在一个磁盘上呢，还是分散存储。
还有索引的设置，就像给书做个目录一样，能让查询数据的时候更快。
比如说，如果经常要根据客户的姓名来查找客户信息，那就可以给姓名这个列做个索引。
这一步要考虑很多实际的东西，像是计算机的硬件性能啥的。
五、数据库实施。
好啦，前面都准备好了，现在就开始动手建数据库啦。
按照物理结构设计的方案，在数据库管理系统里创建数据库、表，设置索引啥的。
然后把初始的数据导入进去，就像给房子搬家具一样，把那些一开始就有的数据放到对应的地方。
六、数据库运行和维护。
数据库设计ER图
数据抽象（续）
聚集
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数据抽象（续） ▪ 复杂的聚集，某一类型的成分仍是一个聚集
更复杂的聚集
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数据抽象（续）
3. 概括（Generalization） • 定义类型之间的一种子集联系 • 抽象了类型之间的“is subset of”的语义 • 继承性
分E-R图
合并
初步E-R图
可能存在冗余的数据 和冗余的实体间联系
消除不必要的冗余
基本E-R图
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消除不必要的冗余，设计基本E-R图（续）
• 冗余 • 消除冗余的方法
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1．冗余
• 冗余的数据是指可由基本数据导出的数据 冗余的联系是指可由其他联系导出的联系
• 冗余数据和冗余联系容易破坏数据库的完整性，给数据库维护增加困难 • 消除不必要的冗余后的初步E-R图称为基本E-R图
该厂劳动人事管理分E-R图
图7.29 劳动人事管理的分E-R图
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消除冗余，设计生成基本E-R图实例（续）
系统的基本E-R(图7.30)
某工厂管第理6信7页息/共系7统2页的基本E-R图
消除冗余，设计生成基本E-R图实例（续）
集成过程，解决了以下问题： • 异名同义，项目和产品含义相同 • 库存管理中职工与仓库的工作关系已包含在劳动人事管理的部门与职工之
联系 • 整体概念结构能满足需要分析阶段所确定的所有要求
• 概念结构设计是整个数据库设计的关键
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概念结构（续）
现实世界 信息世界 机器世界
需求分析 概念结构设计
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概念结构（续）
数据库的概念结构设计
数据库的概念结构设计数据库的概念结构设计是指在设计数据库之前，需要进行的一个抽象模型化的过程，它描述了数据库中各种对象和它们之间关系的逻辑结构。
数据库的概念结构设计是数据库设计的一个重要环节，它的目的是确定数据库的基本结构和用于描述和组织数据的各种概念、规则、关系和约束。
1.实体和实体类型：实体是现实世界中具有独立存在和区分性质的事物，实体类型是指一类具有相同性质的实体的集合。
在概念结构设计中，需要确定数据库中包含哪些实体类型，以及每个实体类型包含哪些属性。
2.属性和属性域：属性是指实体具有的其中一种特性或性质，属性可以是简单的或复杂的。
属性域是属性可能取值的范围或类型，例如整数、字符串等。
在概念结构设计中，需要确定每个实体类型包含哪些属性，并为每个属性定义属性域。
5.约束和规则：约束是指对数据库中数据有效性的限制，可以是简单的或复杂的逻辑条件。
规则是指对数据库中数据操作的限制和规范，例如插入、删除、更新等操作的规则。
在概念结构设计中，需要确定数据库中存在哪些约束和规则。
6.数据流和过程：数据流是指数据库中数据的流动过程，过程是指对数据库中数据进行操作的方法，例如查询、修改等过程。
在概念结构设计中，需要确定数据库中的数据流和过程，以及它们之间的关系和约束。
