第4講 數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)方法(最新-可用)

1、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法2 本章主要講述關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)方法及設(shè)本章主要講述關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)過(guò)程。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)該掌握以計(jì)過(guò)程。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)該掌握以下內(nèi)容：下內(nèi)容： 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程 需求分析需求分析 概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì) 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 物理設(shè)計(jì)物理設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施 數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行和維護(hù)3數(shù)據(jù)庫(kù)是信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心。因此，只有對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)是信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心。因此，只有對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)才能開(kāi)發(fā)出高效、完善的信息系統(tǒng)。數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)才能開(kāi)發(fā)出高效、完善的信息系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)和

2、開(kāi)發(fā)的重要組成部分。據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的重要組成部分。合理的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)合理的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)性能良好的基礎(chǔ)和是數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)性能良好的基礎(chǔ)和保證保證,但數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)卻是一項(xiàng)龐大而復(fù)雜的工但數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)卻是一項(xiàng)龐大而復(fù)雜的工程。程。從事數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的人員要具備從事數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的人員要具備:數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)技術(shù)計(jì)技術(shù),還要有程序開(kāi)發(fā)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)還要有程序開(kāi)發(fā)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),掌握軟件工程的原掌握軟件工程的原理和方法；數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員必須深入應(yīng)用環(huán)境理和方法；數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員必須深入應(yīng)用環(huán)境,了解用了解用戶具體的專業(yè)業(yè)務(wù)。戶具體的專業(yè)業(yè)務(wù)。4數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)任務(wù)

3、數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)任務(wù)是在是在DBMS的支持下，按照應(yīng)用的要的支持下，按照應(yīng)用的要求，為某一部門或組織設(shè)計(jì)一個(gè)結(jié)構(gòu)合理、使用方便、求，為某一部門或組織設(shè)計(jì)一個(gè)結(jié)構(gòu)合理、使用方便、效率較高的數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)。效率較高的數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)應(yīng)包含兩方面的內(nèi)容：數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)應(yīng)包含兩方面的內(nèi)容： 一是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)框架或數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)一是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也就是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)框架或數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu) 二是行為設(shè)計(jì)，即設(shè)計(jì)應(yīng)用程序、事務(wù)處理等。二是行為設(shè)計(jì)，即設(shè)計(jì)應(yīng)用程序、事務(wù)處理等。 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)，首先應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)，首先應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，直接影響到系統(tǒng)中

4、各個(gè)處理過(guò)程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，直接影響到系統(tǒng)中各個(gè)處理過(guò)程的性能和質(zhì)量；另一方面，結(jié)構(gòu)特性又不能與行為特的性能和質(zhì)量；另一方面，結(jié)構(gòu)特性又不能與行為特性分離。靜態(tài)的結(jié)構(gòu)特性的設(shè)計(jì)與動(dòng)態(tài)的行為特性的性分離。靜態(tài)的結(jié)構(gòu)特性的設(shè)計(jì)與動(dòng)態(tài)的行為特性的設(shè)計(jì)分離，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)與程序不易結(jié)合，增加數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分離，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)與程序不易結(jié)合，增加數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。5數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程新奧爾良新奧爾良(New Orleans)方法方法 該方法把數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分為若干階段和步驟。并采用一該方法把數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分為若干階段和步驟。并采用一些輔助手段實(shí)現(xiàn)每一過(guò)程。它運(yùn)用軟件工程的思想，些輔助

5、手段實(shí)現(xiàn)每一過(guò)程。它運(yùn)用軟件工程的思想，按一定的設(shè)計(jì)規(guī)程用工程化方法設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。新奧爾按一定的設(shè)計(jì)規(guī)程用工程化方法設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。新奧爾良方法屬于規(guī)范設(shè)計(jì)法。規(guī)范設(shè)計(jì)法從本質(zhì)上看仍然良方法屬于規(guī)范設(shè)計(jì)法。規(guī)范設(shè)計(jì)法從本質(zhì)上看仍然是手工設(shè)計(jì)方法，其基本思想是過(guò)程迭代和逐步求精。是手工設(shè)計(jì)方法，其基本思想是過(guò)程迭代和逐步求精?；诨贓-R模型的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法模型的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法 該方法用該方法用E-R模型來(lái)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念模型，是數(shù)據(jù)模型來(lái)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念模型，是數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)階段廣泛采用的方法。庫(kù)概念設(shè)計(jì)階段廣泛采用的方法。6數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)及維護(hù)分為數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)及維護(hù)分為6個(gè)階段：個(gè)階段： 需求分析：需

