基础水文数据库表结构设计思路

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1、设计思路二○○六年七月基础水文数据库表结构彭开泉13317122837pengkaiquan@tom.com主要内容：二存储内容三规范化一概述四业务逻辑的表示五高级应用的概念性数据组织方案第一章概述一、本标准表结构的特点2．数据的结构化程度更高5．更有利于编程4．规范化(含数字化)程度更高3．更完备的计算支持与表结构3.0相比，具有以下特点：1．存储内容更丰富几乎支持所有的推流计算，增加了一些更切合业务逻辑、更贴近实际业务流程的数据，以支持多步计算和站间、区内、区际组合计算。水利软件系统的发展趋势是外置数据的数量和种类越来越多，程序中的硬编码

2、越来越少。本标准外置了更多的数据，包括状态量、参数和方法，并为应用提供完善的数据结构支持，善加利用可减少程序中的硬编码。本标准消除了各种维护异常，便于实时数据更新与实时整编。本标准也解决了查询异常和数据难以定位问题。区站拓扑外置和初步的方法外置为开发大流域应用系统奠定了基础。区站拓扑可以可视化，可能导致高级业务分析软件产生新的操控界面。二、技术背景今天的世界已进入软件主导的计算机时代。表结构3.0是硬件主导时代的产物。1.数据结构化。xDB结构化魅力不减，XML结构化引领时尚。2.ORDBMS渐成主流3.数据、呈现与软件三者分离4.面向对象的

3、程序设计取代结构化程序设计，成为程序设计的主流5．水文数据库逆向工程进展不顺利未来将是数据主导的时代，只要把数据理顺，把业务逻辑归纳出来，就可能完成了系统的开发。这意味着，更多的数据，更紧密的数据结构，更直接的更新(实时更新与实时呈现)，更间接的数据表示，更少的软件(大部分程序变成了数据，剩下的部分集成度很高)。三、为谁设计关系模型针对的是所有的数据使用者和操纵者，物理设计也针对所有的数据使用者和操纵者，但袒护关键应用。以全部数据为本照顾特例是数据库正向工程的基本设计原则。数据库逆向工程则未必如此。逻辑设计的对象自然是：1．所有的维护管理人员

4、2．所有直接使用数据者3．所有的基于数据库的软件开发人员总之是所有和数据打交道的人，不是多数人，更不是个别人。换句话说，是为了满足所有的需求。注意，一些应用软件催生的数据库表结构不太合理，类似于输出表的结构，通常是因为他们只考虑了一种应用。四、不作物理设计逻辑设计的目的是消除异常，减少冗余，关系模型专用于逻辑设计。逻辑设计的条件和结论均是稳定的。物理设计的目的是按各用户的偏好提升性能，各用户的偏好有冲突时进行性能平衡。物理设计无理论支持。关系模型的逻辑设计可以直接当成物理设计。并不表明其设计成果就是物理的表结构，性能不佳并非关系模型之过。不可

5、把性能和关系模型搅和在一起，不能用物理设计来指导逻辑设计，不要在逻辑设计中掺杂物理设计。逻辑设计与RDBMS无关，不能拿RDBMS来衡量本标准。一些文章中关于性能与结构关系的论述均是物理设计阶段的结论。物理设计是针对特定的DBMS的。一般情况下，表中行多则查询慢，表中行少则查询快。也可以做一个RDBMS，把用在行上的技术与用在列上的技术对调，用之则会得出相反的结论。物理的表结构有一定程度的任意性，不宜作为行业标准。表结构3.0的12×31阵可以理解为一种物理结构，它没有考虑到，矩阵的转置查询既不方便，而且速度很慢。DBMS提供了性能优化工具。

6、可作存储优化，查询优化，未来的DBMS可能实现透明的预先连接。这些都是不牺牲范式等级和结构提升性能的途径。DBMS提供了数据分布工具，通过数据的合理分布，也能改善性能。牺牲范式等级和结构提升性能是挖肉补疮或因陋就简的做法，本标准数据库对性能的要求不高，逆规范化得不偿失。不作物理设计自然也就不考虑性能，2000问题就是节约两个字节造成的。表结构3.0的ORACLE物理设计很充分，既节省存储空间，又提高查询速度，没有使用时间换空间或空间换时间策略，其物理设计是很高明的，却得出了不合理的逻辑设计结论。所以，不必作物理设计，直接将本标准表结构当成物理

7、的表结构即可。五、表结构3.0的设计思路猜测1．根据年鉴表，忽略特例，用关系模型设计基表2．表结构3.0ORACLE物理设计表示日值的四种结构：31×1212×311×366366×1结论：12×31更快3．物理设计结论被逻辑的表结构广泛采用。即以物理设计反过来指导逻辑设计。第二章存储内容1.采纳了所有增加数据的建议；2.存储体定义完整，状态、参数、公式均有存储体；3.资料审查依据齐全。1地表水整编数据2泥沙整编成果3工程推流数据4水文调查资料5区站拓扑存储内容构成图第三章规范化规范化的起点是水文应用中所有有用的关系模式。我们从相关业务规范出

8、发，规范中的每一个表都当成一个关系，在业务规范的字里行间和图片中，我们还可以找到一些没有成表的关系。这些成表或未成表的关系就是我们要规范的所有对象，当然也包括征求意