数据库的概念结构设计是数据库设计的基础，它为后续的物理结构设计、逻辑结构设计和实施提供了指导。
一个好的概念结构设计可以使数据库的性能和效率得到最大的提升，同时也可以保证数据库中数据的一致性和完整性。
因此，在进行数据库设计时，需要认真进行概念结构设计的工作，合理地组织和描述数据的逻辑结构，为后续的数据库设计和实施奠定良好的基础。
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
第二章 数据库的概念结构设计
第二章数据库的概念结构设计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。
它是整个数据库设计的关键步骤。
本章主要介绍以下内容：•数据模型。
•概念模型。
•概念结构设计的方法与步骤。
第一节数据模型一、数据数据是数据库中存储的基本对象，也是数据模型的基本元素。
1．数据在数据库中描述事物的符号记录称为数据，是存储的基本对象。
计算机是人们解决问题的辅助工具，而解决问题的前提是对问题存在条件及环境参数的正确描述，在现实世界中人们可以直接用自然语言来描述世界，为了把这些描述传达给计算机，就要将其抽象为机器世界所能识别的形式。
例如，我们在现实世界中用以下语言来描述一块主板：编号为0001的产品为“技嘉主板”，其型号为GA-8IPE1000-G，前端总线800MHz。
如果将其转换为机器世界中数据的一种形式则为：0001，技嘉主板，GA-8IPE1000-G，800MHz。
因此从现实世界中的数据到机器世界中的符号记录形式的数据，还需要一定的转换工作。
2．数据描述在数据库设计的不同阶段都需要对数据进行不同程度的描述。
在从现实世界到计算机世界的转换过程中，经历了概念层描述、逻辑层描述及存储介质层描述三个阶段。
在数据库的概念设计中，数据描述体现为“实体”、“实体集”、“属性”等形式，用来描述数据库的概念层次；在数据库的逻辑设计中，数据描述体现为“字段”、“记录”、“文件”、“关键码”等形式，用来描述数据库的逻辑层次；在数据库的具体物理实现中，数据描述体现为“位”、“字节”、“字”、“块”、“桶”、“卷”等形式，用来描述数据库的物理存储介质层次。
二、数据模型模型是对现实世界中的事物、对象、过程等客观系统中感兴趣的内容的模拟和抽象表达。
如一座大楼模型、一架飞机模型就是对实际大楼、飞机的模拟和抽象表达，人们从模型可以联想到现实生活中的事物。
数据模型也是一种模型，它是对现实世界数据特征的抽象。
数据模型一般应满足三个要求：一是能比较真实地模拟现实世界；二是容易被人们理解；三是便于在计算机上实现。
数据库的概念结构设计 逻辑结构设计 物理结构设计
数据库的概念结构设计逻辑结构设计物理结构设计下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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《数据库设计》ppt课件
数据库设计流程与步骤
步骤
1. 收集和分析用户需求，确定系统功能和性能要求。
2. 选择合适的数据模型，设计概念结构，形成概念模式。
数据库设计流程与步骤
02
03
04
01
数据库设计流程与步骤
3. 将概念模式转换为逻辑模式，进行逻辑优化。
4. 选择物理存储结构，设计物理模式，进行物理优化。
5. 用DDL定义数据库结构，组织数据入库，编制与调试应用程序。
《数据库设计》ppt课件
目录
数据库设计概述 需求分析 概念结构设计 逻辑结构设计 物理结构设计 数据库实施与维护 案例分析与实战演练
01
CHAPTER
数据库设计概述
数据库设计是指根据用户需求，运用数据库技术，设计数据库结构、建立数据库及其应用系统的过程。
定义
数据库设计是信息系统开发过程中的重要环节，直接影响系统的性能、可扩展性、可维护性等。
数据模型优化与规范化
外模式/内模式映射
定义用户子模式与逻辑模式之间的映射关系，实现数据的逻辑独立性和物理独立性。
安全性控制
在用户子模式设计中考虑数据的安全性控制，如访问权限、加密等。
视图设计
根据用户需求和安全控制要求，设计相应的视图来限制用户对数据的访问。