6、求分析：數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員采用一定的輔助工具對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員采用一定的輔助工具對(duì)應(yīng)用對(duì)象的功能、性能、限制等要求所進(jìn)行的科學(xué)分析。用對(duì)象的功能、性能、限制等要求所進(jìn)行的科學(xué)分析。 概念設(shè)計(jì)：概念設(shè)計(jì)：對(duì)應(yīng)用對(duì)象精確地抽象、概括而形成的獨(dú)對(duì)應(yīng)用對(duì)象精確地抽象、概括而形成的獨(dú)立于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的企業(yè)信息模型。描述概念模型的最立于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的企業(yè)信息模型。描述概念模型的最好工具是好工具是ER圖。圖。 邏輯設(shè)計(jì)：邏輯設(shè)計(jì)：將抽象的概念模型轉(zhuǎn)化為與選用的將抽象的概念模型轉(zhuǎn)化為與選用的DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯模型產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯模型,它是物理設(shè)它是物理設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。計(jì)的基礎(chǔ)。 物理

7、設(shè)計(jì)：物理設(shè)計(jì)：邏輯模型在計(jì)算機(jī)中的具體實(shí)現(xiàn)方案邏輯模型在計(jì)算機(jī)中的具體實(shí)現(xiàn)方案 數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施 運(yùn)行維護(hù)運(yùn)行維護(hù)7數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)反復(fù)性反復(fù)性(iterative)試探性試探性(tentative)分步性分步性(multistage)8按照這樣的設(shè)計(jì)過(guò)程，數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不同階段形成按照這樣的設(shè)計(jì)過(guò)程，數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不同階段形成數(shù)據(jù)庫(kù)的各級(jí)模式數(shù)據(jù)庫(kù)的各級(jí)模式9需求分析需求分析 需求分析需求分析是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，也是數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，也是數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的起點(diǎn)。我們要特別強(qiáng)調(diào)需求分析的重系統(tǒng)設(shè)計(jì)的起點(diǎn)。我們要特別強(qiáng)調(diào)需求分析的重要性，因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員往往忽

8、視或不善于進(jìn)行需求要性，因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員往往忽視或不善于進(jìn)行需求分析。而需求分析是否詳細(xì)、正確，將直接影響分析。而需求分析是否詳細(xì)、正確，將直接影響后面各個(gè)階段的設(shè)計(jì)欠合理和實(shí)用。許多數(shù)據(jù)庫(kù)后面各個(gè)階段的設(shè)計(jì)欠合理和實(shí)用。許多數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期一再延誤，甚至開(kāi)發(fā)項(xiàng)目最終應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期一再延誤，甚至開(kāi)發(fā)項(xiàng)目最終失敗，糾其原因主要是需求分析工作沒(méi)有到位。失敗，糾其原因主要是需求分析工作沒(méi)有到位。10 需求分析的任務(wù)和過(guò)程需求分析的任務(wù)和過(guò)程需求分析的任務(wù)是調(diào)查應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)應(yīng)用領(lǐng)域中各應(yīng)用需求分析的任務(wù)是調(diào)查應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)應(yīng)用領(lǐng)域中各應(yīng)用的信息要求和操作要求進(jìn)行詳細(xì)分析，形成需求分析說(shuō)的信息要求和操

9、作要求進(jìn)行詳細(xì)分析，形成需求分析說(shuō)明書(shū)。明書(shū)。111調(diào)查組織機(jī)構(gòu)的總體情況調(diào)查組織機(jī)構(gòu)的總體情況2熟悉各部門的業(yè)務(wù)活動(dòng)情況熟悉各部門的業(yè)務(wù)活動(dòng)情況3分析用戶需求分析用戶需求 分析方法：在眾多分析和表達(dá)用戶需求的方法中，結(jié)分析方法：在眾多分析和表達(dá)用戶需求的方法中，結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)技術(shù)構(gòu)化系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)技術(shù)(Structured Analysis and Design Technique，SADT)是一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用的方法。是一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用的方法。 分析結(jié)果通常用一組圖表來(lái)表示，主要包括數(shù)據(jù)流圖、分析結(jié)果通常用一組圖表來(lái)表示，主要包括數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典和處理邏輯表達(dá)工具等。其中數(shù)據(jù)流圖是新數(shù)據(jù)字典

