数据库系统设计的步骤和方法.ppt

数据库系统原理及应用教程陈 星  * 第3章 数据库系统设计的步骤和方法 ● 3.1 数据库系统设计概述 ● 3.1.1 数据库系统设计的内容 ● 3.1.2 数据库系统设计应注意的问题 ● 3.1.3 数据库系统设计方法 ● 3.1.4 数据库设计的基本步骤 ● 3.2 系统需求分析 ● 3.2.1 需求分析的任务和方法 ● 3.2.2 数据字典及其表示 ● 3.3 概念结构的设 计 ● 3.3.1 概念结构的特点及设计方法 ● 3.3.2 数据抽象与局部视图设 ● 3.3.3 视图的集成 ● 3.4 数据库逻辑结构的设 计 ● 3.4.1 概念模型向网状模型转换 ● 3.4.2 概念模型向关系模型的转换 ● 3.1.1 数据库系统设计的内容 目标：建立一个性能良好的、能满足不同用户使用要求的、又能被选定的DBMS所接受的数据库模式。 内容：数据库的结构特性设计、行为特性设计和物理模式设计。两者结合起来，相互参照，同步进行，才能较好地达到设计目标。 1. 数据库的结构特性设计 结构特性设计称逻辑结构特征或静态结构设计。过程是：先将现实世界中的事物、事物间的联系用E-R图表示，再将各个分E-R图汇总，得出数据库的概念结构模型，最后将概念结构模型转化为数据库的逻辑结构模型表示。 ● 3.1 数据库系统设计概述 2. 数据库的行为特性设计 确定数据库用户的行为和动作，并根据其行为特性设计出数据库的子模式。设计步骤是：首先要将现实世界中的数据及应用情况用数据流程图和数据字典表示，并详细描述其中的数据操作要求，进而得出系统的功能模块结构和数据库的子模式。 3. 数据库的物理模式设计 根据库结构的动态特性（即数据库应用处理要求），在选定的DBMS环境下，把数据库的逻辑结构模型加以物理实现，从而得出数据库的存储模式和存取方法。 ● 3.1.2 数据库系统设计应注意的问题 考虑到计算机硬件、软件和干件的实际情况 (1) 数据库系统的硬件条件 根据其数据存储设备、网络和通信设备、计算机性能等硬件条件设计数据库的规模、数据存储方式、分布结构以及数据通讯方式。 (2) DBMS和主语言系统的特点 在数据库设计前，应当选择合适的DBMS和主语言系统，使之适合数据库系统的要求。 (3) 数据库用户的技术水平和管理水平 应当让DBA充分参与设计数据库的工作，使之对数据库设计过程的每个细节都了解的比较清楚。。 2. 使结构特性设计和行为特性设计紧密结合 数据库设计过程是一种自上而下的、逐步逼近设计目标的过程，是结构设计和行为设计分离设计、相互参照、反复探寻的过程。 ● 3.1.3 数据库系统设计方法 手工试凑法。使用手工试凑法设计数据库与设计人员的经验和水平有直接关系 新奥尔良（New Orleans）方法。数据库设计分为4个阶段：需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。许多科学家认为数据库设计应分6个阶段进行：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施和数据库运行和维护。 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 不满意 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 评价设计，性能预测 物理实现 试验性运行 使用、维护数据库 不满意 应用需求 （数据、处理） 转换规则、DBMS要求和优化方法 应用要求， DBMS详细特征和限制 ● 3.2 系统需求分析 ● 3.2.1 需求分析的任务和方法 主要任务是：详细调查现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）的概况和发展前景；明确用户的各种需求；收集支持系统目标的基础数据及其处理方法；确定新系统的功能和边界。 1. 系统需求调查的内容 1) 数据库中的信息内容。 2) 数据处理内容。 3) 数据安全性和完整性要求。 2. 系统需求的调查步骤 1) 了解现实世界的组织机构情况。 2) 了解相关部门的业务活动情况。 3) 确定新系统的边界。 ?3. 系统需求调查的方法 4.