用户子模式设计
05
CHAPTER
物理结构设计
联系
用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型（1:1, 1:n, m:n）。
码
在属性下方加上下划线表示该属性为码属性。
视图集成
将多个用户的局部视图合并成一个全局视图的过程。包括合并各个局部视图的实体、属性和联系，生成全局视图。
2.1概念结构设计 2.2逻辑结构设计 2.3物理结构设计
2.1概念结构设计 2.2逻辑结构设计
2.3物理结构设计
数据库设计通常包括概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计三个阶段，每个阶段都有其特定的目标和任务。
2.1 概念结构设计：概念结构设计是数据库设计的第一步，它关注的是数据库的高层概念模型。
在这个阶段，设计师通常使用实体关系图（ERD）或类似的工具来表示数据库中的实体、关系和属性。
通过绘制 ERD，设计师可以清晰地理解和捕捉业务领域中的关键概念和数据之间的关系。
概念结构设计的主要目标是建立一个准确、完整、一致的数据库概念模型，为后续的设计和开发提供指导。
2.2 逻辑结构设计：逻辑结构设计将概念结构转化为逻辑表示形式。
在这个阶段，设计师根据概念模型定义数据库的表、列、约束、索引等逻辑结构。
他们还会确定数据的类型、长度、主键、外键等细节。
逻辑结构设计的主要目标是定义数据库的逻辑模型，确保数据的完整性、一致性和有效性，并优化数据的存储和查询性能。
2.3 物理结构设计：物理结构设计关注的是数据库在实际物理存储设备上的布局和组织。
在这个阶段，设计师会考虑数据库文件的存储位置、文件组织方式、索引的选择和创建、数据存储格式等。
物理结构设计的主要目标是根据系统的性能需求和硬件环境，优化数据库的存储效率、访问速度和数据备份策略。
总之，概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计是数据库设计的三个重要阶段。
它们依次递进，从高层概念到具体实现，确保数据库在满足业务需求的同时具备良好的性能和可维护性。
每个阶段的设计都需要与利益相关者进行充分的沟通和协作，以确保设计的准确性和有效性。
数据库的概念结构设计
数据库的概念结构设计
数据库的概念结构设计是指在数据库系统的开发过程中，设计者根据实际需求和业务需求，建立起数据库的概念框架和结构，确定数据库的数据模型、实体、属性、关系等基本要素，以便于后续的物理结构设计和数据存储。
数据库的概念结构设计主要包含以下几个方面：
1. 数据模型：数据模型是数据库的核心，它定义了数据的组织方式和存储方式。
常见的数据模型有层次模型、网状模型、关系模型等，其中关系模型是目前应用最广泛的数据模型。
2. 实体与属性：实体是指现实世界中的具体事物，属性是指实体所具有的特性。
在数据库中，每个实体都有自己的属性，这些属性可以用来描述实体的特征。
3. 关系：关系是指不同实体之间的联系。
在关系模型中，关系通常用一张表来表示，表中的每一行代表一个实体，每一列代表一个属性。
4. 数据库的完整性约束：完整性约束是指保证数据库数据的正确性、有效性和一致性。
常见的完整性约束有实体完整性约束、参照完整性约束、域完整性约束等。
在进行数据库概念结构设计时，需要考虑到实际业务需求、数据量大小、查询效率等因素，同时需要遵循数据库设计的一些基本原则，如将数据分解成逻辑上的最小单位、避免数据冗余、保证数据的一致性等。
总之，数据库的概念结构设计是数据库系统开发过程中的重要环节，它为后续的物理结构设计和数据存储提供了基础和方向，对于保证数据库系统的高效性、可靠性和可维护性具有重要作用。
数据结构与数据库设计
1.3数据的安全与保密
1. 数据的安全的重要性
数据的不安全因素主要来自：自然灾害(如地震／水灾造成电路 中断)或意外事件(如意外掉电)、计算机病毒、非法访问、访问控制和 网络控制。
大型信息数据库对于社会的正常运行是必不可少，从某种意义上 来说，数据是企业的生命。因此，在对数据敏感的地方一定要安装安
全系统。 2.数据的安全保密措施