10、和處理邏輯表達(dá)工具等。其中數(shù)據(jù)流圖是新系統(tǒng)處理模型的主要組成部分，它擺脫了具體的物理系統(tǒng)處理模型的主要組成部分，它擺脫了具體的物理細(xì)節(jié)，在邏輯上精確地描述了系統(tǒng)中數(shù)據(jù)和處理的關(guān)細(xì)節(jié)，在邏輯上精確地描述了系統(tǒng)中數(shù)據(jù)和處理的關(guān)系，詳盡表示了系統(tǒng)的功能、輸入、輸出和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系，詳盡表示了系統(tǒng)的功能、輸入、輸出和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。數(shù)據(jù)字典是對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的詳細(xì)描述，是各等。數(shù)據(jù)字典是對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的詳細(xì)描述，是各類數(shù)據(jù)屬性的清單。類數(shù)據(jù)屬性的清單。4確定新系統(tǒng)的邊界確定新系統(tǒng)的邊界12 收集用戶需求收集用戶需求調(diào)查、收集用戶要求的具體做法：調(diào)查、收集用戶要求的具體做法： 了解組織機(jī)構(gòu)的情況，調(diào)查這個(gè)組織

11、與哪些部門組成，了解組織機(jī)構(gòu)的情況，調(diào)查這個(gè)組織與哪些部門組成，各部門的職責(zé)是什么，為分析信息流程做準(zhǔn)備各部門的職責(zé)是什么，為分析信息流程做準(zhǔn)備 了解各部門的業(yè)務(wù)情況，調(diào)查各部門輸入和使用什么了解各部門的業(yè)務(wù)情況，調(diào)查各部門輸入和使用什么數(shù)據(jù)，如何加工處理這些數(shù)據(jù)，輸出什么信息，輸出數(shù)據(jù)，如何加工處理這些數(shù)據(jù)，輸出什么信息，輸出到什么部門，輸出格式等。到什么部門，輸出格式等。 確定新系統(tǒng)的邊界。確定新系統(tǒng)的邊界。13調(diào)查的方法主要有：調(diào)查的方法主要有： 閱讀有關(guān)手冊(cè)、文檔及與原系統(tǒng)有關(guān)的一切數(shù)據(jù)資料。閱讀有關(guān)手冊(cè)、文檔及與原系統(tǒng)有關(guān)的一切數(shù)據(jù)資料。 與各種用戶與各種用戶(包括企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、管理人員

12、、操作員包括企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、管理人員、操作員)交談。交談。每個(gè)用戶所處的地位不同每個(gè)用戶所處的地位不同,對(duì)新系統(tǒng)的理解和要求也不對(duì)新系統(tǒng)的理解和要求也不同。與他們進(jìn)行交談同。與他們進(jìn)行交談,可獲得在查閱資料時(shí)遺漏的信息?？色@得在查閱資料時(shí)遺漏的信息。 跟班作業(yè)。有時(shí)用戶并不能從信息處理的角度來(lái)表達(dá)跟班作業(yè)。有時(shí)用戶并不能從信息處理的角度來(lái)表達(dá)他們的需求他們的需求,需要分析人員和設(shè)計(jì)人員親自參加他們的需要分析人員和設(shè)計(jì)人員親自參加他們的工作工作,了解業(yè)務(wù)活動(dòng)的情況。了解業(yè)務(wù)活動(dòng)的情況。 召集有關(guān)人員討論座談?？砂绰毮懿块T召開(kāi)座談會(huì)召集有關(guān)人員討論座談?？砂绰毮懿块T召開(kāi)座談會(huì),了了解各部門的業(yè)務(wù)情況及對(duì)

