第7章数据库设计PPT课件.ppt

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1、第七章数据库设计7.1数据库设计概述7.2需求分析7.3概念结构设计7.4逻辑结构设计7.5数据库的物理设计7.6数据库实施与维护7.7小结1.7.1数据库设计概述1.什么是数据库设计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，使之能够有效地管理数据，满足各种用户的应用需求（信息要求和处理要求）在数据库领域内，常常把使用数据库的各类系统统称为数据库应用系统。2.2.数据库设计人员应该具备的技术和知识数据库的基本知识和数据库设计技术计算机科学的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3.3.数据库设计的特点三分技术，七分管理，

2、十二分基础数据数据库设计应该与应用系统设计相结合结构（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4.4.数据库设计的基本步骤数据库设计方法：规范设计方法⒈需求分析阶段准确了解与分析用户需求（包括数据与处理）是整个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步5.4.数据库设计的基本步骤⒉概念结构设计阶段是整个数据库设计的关键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6.4.数据库设计的基本步骤⒊逻辑结构设计阶段将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型对其进行优化7.4.数据库设计的基本步骤⒋数据库物理设计阶段为逻辑数据模

3、型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）8.4.数据库设计的基本步骤⒌数据库实施阶段运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言，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进行试运行9.数据库设计的基本步骤⒍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。在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。10.7.2需求分析需求分析就是分析用户的需要与要求需求分析是设计数据库的起点需求分析的结果是否准确地反映了用户的实际要求，将直接影响到后面各个阶段的设计，并影响到设计结果是否合理和实用11.需求分析的任务通过详细调查现

4、实世界要处理的对象（组织、部门、企业等），充分了解原系统（手工系统或计算机系统）工作概况，明确用户的各种需求;在此基础上确定新系统的功能。新系统必须充分考虑今后可能的扩充和改变，不能仅仅按当前应用需求来设计数据库.12.需求分析的重点:需求分析的重点是调查、收集与分析用户在数据管理中的信息要求、处理要求、安全性与完整性要求。需求分析的难点:如何确定用户最终的需求？13.需求分析的方法通过多种调查，初步分析用户的需求分析和表达用户的需要自顶向下的结构化分析方法（StructuredAnalysis，简称SA方法）SA方法从最上层的系统组织机构入手，采用逐层分解的方式分析系统，并用数据流图和

5、数据字典描述系统。14.数据字典数据字典是各类数据描述的集合;是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要结果;数据字典在数据库设计中占有很重要的地位.数据字典是关于数据库中数据的描述，是元数据。数据字典是在需求分析阶段建立的，在数据库设计过程中可以不断地修改、充实和完善。15.7.3概念结构设计7.3.1概念结构设计概述7.3.2概念结构设计的方法与步骤7.3.3数据抽象与局部视图设计7.3.4视图的集成16.什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，它比数据

6、模型更独立于机器、更抽象，从而更加稳定。17.现实世界机器世界信息世界需求分析概念结构设计18.概念结构设计的特点(1）能真实、充分地反映现实世界，包括事物和事物之间的联系，能满足用户对数据的处理要求。是对现实世界的一个真实模型。（2）易于理解，从而可以用它和不熟悉计算机的用户交换意见。(3）易于更改，当应用环境和应用要求改变时，容易对概念模型修改和扩充。（4）易于向关系、网状、层次等各种数据模型转换。描述概念模型的工具：E-R图19.概念结构设计的方法与步骤设计概念结构的四类方法(1)自顶向下：首先定义全局概念结构的框架，然后逐步细化（2)自底向上:首先定义各局部应用的概念结构，然后将

7、它们集成起来，得到全局概念结构20.概念结构设计的方法与步骤(3)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(4)混合策略: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。21.概念结构设计的方法与步骤常用策略自顶向下地进行需求分析自底向上地设计概念结构自底向上设计概念结构的步骤第1步：抽象数据并