(1)非法访问 ➢ 使用用户名和密码登录系统。口令不要使用可以联想到的数据(如：生日、 身份证号、邮政编码、电话号码、银行账号等)，并且要经常变更。 ➢ 对数据、文件的使用者作明确的设定。不同用户对于同一个对象可以有不 同的授权，即使进入数据库，不同的用户也只能在权限范围内对数据、文件 进行使用。必要时还可以收回部分权限直至全部撤消该客户的权限。
黄丽
女 信息系 01 管理信息系统 64 T 4
黄丽
女 信息系 02 面向对象
72 T 5
黄丽
女 信息系 03 数字电路基础 64 T 4
XH 030101 030102
XM
SEX XB
王杭生 男
信息系
黄丽
女
信息系
KCDH KCM
表015.11 成绩表 管理信息系统
02
面向对象
03
数字电路基础
KSS BXK XF
学生表
XH
XM
SEX
030101
王杭生
男
030102
黄丽
女
一 030101
KCDH CJ 01 02
030101
03
030102
01
030102
02
030102
03
课程表
KCDH KCM
简述数据库概念结构设计的方法和设计步骤
简述数据库概念结构设计的方法和设计步骤数据库是现代信息技术中最重要的组成部分，它是用来存储和管理大量的数据的仓库系统。
数据库的概念结构设计即通过确定数据的表示格式和存储结构，来管理和处理数据。
本文主要讨论数据库概念结构设计的方法和设计步骤。
一、数据库概念结构设计的方法1、实体-关系法：实体-关系法是一种分析和设计方法，它将一个问题分解为实体、实体之间的关系和属性等要素，由此构建概念模型。
实体表示数据库中的实体，实体之间的关系表示实体之间的联系以及实体的属性表示实体的特征和属性。
2、BBC方法：BBC方法是一种具有实用性的数据库概念结构设计方法，它利用观察统计数据，通过分析数据库概念结构来建立数据库设计模型，实现数据库的设计。
BBC方法由六个步骤组成，包括数据分析、实体识别、实体属性定义、实体类设计、实体之间的联系确定和最终的表设计。
二、数据库概念结构设计的步骤1、数据分析：在数据库概念结构设计的第一步，需要仔细分析数据的结构和特征，以便确定要实现的功能和满足的条件。
2、实体识别：其次，在数据库概念结构设计中，需要识别出表示数据库中的实体，并将实体封装成一个“表”。
3、实体属性定义：接下来，需要确定实体的属性，一般情况下，实体的属性包括关键属性、可选属性、联合属性和联合属性的的外键。
4、实体类设计：实体类设计是对实体的抽象，可以实现实体的动态特性，并且可以将实体分类。
5、实体之间的联系确定：实体之间的关系包括一对一联系、一对多联系、多对多联系等，需要根据实际情况来确定最佳关系模式。
6、表设计：最后，需要根据分析和设计的结果，进行表设计，对表中的属性、约束、视图、索引等进行具体设计。
总之，数据库概念结构设计是一个复杂的过程，需要仔细分析数据的特征，包括实体、实体之间的关系和属性，确定最佳的表设计方案，实现数据库的有效管理和运用。
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。
数据库概念结构设计的方法
数据库概念结构设计的方法
数据库概念结构设计的方法可以分为以下几种：
1. 实体关系模型（ER 模型）：此方法将现实世界的实体和它们之间的关系表示为概念结构图。
在概念结构图中，实体用矩形表示，关系用菱形表示。
这种方法强调实体及其属性和实体之间的关系。
2. 层次模型：此方法将数据组织成为一个树状结构。
树的顶层是根节点，每个节点可以有多个子节点，每个子节点只能有一个父节点。
这种方法适合表示具有层级关系的数据。
3. 网状模型：此方法将数据组织成为一个网状结构，其中任意两个节点可以直接相连，而不仅仅是通过层级关系。
这种方法适合表示具有复杂关系的数据。
4. 关系模型：此方法将数据组织成为一个二维表格结构，其中每个表格表示一个关系（即实体），每个表格的每一行表示一个记录，每个记录的每一列表示一个属性。
这种方法是目前最常用的数据库概念结构设计方法。
5. 对象模型：此方法将数据组织成为对象的集合，每个对象具有自己的属性和方法。
这种方法适合表示面向对象的数据。
在实际设计中，可以根据需求和数据的特点选择适合的方法，并结合实际情况进行灵活运用。
