《数据库原理（微课版）》第六章数据库设计.pptx

《数据库原理》第六章数据库设计

本章简介本章内容：数据库设计概述介绍数据库设计的方法、分类、步骤等内容数据库需求分析、概念结构设计、逻辑设计、物理设计、数据库的实施与维护等步骤的工作内容及所使用的具体设计方法。学习目标：了解数据库设计的基本概念，包括数据库设计方法、分类、步骤等。熟练掌握数据库设计的基本步骤，以及各设计步骤的工作内容。熟练掌握使用E-R模型进行数据库概念结构设计的方法与步骤。熟练掌握E-R图转换为关系模型、关系模型的优化方法。了解数据库设计物理设计、实施与维护的工作内容与方法

本章目录6.1数据库设计概述6.2需求分析6.3数据库概念结构设计6.4数据库逻辑设计6.5数据库物理设计6.6数据库实施与维护

6.1数据库设计概述6.1.1数据库设计方法6.1.2数据库设计分类6.1.3数据库设计步骤

6.1数据库设计概述6.1.1数据库设计方法1．直观设计法依靠设计者的经验和水平来设计数据库的开发模式。2．规范设计法数据库设计规范：不断迭代，逐步求精。这种方法将数据库设计分为几个阶段，规定了各阶段的任务，依据数据库理论最终完成对整个数据库的设计。典型方法有新奥尔良方法、基于E-R模型的数据库设计方法、3NF（第三范式）的设计方法、统一建模语言（UML）方法等。

6.1数据库设计概述6.1.1数据库设计方法3．计算机辅助设计法注，近年出现较多国产的数据库设计软件，例如chiner、DatablauDataModeler、FreedgoDesign、EdrawMax等，这说明我国更多优秀的软件开发人才正在进入数据库管理系统及相关软件研发领域，这方面的技术发展，值得期待。这些工具支持概念模型、数据库逻辑模型设计，包括PowerDesigner、ERWin、ERStudio等。数据库需求分析与设计工具这类工具软件一般是绘图软件功能的延伸，提供E-R图绘制组件，可画图完成E-R图、数据库逻辑模型图的设计，包括MicrosoftVisio、smartDraw等。数据库绘图工具这类工具一般是由数据库管理系统开发商提供的，例如SQLServer、Oracle等系统的管理工具都具有类似功能。DBMS逆向工具

6.1数据库设计概述6.1.1数据库设计方法4．自动化设计法自动化设计法是指利用数据库自动化工具来完成设计数据库。自动化设计优势：提升设计效率显著提升数据库设计的效率，减少设计时间和工作量。提高设计质量帮助设计者生成结构良好、符合规范化理论的数据库，提高设计质量。降低出错概率减少设计错误，提高设计的准确性和可靠性。

6.1数据库设计概述6.1.1数据库设计方法4．自动化设计法举例：程序员可借助编程框架实现从单个软件生成其所使用数据库结构，从数据库生成简单访问代码的功能。例如，Java程序员可使用诸如Hibernate、MyBaits（及其变种）等对象关系映射框架（Object-RelationalMapping，ORM）来实现由程序中的对象生成关系数据库、由关系数据库生成程序中对象及其创建、删除、修改等操作代码的功能。现状：需要设计者提供正确的输入和参数，否则可能导致设计结果错误或不符合需求；只能处理基本、常规的数据库设计任务，对于特殊需求可能无法满足，无法自动生成满足关系数据库规范化理论的、结构良好的关系数据库。另外，数据库设计是一项复杂的工程，目前还没有自动化工具可生成可供多个软件共同使用的结构复杂的数据库。

6.1数据库设计概述6.1.2数据库设计分类1．单个软件使用的数据库面向单个软件的数据管理需求，数据需求相对统一。“包含”在使用它的软件中，其运行维护与软件的运行维护同步。若在运行维护过程中，软件的需求发生变化，数据库有可能需要改变模式以适应变化的数据管理需求。若软件退役，数据库也就终止运行了。数据库设计时，一般需要从软件的需求分析中抽取数据需求，依据数据需求进行数据库设计。也有少数情况下，由于软件改版等原因，可以在已有数据库基础上，依据新的需求进行调整改造。此类数据库设计侧重于满足软件数据管理需求及数据库的规范性。

6.1数据库设计概述6.1.2数据库设计分类2．多个应用程序共享的数据库一般是面向企事业单位的多方面的数据管理需求，数据需求在各部门之间往往存在分歧甚至矛盾。它一般长期运行，数据库模式几乎不变，不会因为个别软件的需求改变而修改。数据库运行过程中不断会有旧的软件退役、有新的软件投入使用，因此，它需要一些设计余量，以满足未来一段时间内应用可能会产生的数据需求。可能涉及多类型数据的管理，可能有些会超出关系数据库范围，例如视频、图像、音频、地图、CAD文件、表格等多种类型数据。因此，需要以大数据、数据中心建设的思想开展工作。数据库设计复杂，首先需要明确