第4讲 数据库的设计方法(最新-可用).ppt

数据库设计方法; 本章主要讲述关系数据库的设计方法及设计过程。通过本章的学习，读者应该掌握以下内容： 数据库系统设计的过程 需求分析 概念设计 逻辑结构设计 物理设计 数据库的实施 数据库的运行和维护;数据库是信息系统的基础和核心。因此，只有对数据库进行合理的设计才能开发出高效、完善的信息系统。数据库设计是信息系统设计和开发的重要组成部分。 合理的数据库结构是数据库应用系统性能良好的基础和保证,但数据库的设计和开发却是一项庞大而复杂的工程。 从事数据库设计的人员要具备:数据库知识和数据库设计技术,还要有程序开发的实际经验,掌握软件工程的原理和方法；数据库设计人员必须深入应用环境,了解用户具体的专业业务。;数据库的设计任务是在DBMS的支持下，按照应用的要求，为某一部门或组织设计一个结构合理、使用方便、效率较高的数据库及其应用系统。 数据库设计应包含两方面的内容： 一是结构设计，也就是设计数据库框架或数据库结构 二是行为设计，即设计应用程序、事务处理等。 设计数据库应用系统，首先应进行结构设计。数据库结构设计是否合理，直接影响到系统中各个处理过程的性能和质量；另一方面，结构特性又不能与行为特性分离。静态的结构特性的设计与动态的行为特性的设计分离，会导致数据与程序不易结合，增加数据库设计的复杂性。;数据库系统的设计过程;数据库设计及维护分为6个阶段： 需求分析：数据库设计人员采用一定的辅助工具对应用对象的功能、性能、限制等要求所进行的科学分析。 概念设计：对应用对象精确地抽象、概括而形成的独立于计算机系统的企业信息模型。描述概念模型的最好工具是E―R图。 逻辑设计：将抽象的概念模型转化为与选用的DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑模型,它是物理设计的基础。 物理设计：逻辑模型在计算机中的具体实现方案 数据库实施 运行维护;数据库设计的特点 反复性(iterative) 试探性(tentative) 分步性(multistage);按照这样的设计过程，数据库结构设计的不同阶段形成数据库的各级模式;需求分析;需求分析的任务和过程 需求分析的任务是调查应用领域，对应用领域中各应用的信息要求和操作要求进行详细分析，形成需求分析说明书。;1．调查组织机构的总体情况 2．熟悉各部门的业务活动情况 3．分析用户需求 分析方法：在众多分析和表达用户需求的方法中，结构化系统分析与设计技术(Structured Analysis and Design Technique，SADT)是一个简单实用的方法。 分析结果通常用一组图表来表示，主要包括数据流图、数据字典和处理逻辑表达工具等。其中数据流图是新系统处理模型的主要组成部分，它摆脱了具体的物理细节，在逻辑上精确地描述了系统中数据和处理的关系，详尽表示了系统的功能、输入、输出和数据存储等。数据字典是对应用系统中数据的详细描述，是各类数据属性的清单。 4．确定新系统的边界;收集用户需求 调查、收集用户要求的具体做法： 了解组织机构的情况，调查这个组织与哪些部门组成，各部门的职责是什么，为分析信息流程做准备 了解各部门的业务情况，调查各部门输入和使用什么数据，如何加工处理这些数据，输出什么信息，输出到什么部门，输出格式等。 确定新系统的边界。;调查的方法主要有： 阅读有关手册、文档及与原系统有关的一切数据资料。 与各种用户(包括企业领导、管理人员、操作员)交谈。每个用户所处的地位不同,对新系统的理解和要求也不同。与他们进行交谈,可获得在查阅资料时遗漏的信息。 跟班作业。有时用户并不能从信息处理的角度来表达他们的需求,需要分析人员和设计人员亲自参加他们的工作,了解业务活动的情况。 召集有关人员讨论座谈。可按职能部门召开座谈会,了解各部门的业务情况及对新系统的建议。 使用调查表的形式调查用户的需求。;分析用户需求 需求调查所得到的数据可能是零碎的、局部的,分析师和设计人员必须进一步分析和表达用户的需求,需求分析的具体任务是： 分析需求调查得到的资料,明确计算机应当处理和能够处理的范围,确定新系统应具备的功能。 综合各种信息所包含的数据,各种数据之间的关系,数据的类型、取值范围、流向。 将需求调查文档化,文档既要为用户所理解,又要方便数据库的概念结构设计。;需求分析包括数据流的分析及功能分析。 数据流分析是对事务处理所需的原始数据的收集及经处理后所得数据及其流向。一般用数据流程图(DFD)来表示。DFD不仅指出了数据的流向,而且还指出了需要进行的事务处理 功能分析是指系统如何得到事务活动所需要的数据,在事务处理中如何使用这些数据进行处理(也叫加工),以及处理后数据流向的全过程的分析。换言之,功能分析是对所建数据模型支持的系统事务处理的分析。 需求分析阶段，应当用文档