数据库概念结构设计
数据库概念结构设计
数据库的概念结构设计是指在进行数据库建模时，根据实际需求对数据库的逻辑结构进行设计。
它包括实体、属性、关系和约束等四个方面。
首先，实体是指在数据库中具有独立性并且有实际意义的事物，可以是客观存在的实体，也可以是概念上的实体。
在概念结构设计中，我们需要识别出实际需求中所涉及的实体，并为每个实体定义一个唯一的标识符，称为实体的主键。
其次，属性是指实体所具有的特征或者描述，它描述了实体的某个方面。
在概念结构设计中，我们需要为每个实体确定相应的属性，并为每个属性定义一个数据类型，例如整数、字符串等。
同时，还需要为每个属性定义一个取值范围，即属性的取值约束。
第三，关系是指实体之间的关联或者联系。
在概念结构设计中，我们需要识别出实体之间的关系，并为每个关系确定相应的关联规则。
常见的关系类型包括一对一关系、一对多关系和多对多关系。
此外，还需要为每个关系定义参与关系的实体的角色和cardinality（基数性质）。
最后，约束是指对数据库中数据的一些限制条件。
在概念结构设计中，我们需要定义一些约束条件，用于确保数据的完整性和一致性。
常见的约束类型包括实体完整性约束、参照完整性约束和域完整性约束等。
总的来说，概念结构设计是对数据库逻辑结构进行设计的过程，包括实体、属性、关系和约束等四个方面。
通过进行概念结构设计，可以为后续的数据库物理设计和实施提供指导，并且能够满足用户的实际需求。
数据库的概念结构设计
数据库的概念结构设计
数据库的概念结构设计是指在数据库设计的初期阶段，根据用户需求和业务规则，对数据库的概念结构进行设计和规划的过程。
其主要内容包括实体-关系模型（ER模型）的设计、数据字典的编制、数据流程图的绘制等。
实体-关系模型是数据库设计中最常用的一种模型，它通过实体、属性和关系三个概念来描述数据之间的关系。
实体是指现实世界中的一个对象或事物，属性是指实体的特征或属性，关系是指实体之间的联系或关联。
在ER模型中，实体用矩形表示，属性用椭圆形表示，关系用菱形表示。
通过ER模型的设计，可以清晰地描述数据之间的关系，为后续的物理结构设计提供了基础。
数据字典是数据库设计中的重要组成部分，它是一个包含所有数据元素及其定义的文档或表格。
数据字典中包含了数据库中所有数据元素的定义、数据类型、长度、取值范围等信息，是数据库设计和维护的重要参考资料。
通过数据字典的编制，可以有效地管理和维护数据库中的数据元素，提高数据的可靠性和一致性。
数据流程图是一种图形化的工具，用于描述数据在系统中的流动和处理过程。
数据流程图可以清晰地展示数据的输入、输出、处理和存储
过程，帮助设计人员更好地理解业务流程和数据流程，从而更好地设计数据库结构。
综上所述，数据库的概念结构设计是数据库设计的重要组成部分，它包括实体-关系模型的设计、数据字典的编制、数据流程图的绘制等内容。
通过概念结构设计，可以清晰地描述数据之间的关系，为后续的物理结构设计提供基础，同时也为数据库的管理和维护提供了重要参考资料。
数据库概念结构设计由粗到细
数据库概念结构设计由粗到细一、什么是数据库结构设计？说到数据库结构设计，可能有些人一听到就头疼，觉得好像是个复杂的东西，其实不然！我们先从最简单的角度聊起。
数据库结构设计就像是建房子一样，最开始你得有一个蓝图，这个蓝图决定了你房子的总体布局，比如房子的总高度、宽度、房间的位置等等，咱们说的数据库设计也差不多，先要有一个大概的框架和思路。
你得搞清楚你需要存储的数据是什么样的，关系是什么样的，然后再决定如何把这些东西“拆分”成各个部分。
是不是有点像做饭，先知道做的是啥菜，再准备好食材，最后才能一步步做出来。
二、数据库设计的第一步：概念设计哦，说到概念设计，感觉就像是你拿到了一个毛坯房，啥都没有，就一片空地。
你得先想好，房子需要什么样的房间，厨房、客厅、卧室这些要有吧。
拿到这个毛坯房，你啥都不懂，别急，咱先从宏观的角度看。
比如你要做一个学生管理系统，首先要搞清楚，系统里有哪些基本的信息需要保存。
学生名字、学号、年龄，这些是必须的，对吧？别忘了，可能还要记录学生的成绩、课程、教师信息等等。
