数据库技术及应用第7章数据库系统的设计方法.pptVIP

第7章 数据库系统的设计方法 ;7.1 数据库系统设计概述 ; 1. 数据库的结构特性设计 数据库的结构特性是指数据库的逻辑结构特征。由于数据库的结构特性是静态的，一般情况下不会轻易变动，因此数据库的结构特性设计又称为数据库的静态结构设计。 ;数据库的结构特性设计过程如下： ① 将现实世界中的事物、事物间的联系用E-R图表示。 ② 将各个分E-R图汇总，得出数据库的概念结构模型。 ③ 将概念结构模型转化为数据库的逻辑结构模型。 ; 2. 数据库的行为特性设计 数据库的行为特性设计是指确定数据库用户的行为和动作，并设计出数据库应用系统的系统层次结构、功能结构和系统数据流图，确定数据库的子模式。 ; 数据库行为特性的设计步骤为： ① 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(即操作对象、方法、频度和实时性要求)。 ② 确定系统层次结构。 ③ 确定系统的功能模块结构。 ④ 确定数据库的子模式。 ⑤ 确定系统数据流图。 ; 3. 数据库的物理模式设计 数据库的物理模式设计要求是：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。 ;7.1.2 数据库系统设计应注意的问题 1. 应考虑到计算机硬件、软件和干件的实际情况 在进行数据库设计时，应当考虑三方面的内容： (1) 数据库系统的硬件条件。 (2) 数据库管理系统和数据库应用系统开发软件的特点。 (3) 数据库用户的技术水平和管理水平。 ; 2. 应使结构特性设计和行为特性设计紧密结合 数据库的设计过程是一种自上而下的、逐步逼近设计目标的过程。数据库的设计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。 图7-1所示为数据库设计的过程图。 ;图7-1 数据库设计过程 ; 7.1.3 数据库设计的基本方法 现实世界的信息结构复杂且应用环境???种多样，在很长一段时间内，数据库设计是采用手工试凑法进行的。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，它更像是一种技艺而不是工程技术。 ; 7.1.4 数据库系统设计的基本步骤 图7-2所示为数据库设计的步骤和各个阶段应完成的基本任务，下面就具体内容进行介绍。 ;图7-2 数据库设计的步骤; 1. 需求分析阶段 需求分析是数据库设计的第一步，也是最困难、最耗时间的一步。 2. 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。在概念结构的设计过程中，设计者要对用户需求进行综合、归纳和抽象，形成一个独立于具体计算机和DBMS的概念模型。 ; 3. 逻辑结构设计阶段 数据逻辑结构设计的主要任务是将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型，并将其性能进行优化。 4. 数据库物理设计阶段 数据库物理设计的主要任务是为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构，包括数据存储位置、数据存储结构和存取方法。 ; 5. 数据库实施阶段 在数据库实施阶段中，系统设计人员要运用DBMS提供的数据操作语言和宿主语言，根据数据库的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系统试运行。 6. 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，必须不断地对其结构性能进行评价、调整和修改。 ;表7-1 数据库结构设计过程的各个阶段及描述; 表7-1中有关处理特性的设计描述、设计原理、设计方法、工具等具体内容，在软件工程和信息系统设计等其他相关课程中有详细介绍。这里主要讨论有关数据特性的问题，包括数据特性的描述、如何参照处理特性、完善数据模型设计等问题。 在图7-3中描述了数据库结构设计不同阶段要完成的不同级别的数据模式。 ;