13、新系統(tǒng)的建議。解各部門的業(yè)務(wù)情況及對(duì)新系統(tǒng)的建議。 使用調(diào)查表的形式調(diào)查用戶的需求。使用調(diào)查表的形式調(diào)查用戶的需求。14 分析用戶需求分析用戶需求 需求調(diào)查所得到的數(shù)據(jù)可能是零碎的、局部的需求調(diào)查所得到的數(shù)據(jù)可能是零碎的、局部的,分析師和分析師和設(shè)計(jì)人員必須進(jìn)一步分析和表達(dá)用戶的需求設(shè)計(jì)人員必須進(jìn)一步分析和表達(dá)用戶的需求,需求分析的需求分析的具體任務(wù)是：具體任務(wù)是： 分析需求調(diào)查得到的資料分析需求調(diào)查得到的資料,明確計(jì)算機(jī)應(yīng)當(dāng)處理和能夠明確計(jì)算機(jī)應(yīng)當(dāng)處理和能夠處理的范圍處理的范圍,確定新系統(tǒng)應(yīng)具備的功能。確定新系統(tǒng)應(yīng)具備的功能。 綜合各種信息所包含的數(shù)據(jù)綜合各種信息所包含的數(shù)據(jù),各種數(shù)據(jù)之間的

14、關(guān)系各種數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的類型、取值范圍、流向。的類型、取值范圍、流向。 將需求調(diào)查文檔化將需求調(diào)查文檔化,文檔既要為用戶所理解文檔既要為用戶所理解,又要方便數(shù)又要方便數(shù)據(jù)庫(kù)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。據(jù)庫(kù)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。15需求分析包括數(shù)據(jù)流的分析及功能分析。需求分析包括數(shù)據(jù)流的分析及功能分析。 數(shù)據(jù)流分析數(shù)據(jù)流分析是對(duì)事務(wù)處理所需的原始數(shù)據(jù)的收集及經(jīng)是對(duì)事務(wù)處理所需的原始數(shù)據(jù)的收集及經(jīng)處理后所得數(shù)據(jù)及其流向。一般用數(shù)據(jù)流程圖處理后所得數(shù)據(jù)及其流向。一般用數(shù)據(jù)流程圖(DFD)來(lái)表示。來(lái)表示。DFD不僅指出了數(shù)據(jù)的流向不僅指出了數(shù)據(jù)的流向,而且還指出了需而且還指出了需要進(jìn)行的事務(wù)處理要進(jìn)行的事務(wù)處

15、理 功能分析功能分析是指系統(tǒng)如何得到事務(wù)活動(dòng)所需要的數(shù)據(jù)是指系統(tǒng)如何得到事務(wù)活動(dòng)所需要的數(shù)據(jù),在在事務(wù)處理中如何使用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理事務(wù)處理中如何使用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理(也叫加工也叫加工),以以及處理后數(shù)據(jù)流向的全過(guò)程的分析。換言之及處理后數(shù)據(jù)流向的全過(guò)程的分析。換言之,功能分析功能分析是對(duì)所建數(shù)據(jù)模型支持的系統(tǒng)事務(wù)處理的分析。是對(duì)所建數(shù)據(jù)模型支持的系統(tǒng)事務(wù)處理的分析。 需求分析階段，應(yīng)當(dāng)用文檔形式整理出整個(gè)系統(tǒng)所涉及需求分析階段，應(yīng)當(dāng)用文檔形式整理出整個(gè)系統(tǒng)所涉及的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)間的依賴關(guān)系、事務(wù)處理的說(shuō)明和所需產(chǎn)的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)間的依賴關(guān)系、事務(wù)處理的說(shuō)明和所需產(chǎn)生的報(bào)告生的報(bào)告,并且盡量借助于數(shù)據(jù)

16、流程圖并且盡量借助于數(shù)據(jù)流程圖(DFD)和數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)字典(DD)加以說(shuō)明加以說(shuō)明16數(shù)據(jù)流程圖數(shù)據(jù)流程圖(DFD) 數(shù)據(jù)流程圖的符號(hào)說(shuō)明如下：數(shù)據(jù)流程圖的符號(hào)說(shuō)明如下： 數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流 代表數(shù)據(jù)流代表數(shù)據(jù)流,箭頭表示數(shù)據(jù)流動(dòng)的方向箭頭表示數(shù)據(jù)流動(dòng)的方向 加工加工 稱為處理稱為處理,代表數(shù)據(jù)的處理邏輯代表數(shù)據(jù)的處理邏輯 文件文件 稱為數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)文件稱為數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)文件,代表數(shù)據(jù)存儲(chǔ)代表數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 數(shù)據(jù)源點(diǎn)數(shù)據(jù)源點(diǎn)/終點(diǎn)終點(diǎn) 代表系統(tǒng)的信息提供者或使用者代表系統(tǒng)的信息提供者或使用者17(1) 數(shù)據(jù)流：由一組確定的數(shù)據(jù)組成。數(shù)據(jù)流：由一組確定的數(shù)據(jù)組成。 數(shù)據(jù)流用帶名字的箭頭表示數(shù)據(jù)流用帶名字的箭頭表