这些信息就像是构成你房子的墙壁、屋顶、地板，是你数据库的核心内容，打好了这些基础，才能往下深入。
这个阶段就像是在规划一个大致的框架，什么信息是必须的，什么信息可能不那么重要，什么信息需要互相连接。
你不需要过多考虑具体怎么实现，只是想清楚这些信息是如何相互联系的。
就像建房子时，设计图上可能写着“厨房和客厅要相连”，“卧室要尽量朝阳”，这些是宏观的要求，搞清楚了这些，你的数据库就不会出现像房子漏水、窗户关不上这种情况。
三、数据库设计的第二步：逻辑设计到了这个阶段，你已经有了初步的概念设计。
就像是你开始把房子的设计图纸画得更具体了。
我们可以根据不同的数据类型来细化，比如学生管理系统中有学生姓名、学号、年龄等信息，如何存储这些数据，应该把它们放在哪个表里？表之间如何关联？这就得考虑了。
你要清楚地定义每一个数据的属性和它们之间的关系。
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实体与属性是相对而言的，很难有截然划分的界限。同 一事物，在一种应用环境中作为“属性”，在另一种应用环境 中就必须作为“实体”。一般说来，在给定的应用环境中： ①属性必须是不可分的数据项。 ②属性不能与其他实体具有联系。联系只发生在实体之间。 例：学籍管理局部应用中主要涉及的实体包括学生、宿 舍、档案材料、班级、班主任。这些实体之间的联系有： .一个宿舍可以住多个学生，一个学生只能住在一个宿舍 中，因此宿舍与学生之间是1:n的联系。 .一个班有若干名学生，一个学生只能属于一个班级，因 此班级与学生之间也是1:n的联系。
第六章 数据库设计 3
设计分E-R图的步骤是： （1）选择局部应用 在需求分析阶段，通过对应用环境和要求进行详尽的调 查分析，用多层数据流图和数据字典描述了整个系统。设计 分E-R图的第一步，就是要根据系统的具体情况，在多层的数 据流图中选择一个适当层次的数据流图，让这组图中每一部 分对应一个局部应用，我们即可以这一层次的数据流图为出 发点，设计分E-R图。 一般而言，中层的数据流图能较好地反映系统中各局部 应用的子系统组成，因此人们往往以中层数据流图作为设计 分E-R图的依据。
第六章 数据库设计
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（2）逐一设计分E-R图 从每个局部应用都对应了一组数据流图及相关的数据字 典，抽象出局部应用涉及的数据。参照数据流图，标定局部 应用中的实体、实体的属性、标识实体的码，确定实体之间 的联系及其类型（1:1、1:n、m:n）。 现实世界中一组具有某些共同特性和行为的对象就可以 抽象为一个实体。对象和实体之间是“is member of”的关 系。例如在学校环境中，可以把张三、李四等对象抽象为学 生实体。 对象类型的组成成分可以抽象为实体的属性。组成成分 与对象类型之间是“is part of”的关系。例如学号、姓名、 专业、年级等可以抽象为学生实体的属性。其中学号为标识 学生实体的码。
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.结构冲突 (1) 同一对象在不同应用中具有不同的抽象。例如“课程”在某 一局部应用中被当作实体，而在另一局部应用中则被当作属 性。 (2) 同一实体在不同局部视图中所包含的属性不完全相同，或 者属性的排列次序不完全相同。 (3) 实体之间的联系在不同局部视图中呈现不同的类型。例如 实体E1与E2在局部应用A中是多对多联系，而在局部应用B中是 一对多联系；又如在局部应用X中E1与E2发生联系，而在局部应 用Y中E1、E2、E3三者之间有联系。 解决方法是根据应用的语义对实体联系的类型进行综合或 调整。
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.班主任与学生之间是1:n的联系。 .学生和他自己的档案材料之间。 .班级与班主任之间都是1:1的联系。Biblioteka 第六章 数据库设计7
