《数据库设计》PPT课件.ppt

《《数据库设计》PPT课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第六章:数据库设计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的实施和维护数据库设计概述数据库设计是建立数据库及其应用系统的技术，是信息系统开发和建设中的核心技术，具体说，数据库设计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。数据库设计概述数据库和信息系统数据库设计的特点数据库设计方法的阐述数据库设计的基本步骤数据库和信息系统从使用者角度看，信息系统是提供信息、辅助人们对环境进行控制和进行决策的系统。数据库是信息系统的核心和基础。它把信息系统中大量的数据库按一定的模型组织起来，提供存储、维护、

2、检索数据的功能，使信息系统可以方便、及时、准确地从数据库中获得所需的信息。数据库和信息系统大型数据库的设计和开发是一项庞大的工程，是涉及多学科的综合性技术。对于从事数据库设计的专业人员，应具备多方面的技术知识。主要有：数据库的基本知识和数据库设计技术计算机科学基础知识和程序设计的方法和技巧软件工程的原理和方法应用领域的知识数据库设计的特点数据库设计既是一项涉及多学科的综合性技术，又是一项庞大的工程项目。“三分技术，七分管理，十二分基础数据”是数据库建设是基本规律，这是有一定道理的。数据库设计应该和应用系统设计相结合，即整个设计过程中要把数据库结构设计和对数据的处理设计密切结合起来。数据库设计的

3、特点传统的软件工程忽视对应用中数据语义的分析和抽象，如结构化设计和逐步求精的方法着重处理过程的特性，尽量推迟数据结构设计的决策，这种方法对于数据库应用系统是不妥的。早期的数据库设计致力于数据库模型和建摸方法研究，着重结构设计而忽略了对行为的设计，即结构设计与行为设计是分离的。如图6.1所示：现实世界数据分析概念模型设计子模式设计建立数据功能分析功能模型功能说明事务设计程序说明应用程序设计程序编码调试逻辑数据库设计物理数据库设计图6.1结构和行为分离的设计数据库设计方法的阐述手工试凑法这种方法与设计人员的经验和水平有直接关系，缺乏科学理论和工程方法的支持规范设计法运用软件工程的思想和方法，提出了

4、各种设计准则和规程。其中有著名的新奥尔良法，将数据库设计分为四个阶段：需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。还有S.B.Yao和I.R.Palmer等方法。规范设计法的本质仍是手工设计方法，基本思想是过程迭代和逐步求精。总之，基于E-R模型的、基于3NF的、基于抽象语法规范的设计方法是在数据库设计的不同阶段上支持实现的具体技术和方法。数据库设计的基本步骤按照规范设计的方法，考虑数据库及其应用系统开发全过程，将数据库设计分为以下六个阶段：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数据库运行和维护具体步骤如图6.2所示需求收集和分析设计概念结构设计逻辑结构数据模型优化设计物理结构评价

5、设计，性能预测物理实现试验性运行使用、维护数据库应用需求(数据,处理)转换规则DBMS功能优化方法应用需求DNMS详细特征需求分析阶段概念设计阶段逻辑设计阶段物理设计阶段数据库实施阶段数据库运行维护阶段图6.2数据库设计的基本步骤需求分析阶段进行数据库设计首先必须了解与分析用户需求。需求分析是整个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步。需求分析做得不好，甚至会导致整个数据库设计返工重做。概念结构设计阶段概念结构设计是整个数据库设计的关键，它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型。逻辑结构设计阶段逻辑结构设计是将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型，并

6、对其进行优化数据库设计的基本步骤数据库物理设计阶段数据库物理设计是为逻辑数据模型选取一个最适合　应用环境的物理结构数据库实施阶段在实施阶段，设计人员运用DBMS提供的数据语言　及其宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果建　立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，　并进行试运行数据库运行和维护阶段数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。　在系统运行中必须不断地对其进行评价、调整与修　改数据库设计的基本步骤数据库结构设计的不同阶段形成数据库的各级模式。应用1应用2应用3应用4应用要求应用要求应用要求应用要求应用3应用1应用2应用4概念模式逻辑模式外模式外模式外模式外模式综合映象内模式转换映

7、象数据库设计的基本步骤需求分析阶段，综合各个用户的应用需求概念结构设计阶段形成独立于机器特点，独立于各个DBMS产品的概念模式，在本篇中即E-R图逻辑结构设计阶段将E-R图转换成具体的数据库产品支持的数据模型，形成数据库逻辑模式。然后根据用户处理的要求、安全性的考虑，在基本表的基础上再建立必要的视图，形成数据的外模式物理设计阶段根据DBMS特点和处理的需要，进行物理存储安排，建立索引，形成数据库内