《数据库原理及应用教程-MySQL8.0》课件 第3章 数据库设计.ppt

例:将如图所示的E-R图转换成对应的关系模式。NM职工职务年龄职工号项目参加起始日期项目名姓名项目号薪酬性别鉴定日期3.4.1将E-R图转化为关系数据模型关系模式如下：职工（职工号，姓名，性别，年龄，职务）项目（项目号，名称，起始日期，鉴定日期）参加（职工号，项目号，薪酬）3.4.1将E-R图转化为关系数据模型为了进一步提高数据库应用系统的性能，还应努力减少关系模式中存在的各种异常，改善完整性、一致性和存储效率。（1）规范化：具体过程见第2章。（2）调整结构，提高使用效率的优化：合并与分解3.4.2关系模式的优化外模式也叫子模式，是用户可直接访问的数据模式。外模式的优点：为应用程序提供了逻辑独立性；可以更好地适应不同用户对数据的需求；为用户划定了访问数据的范围，有利于数据的必威体育官网网址等。3.4.3设计用户外模式数据库最终要存储在物理设备上。将逻辑设计中产生的数据库逻辑模型结合指定的DBMS，设计出最适合应用环境的物理结构的过程，称为数据库的物理结构设计。为了设计数据库的物理结构，设计人员必须充分了解所用DBMS的内部特征；充分了解数据系统的实际应用环境，特别是数据应用处理的频率和响应时间的要求；充分了解外存储设备的特性。3.5物理结构设计数据库的物理结构设计分为两个步骤：(1)确定数据库的物理结构。(2)对所设计的物理结构进行评价。3.5物理结构设计数据库物理设计内容包括：（1）确定数据的存储结构确定数据库存储结构时要综合考虑存取时间、存储空间利用率和维护代价三方面的因素。这三个方面常常是相互矛盾的，例如消除一切冗余数据虽然能够节约存储空间，但往往会导致检索代价的增加，因此必须进行权衡，选择一个折中方案。3.5.1确定数据库的物理结构（2）设计数据的存取路径DBMS常用存取方法有：索引方法（目前主要是B+树索引方法），聚簇（CLUSTER）方法和HASH（哈希）方法。（3）确定数据的存放位置（经常存取部分和存取频率较低部分分磁盘存放、数据表和索引分磁盘存放、数据和日志分磁盘存放等等）。3.5.1确定数据库的物理结构（4）确定系统配置DBMS产品一般都提供了一些存储分配参数，供设计人员和DBA对数据库进行物理优化。初始情况下，系统都为这些变量赋予了合理的缺省值。但是这些值不一定适合每一种应用环境。对系统配置的变量:例如,同时使用数据库的用户数,同时打开的数据库对象数,缓冲区分配参数,物理块装填因子,数据库的大小,锁的数目等。在物理设计时应根据应用环境确定这些参数值，以使系统性能最佳。3.5.1确定数据库的物理结构数据库物理设计过程中需要对时间效率、空间效率、维护代价和各种用户要求进行权衡，其结果可以产生多种方案，数据库设计人员必须对这些方案进行细致的评价，从中选择一个较优的方案作为数据库的物理结构。3.5.2评价物理结构3.6.1数据库实施根据逻辑和物理设计的结果，在计算机上建立起实际的数据库结构，并装入数据，进行试运行和评价的过程，叫做数据库的实施（或实现）。3.6数据库实施和运行、维护数据库试运行结果符合设计目标后，数据库就可以真正投入运行了。数据库投入运行标着开发任务的基本完成和维护工作的开始。维护工作包括:数据库的转储和恢复；数据库的安全性和完整性控制；数据库性能的监督、分析和改造；数据库的重组织和重构造。3.6.2数据库运行、维护1、需求分析与用户协商，需要哪些数据和操作（主要是查询）确定系统中应包含以下实体：书籍、员工、部门和出版社。书籍的属性确定为：图书号、分类、书名、作者、单价、数量；员工的属性确定为：工号、姓名、性别、出生年月；部门的属性确定为：部门号、部门名称、电话；出版社的属性确定为：出版社名、地址、电话、联系人。其中，每个员工可以借阅多本书，每本书也可以由多个员工借阅，每个员工每借一本书都有一个借阅日期、应还日期和实际还书日期；每个员工只属于一个部门；每本图书只能由一个出版社出版。3.7.2图书借阅管理系统数据库设计2、概念结构设计画E-R图（1）局部E-R图书籍图书号书名分类作者出版社地址出版社名电话联系人出版N1单价数量员工工号姓名性别出生年月部门电话部门名称属于M1部门号3.7.2图书借阅管理系统数据库设计画E-R图（2）全局E-R图员工工号姓名性别出生年月部门电话部门名称书籍图书号书名分类作者M属于M1出版社地址出版社名电话联系人出版N1借阅日期应还日期单价数