《数据库技术》第6章 数据库设计

第6章数据库设计 >6.1数据库设计概述(重点) >6.2需求分析(重点) >6.3概念结构设计(重点,难点) >6.4逻辑结构设计(重点,难点) >6.5数据库的物理设计 >6.6数据库实施 >6.7数据库运行与维护 U∩

1 第6章 数据库设计 ➢ 6.1 数据库设计概述（重点） ➢ 6.2 需求分析（重点） ➢ 6.3 概念结构设计（重点，难点） ➢ 6.4 逻辑结构设计（重点，难点） ➢ 6.5 数据库的物理设计 ➢ 6.6 数据库实施 ➢ 6.7 数据库运行与维护

6数据库设计概述 数据库设计是指对一个给定的应用环境,构造最优的、 最有效的数据库模式,建立数据库及其应用系统,使 之能够高效率地存取数据,满足各种用户的应用需求。 数据库设计通常是在一个通用的DBMS支持下进行的, 本内容都是以关系数据库一 SQL Server2000为基础来 设计数据库的。 >数据库的设计工作通常分阶段进行,不同的阶段完成 不同的设计内容。数据库规范设计方法通常将数据库 的设计分为6个阶段,如图6-1所示。 UAt

2 6.1 数据库设计概述 ➢ 数据库设计是指对一个给定的应用环境，构造最优的、 最有效的数据库模式，建立数据库及其应用系统，使 之能够高效率地存取数据，满足各种用户的应用需求。 数据库设计通常是在一个通用的DBMS支持下进行的， 本内容都是以关系数据库—SQL Server 2000为基础来 设计数据库的。 ➢ 数据库的设计工作通常分阶段进行，不同的阶段完成 不同的设计内容。数据库规范设计方法通常将数据库 的设计分为6个阶段，如图6-1所示

□需求分析[数据库运行和维护 应用需求 据和处理 概念结 构设计 试验性运行 设计局部视图 物理实现 设计全局视图 数据库 买现 转换规则与 范式理论 辑结 构设计 评价物理结构 设计逻辑结构 设计物理结构 [化翌辑结构 数据库 物理设 图61数据库的设计过程

6.1.1数据库的设计分为6个阶段 ①需求分析。收集和分析用户对系统的信息需求和处理 需求,得到设计系统所必须的需求信息,建立系统说 明文档。 ②概念结构设计。概念结构设计是整个数据库设计的关 键。它通过对用户的需求进行综合、归纳与抽象,形 成一个独立于具体DBMS的概念模型。 ③逻辑结构设计。在概念模型的基础上导出一种DBMS支 持的逻辑数据库模型(如关系型、网络型或层次型), 该模型应满足数据库存取、一致性及运行等各方面的 用户需求。 UAt

4 6.1.1 数据库的设计分为6个阶段 ① 需求分析。收集和分析用户对系统的信息需求和处理 需求，得到设计系统所必须的需求信息，建立系统说 明文档。 ② 概念结构设计。概念结构设计是整个数据库设计的关 键。它通过对用户的需求进行综合、归纳与抽象，形 成一个独立于具体DBMS的概念模型。 ③ 逻辑结构设计。在概念模型的基础上导出一种DBMS支 持的逻辑数据库模型（如关系型、网络型或层次型）， 该模型应满足数据库存取、一致性及运行等各方面的 用户需求

④物理结构设计。从一个满足用户需求的已确定的逻辑 模型出发,在限定的软、硬件环境下,利用DBMS提 供的各种手段设计数据库的内模式,即设计数据的存 储结构和存取方法。 ⑤数据库实施。运用DBMS提供的数据语言及宿主语言 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,并进行试运行。 ⑥数据库运行和维护。 U∩

5 ④ 物理结构设计。从一个满足用户需求的已确定的逻辑 模型出发，在限定的软、硬件环境下，利用DBMS提 供的各种手段设计数据库的内模式，即设计数据的存 储结构和存取方法。 ⑤ 数据库实施。运用DBMS提供的数据语言及宿主语言， 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，并进行试运行。 ⑥ 数据库运行和维护

6.12数据库的三级模式结构 应用1 应用2 应用3 外模式 外模式 外模式 应用1 应用需求 映像 应用2 应用需求 逻辑 转换 模式 映像内模式 应用3 综合、归 应用需求 钠与抽象 图62数据库各级模式的设计

6.1.2 数据库的三级模式结构

62需求分析 >6.2.1需求分析的任务 >6.2.2需求分析的基本步骤 >6.2.3需求分析应用实例 UAt

7 6.2 需求分析 ➢ 6.2.1 需求分析的任务 ➢ 6.2.2 需求分析的基本步骤 ➢ 6.2.3 需求分析应用实例

621:需求分析的任务 根据需求分析的目标,需求分析这一阶段的任务主要有 两项: (1)确定设计范围。通过详细调查现实世界要处理的对 象(组织、部门和企业等),弄清现行系统(手工系统 或计算机系统)的功能划分、总体工作流程,明确用户 的各种需求 (2)数据收集与分析。需求分析的重点是在调查研究的 基础上,获得数据库设计所必须的数据信息。 80n

8 6.2.1 需求分析的任务 根据需求分析的目标，需求分析这一阶段的任务主要有 两项： （1）确定设计范围。通过详细调查现实世界要处理的对 象（组织、部门和企业等），弄清现行系统（手工系统 或计算机系统）的功能划分、总体工作流程，明确用户 的各种需求。 （2）数据收集与分析。需求分析的重点是在调查研究的 基础上，获得数据库设计所必须的数据信息

62需求分析的基本步骤≌ 1.调查与初步分析用户的需求,确定系统的边界 2.分析和表达用户的需求

9 6.2.2 需求分析的基本步骤 1．调查与初步分析用户的需求，确定系统的边界 2．分析和表达用户的需求

1.调查与初步分析用户的需求,确定系统的边 界 (1)首先调查组织机构情况。 (2)然后调查各部门的业务活动情况。 (3)在熟悉了业务活动的基础上,协助用户明确对新系 统的各种要求,包括信息要求、处理要求、安全性与 完整性要求,这是调查的又一个重点。 (4)最后对前面调查的结果进行初步分析,确定新系统 的边界,确定哪些功能由计算机完成或将来由计算机 完成,哪些活动由人工完成。 1000

10 1．调查与初步分析用户的需求，确定系统的边 界 （1）首先调查组织机构情况。 （2）然后调查各部门的业务活动情况。 （3）在熟悉了业务活动的基础上，协助用户明确对新系 统的各种要求，包括信息要求、处理要求、安全性与 完整性要求，这是调查的又一个重点。 （4）最后对前面调查的结果进行初步分析，确定新系统 的边界，确定哪些功能由计算机完成或将来由计算机 完成，哪些活动由人工完成