数据库技术及应用教学课件陈刚第05章数据库系统设计.ppt

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1、第5章数据库系统设计本章重点内容数据库结构的设计步骤应用程序的结构设计数据库系统技术文档的编写概念1数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.1数据库设计概述5.1.1数据库系统设计内容数据库设计包含两方面的内容：1．结构特性设计结构特性设计通常是指数据库模式或数据库结构设计，它应该具有最小冗余的、能满足不同用户数据需求的、能实现数据共享的系统。数据库结构特性是静态的，应留有扩充余地，使系统容易改变。2．行为特性设计行为特性设计是指应用程序、事物处理的设计。2数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.1.2数据库设计特点数据库设计是一项综合性技术。“三分技

2、术，七分管理，十二分基础数据”是数据库建设的基本规律。数据库设计的特点是：硬件、软件和管理界面相结合。结构设计和行为设计相结合。5.1数据库设计概述3数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.2数据库设计步骤按照软件工程要求的规范化设计方法，一般将数据库设计分为六个阶段，如下页图所示：4数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.3数据库结构设计5.3.1需求分析。需求分析的目标是准确了解系统的应用环境，了解并分析用户对数据及数据处理的需求。1．收集需求信息一般来讲，用户对数据库的要求如下：（1）信息需求（2）处

3、理需求（3）安全性与完整性要求6数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.3.1需求分析2．分析整理分析的过程是对所收集到的数据进行抽象的过程。下面是“合同跟踪管理系统”的用户需求分析：合同签订后信息的录入。合同执行付款情况跟踪。合同标的、质保金的增补情况录入。合同类别维护（大类、中类、小类）。进入系统的用户及权限管理（安全条件设置）。合同执行情况各种报表。5.3数据库结构设计7数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.3.1需求分析3．数据流图数据库设计中采用数据流图（DFD：DataFlowDiagram）来描述系统的功能。DFD一般由下面图素构成。：

4、数据及其流动方向，直线上方标明数据流名称：数据处理，圆圈内标明处理名称：数据流的终点和源点，方框内标明相应的名称：文件和数据存储，在其内标明相应名称发票查询系统数据流图：如下页所示5.3数据库结构设计8数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材发票查询系统数据流图9数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材4．数据字典数据字典（DD：DataDictionary）用于记载系统中的各种数据、数据元素以及它们的名字、性质、意义及各类约束条件，记录系统中用到的常量、变量、数组及其他数据单位，是系统开发与维护中不可缺少的重要文件。数据字典是关于数据库中数据的一种描述，而不

5、是数据本身。数据字典是在需求分析阶段建立，在数据库设计过程中不断修改、充实、完善的。数据字典产生于数据流图，是对数据流图中的四个成分（数据流、数据项、文件和处理）描述的结果。其中：数据流描述：定义数据流的组成，一般包含若干数据项，通常在数据流图的下方通过“说明”定义。5.3数据库结构设计10数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.3.1需求分析数据存储描述：定义数据的组成以及数据的组织方式，如付款信息数据可用下面方法描述：付款信息=合同编号+付款次数+应付款金额+实付款日期+实付款金额数据项描述：定义数据项，一般包括名称、类型长度、允许范围等。5.3数据库结构

6、设计11数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材表5-1数据项描述条目5.3.1需求分析数据项名称类型长度（字节）发票号码正整数7收货单位字符40开票日期正整数8金额合计浮点数双精度发货单位字符20开票人字符8是否作废字符112数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.3.1需求分析数据处理的描述说明数据处理的逻辑关系，即输入与输出之间的逻辑关系。同时，也要说明数据处理的触发条件、错误处理等问题。5.3数据库结构设计13数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.3.2概念结构设计概念结构的目标是将需求分析得到的用户需求抽象为数据库的概念结构，即概

7、念模式。概念结构设计形成一个独立于具体DBMS的概念模型。描述概念模式的是E―R图。1．局部E－R模型设计局部E―R模型设计是从数据流图出发确定实体和属性，并根据数据流图中表示的对数据的处理、确定实体之间的联系。5.3数据库结构设计14数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材15数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.3.2概念结构设计2．总体E－R模型设计将各个局部E―R图加以综合，使同一个实体只出现一次，便可产生总体E―R图。如发票查询管理系统的E-R图5.3数据库结构设计16数据库原理及应用——“十一五”国家级规划教材5.3.3逻辑