数据库技术与应用教程课件第5章节数据库设计幻灯片.ppt

数据库技术及应用教程 主编：田绪红 副主编：马莎、郭玉彬、肖克辉、徐东风 出版：邮电出版社 2010.7 网址： 习题与上机指导书： 第5章 数据库设计 本章要点 掌握数据库设计的任务、方法与步骤 掌握需求分析阶段任务 掌握概念结构设计方法 掌握实体-联系模型设计方法 掌握逻辑结构设计方法 了解物理结构设计内容 了解数据库实施内容 第5章 数据库设计 5.1 数据库设计概述 5.1.1 数据库设计的任务 设计数据库模式， 即设计数据库系统体系结构中三级模式的模式结构，是 概括具体的数据库应用系统的数据库全局的数据结构 反映使用本系统所有用户的数据视图 数据库设计的方法 是一项大工程，可用方法： 基于ER模型的方法 OOD(Object Oriented Design)方法 等 5.1.2 数据库设计的步骤 数据库设计是综合运用计算机软、硬件技术，结合应用系统领域的知识和管理技术的系统工程。数据库设计归纳为如下几个阶段： 1.需求分析阶段 2.概念结构设计阶段 3.逻辑结构设计阶段 4.物理结构设计阶段 5.实施阶段 6.使用与维护阶段 第5章 数据库设计 5.1 数据库设计概述 5.1.2 数据库设计的步骤 第5章 数据库设计 5.1 数据库设计概述 概念结构设计阶段 需求分析阶段 物理结构设计阶段 逻辑结构设计阶段 数据库运行维护阶段 数据库实施阶段 第5章 数据库设计 5.2 需求分析 5.2 需求分析 （1）信息要求：了解用户将从数据库中获得信息的内容、性质，数据库应用系统用到的所有基础信息类型及其联系，了解用户希望从数据库中获得哪些类型的信息，数据库中需要存储哪些数据。 （2）处理要求：了解用户希望数据库应用系统对数据进行什么处理，对各种数据处理的响应时间的要求，对各种数据处理的频率的要求，对数据处理方式的要求是批处理还是联机处理等。 （3）安全性要求：了解用户对数据库中存放的信息的安全必威体育官网网址要求，哪些信息是需要必威体育官网网址的，哪些信息是不需要必威体育官网网址的。 （4）完整性要求：了解用户对数据库中存放的信息应满足什么样的约束条件，什么样的信息在数据库中才是正确的数据。 第5章 数据库设计 5.2 需求分析 例5.1 设某高校要建立学生管理信息系统，要求对学院、系、班级、教研室等机构的信息进行管理，同时管理教师和学生的基本信息，及学生选课情况。 依据实际情况，此系统需要管理的数据对象及其详细描述如下： 学院：学院名称、院长姓名、电话和地址 系：系名称、所属学院和系主任姓名 班级：班级名称、班长、专业 教研室：教研室名称、研究方向 学生：学号、姓名、所在班级、出生年月、性别、籍贯等 教师：姓名、职称、研究方向等 课程：课程名称、学分、学时、开设时间等 选课：学生、教师、授课地点、授课时间、实验时间、实验地点、成绩等。 对这些数据的处理要求主要包括以下几点： 增加、删除、修改各数据对象中的单个数据 批量增加、删除、修改各数据对象中的数据 对学院进行按院长姓名、学院姓名的查询等 安全性要求如：只允许学院内部人员使用该系统，允许学生查询成绩但不能修改，允许教师录入和修改学生成绩等。 第5章 数据库设计 5.3 概念结构设计 5.3.1 实体-联系模型 实体-联系模型（Entity Relationship Model）简称E-R模型。 1.实体(Entity)：客观存在并相互区别的“事物”。 2.属性(Attribute)：实体有若干个特性，每一个特性称为实体一个属性。 3.实体型(Entity Type)：用实体名和属性名称集来描述同类实体，称为实体型。 4.实体集(Entity Set)：实体集是若干个同类实体的集合。 5.码(Key)：如果某个属性或某个属性集的值能够唯一地标识出实体集中的某一个实体，该属性或属性集就可称为码（关键字）。作为码的属性或属性集又称为主属性，反之为非主属性。 6.联系(Relationship)：联系是两个或两个以上的实体集间的关联关系的描述。 5.3.2 实体-联系图 E-R模型是用E-R图来描述的，即通过图形描述实体集、实体属性和实体集之间联系的图形。 在E-R模型中，数据的结构被表示为“实体-联系”图（E-R图），图中有3个主要的元素，即实体集、属性和联系。 其中： （1）“矩形”框用于表示实体集； （2）“椭圆形”框用于表示实体集中实体的公共属性； （3）“菱形”框用于表示实体集之间的联系。 第5章 数据库设计 5.3 概念结构设计 第5章 数据库设计 5.3 概念结构设计 5.3.2 实体-联系图 例：实体集示例 学院 系 班级 学生 课程 成绩 第5章 数据库设计 5.3 概念结构设计 5.3.2