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SQL DB - 关系型数据库设计流程.pdf
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SQL DB - 关系型数据库设计流程.pdf
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SQL DB
-
关系型数据库设计流程
#
SQL DB
-
关系型数据库设计流程
SQL DB
-
关系型数据库设计流程
规范设计的
6
个阶段
需求分析阶段(常⽤⾃顶向下)
概念结构设计阶段(常⽤⾃底向上)
逻辑结构设计阶段(
E
-
R
图)
物理设计阶段
数据库实施阶段
数据库运⾏和维护阶段
E
-
R
图
实体的三种联系
表示出现多次的关系
联系的多向性
表示⼦类
基于
E
-
R
图的数据库结构设计
确定
e
nt
i
t
ie
s
及
r
e
l
a
t
i
ons
hi
ps
定义宏观⾏为
确定
e
nt
i
t
ie
s
及
r
e
l
a
t
i
ons
hi
ps
细化宏观⾏为
确定业务规则
确定所需数据
确定⽀持数据
标准化数据
标准化格式
数据与键
考量关系
考量带有数据的关系
考量没有数据的关系
检验设计
最终设计
设计数据库的表属性
选择字段名
N
U
LL
与
NO
T
N
U
LL
选择约束
选择主键及外部键
参考⽂章
#
规范设计的
6
个阶段
按照规范设计的⽅法,考虑数据库及其应⽤系统开发全过程,将数据库设计分为以下
6
个阶段
需求分析:分析⽤户的需求,包括数据、功能和性能需求;
概念结构设计:主要采⽤
E
-
R
模型进⾏设计,包括画
E
-
R
图;
逻辑结构设计:通过将
E
-
R
图转换成表,实现从
E
-
R
模型到关系模型的转换;
数据库物理设计:主要是为所设计的数据库选择合适的存储结构和存取路径;
数据库的实施:包括编程、测试和试运⾏;
数据库运⾏与维护:系统的运⾏与数据库的⽇常维护
其中最为重要的是概念结构设计和逻辑结构设计,所以后⾯独⽴两个章节分别具体讲:E-R图和结构设计流程。
#
需求分析阶段(常⽤⾃顶向下)
进⾏数据库设计⾸先必须准确了解和分析⽤户需求(包括数据与处理)。需求分析是整个设计过程的基础,也是最困难,最耗时的⼀步。需求分析是否做得充分和准确,
决定了在其上构建数据库⼤厦的速度与质量。需求分析做的不好,会导致整个数据库设计返⼯重做。
需求分析的任务,是通过详细调查现实世界要处理的对象,充分了解原系统⼯作概况,明确⽤户的各种需求,然后在此基础上确定新的系统功能,新系统还得充分考虑
今后可能的扩充与改变,不仅仅能够按当前应⽤需求来设计。
调查的重点是,数据与处理。达到信息要求,处理要求,安全性和完整性要求。
分析⽅法常⽤
SA
(
S
tru
c
tur
ed
A
n
a
lys
i
s
)
结构化分析⽅法,
SA
⽅法从最上层的系统组织结构⼊⼿,采⽤⾃顶向下,逐层分解的⽅式分析系统。
数据流图表达了数据和处理过程的关系,在
SA
⽅法中,处理过程的处理逻辑常常借助判定表或判定树来描述。在处理功能逐步分解的同事,系统中的数据也逐级分解,
形成若⼲层次的数据流图。系统中的数据则借助数据字典(
da
t
a
dic
t
i
on
a
ry
,
DD
)来描述。数据字典是系统中各类数据描述的集合,数据字典通常包括数据项,数据结
构,数据流,数据存储,和处理过程
5
个阶段。
#
概念结构设计阶段(常⽤⾃底向上)
概念结构设计是整个数据库设计的关键,它通过对⽤户需求进⾏综合,归纳与抽象,形成了⼀个独⽴于具体
DBMS
的概念模型。
设计概念结构通常有四类⽅法:
⾃顶向下。即⾸先定义全局概念结构的框架,再逐步细化。
⾃底向上。即⾸先定义各局部应⽤的概念结构,然后再将他们集成起来,得到全局概念结构。
逐步扩张。⾸先定义最重要的核⼼概念结构,然后向外扩张,以滚雪球的⽅式逐步⽣成其他的概念结构,直⾄总体概念结构。
混合策略。即⾃顶向下和⾃底向上相结合。
#
逻辑结构设计阶段(
E
-
R
图)
逻辑结构设计是将概念结构转换为某个
DBMS
所⽀持的数据模型,并将进⾏优化。
在这阶段,
E
-
R
图显得异常重要。⼤家要学会各个实体定义的属性来画出总体的
E
-
R
图。
各分
E
-
R
图之间的冲突主要有三类:属性冲突,命名冲突,和结构冲突。
E
-
R
图向关系模型的转换,要解决的问题是如何将实体性和实体间的联系转换为关系模式,如何确定这些关系模式的属性和码。
#
物理设计阶段
物理设计是为逻辑数据结构模型选取⼀个最适合应⽤环境的物理结构(包括存储结构和存取⽅法)。
⾸先要对运⾏的事务详细分析,获得选择物理数据库设计所需要的参数,其次,要充分了解所⽤的
RDBMS
的内部特征,特别是系统提供的存取⽅法和存储结构。
常⽤的存取⽅法有三类:
1.
索引⽅法,⽬前主要是
B
+
树索引⽅法。
2.
聚簇⽅法(
C
lust
e
r
i
n
g
)⽅法。
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