上述E-R图中省略了各个实体的属性描述。这些实体的属 性分别为： 学 生：｛学号，姓名，出生日期，｝ 档案材料：｛档案号，……｝ 班 级：｛班级号，学生人数｝ 班 主 任：｛职工号，姓名，性别，是否为优秀班主 任｝ 宿 舍：｛宿舍编号，地址，人数｝ 教 室：{教室编号，地址，容量} 其中有下划线的属性为实体的码。
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同样方法，我们可以得到课程管理局部应用的分E-R图。
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各实体的属性分别为： 学生：｛姓名，学号，性别，年龄，所在系，年级，平均成 绩｝ 课程：｛课程号，课程名，学分｝ 教师：｛职工号，姓名，性别，职称｝ 教科书：｛书号，书名，价钱｝ 教室：｛教室编号，地址，容量｝
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学籍管理局部视图与课程管理局部视图的合并。这两个分 E-R图存在着多方面的冲突： (1) 班主任也属于教师，学籍管理中的班主任实体与课程 管理中的教师实体属于异名同义，可以统一称为教师，统一后 教师实体的属性构成为： 教师：｛职工号，姓名，性别，职称，是否为优秀班主 任｝ (2) 将班主任改为教师后，教师与学生之间呈现两种不同 的类型的联系：指导联系；教学联系。由于指导联系实际上可 以包含在教学联系之中，因此可以将这两种联系综合为教学联 系。 (3) 调整学生实体属性组成及次序，调整结果可为： 学生：｛学号,姓名,出生日期,年龄,所在系,年级,平均成绩｝ 第六章 数据库设计 16
1.概念结构设计的方法和步骤 设计概念结构通常有四类方法： ·自顶向下 即首先定义全局概念结构的框架，然后逐步细化。 ·自底向上 即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。这是最经常采用的策略是自底向上 方法。即自顶向下地进行需求分析，然后再自底向上地设计 概念结构。 ·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。
6.3 概念结构设计 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。 概念结构是对现实世界的一种抽象，即对实际的人、 物、事和概念进行人为处理，抽取人们关心的共同特性，忽 略非本质的细节，并把这些特性用各种概念精确地加以描 述。 概念结构独立于数据库逻辑结构，也独立于支持数据库 的DBMS。它是现实世界与机器世界的中介，它一方面能够充 分反映现实世界，包括实体和实体之间的联系，同时又易于 向关系、网状、层次等各种数据模型转换。它是现实世界的 一个真实模型，易于理解，便于和不熟悉计算机的用户交换 意见，使用户易于参与，当现实世界需求改变时，概念结构 又可以很容易地作相应调整。因此概念结构设计是整个数据 库设计的关键所在。 第六章 数据库设计 1
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·混合策略 即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。 但无论采用哪种设计方法，一般都以E-R模型为工具来描 述概念结构。 2.数据抽象与局部视图设计 以自底向上设计概念结构的方法为例，它通常分为两 步： 第一步，首先要根据需求分析的结果（数据流图、数据字典 等）对现实世界的数据进行抽象，设计各个局部视图即分E-R 图。
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3.视图的集成 集成局部E-R图时都需要两步：1)合并；2)修改与重构。
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一、合并分E-R图，生成初步E-R图 。 各分E-R图之间的冲突主要有三类：属性冲突、命名冲突和 结构冲突。 .属性冲突 (1) 属性域冲突，即属性值的类型、取值范围或取值集合不 同。 (2) 属性取值单位冲突。 .命名冲突 (1) 同名异义。 (2) 异名同义（一义多名）。