17、示,名字表示流經(jīng)的數(shù)據(jù)名字表示流經(jīng)的數(shù)據(jù),箭頭則表示流向。箭頭則表示流向。 例如例如,“成績(jī)單成績(jī)單”數(shù)據(jù)流由學(xué)生名、課程名、學(xué)期、數(shù)據(jù)流由學(xué)生名、課程名、學(xué)期、成績(jī)等數(shù)據(jù)組成。成績(jī)等數(shù)據(jù)組成。 (2) 加工：是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的操作或處理。加工：是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的操作或處理。 加工包括兩方面的內(nèi)容：加工包括兩方面的內(nèi)容： 一是變換數(shù)據(jù)的組成一是變換數(shù)據(jù)的組成,即改變數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；即改變數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)； 二是在原有的數(shù)據(jù)內(nèi)容基礎(chǔ)上增加新的內(nèi)容二是在原有的數(shù)據(jù)內(nèi)容基礎(chǔ)上增加新的內(nèi)容,形成新的數(shù)據(jù)。形成新的數(shù)據(jù)。 例如例如,在學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)管理系統(tǒng)中在學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)管理系統(tǒng)中,“選課登記選課登記”是是一個(gè)加工一個(gè)加工,它

18、把學(xué)生信息和開(kāi)課信息進(jìn)行處理后生它把學(xué)生信息和開(kāi)課信息進(jìn)行處理后生成學(xué)生的選課清單。成學(xué)生的選課清單。 18(3) 文件：數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)或永久保存的地方。文件：數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)或永久保存的地方。 如：學(xué)生表、開(kāi)課計(jì)劃表、課程成績(jī)表、重修表。如：學(xué)生表、開(kāi)課計(jì)劃表、課程成績(jī)表、重修表。 (4) 外部實(shí)體：指獨(dú)立于系統(tǒng)而存在的外部實(shí)體：指獨(dú)立于系統(tǒng)而存在的,但又和系統(tǒng)有聯(lián)但又和系統(tǒng)有聯(lián)系的實(shí)體。它表示數(shù)據(jù)的外部來(lái)源和最后的去向。確系的實(shí)體。它表示數(shù)據(jù)的外部來(lái)源和最后的去向。確定系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的界限定系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的界限,從而可確定系統(tǒng)的范圍。從而可確定系統(tǒng)的范圍。 外部實(shí)體可以是某種人員、組織、

19、系統(tǒng)或某事物。外部實(shí)體可以是某種人員、組織、系統(tǒng)或某事物。 例如例如,在學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)管理系統(tǒng)中在學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)管理系統(tǒng)中,家長(zhǎng)可作為外部家長(zhǎng)可作為外部實(shí)體存在實(shí)體存在,因?yàn)榧议L(zhǎng)不是該系統(tǒng)要研究的實(shí)體因?yàn)榧议L(zhǎng)不是該系統(tǒng)要研究的實(shí)體,但它但它可以查詢本系統(tǒng)中有關(guān)的學(xué)生成績(jī)?？梢圆樵儽鞠到y(tǒng)中有關(guān)的學(xué)生成績(jī)。19選課登選課登記處理記處理學(xué)生信息表學(xué)生信息表開(kāi)課計(jì)劃表開(kāi)課計(jì)劃表學(xué)號(hào)、班級(jí)學(xué)號(hào)、班級(jí)開(kāi)課號(hào)、班級(jí)開(kāi)課號(hào)、班級(jí)選課清單選課清單課程成績(jī)表課程成績(jī)表重讀、重重讀、重修處理修處理成績(jī)錄成績(jī)錄入處理入處理選課清單選課清單成績(jī)單成績(jī)單成績(jī)單成績(jī)單重讀、重修表重讀、重修表重讀、重修重讀、重修登記清單登記清單

20、重讀、重修重讀、重修成績(jī)單成績(jī)單教務(wù)處教務(wù)處成績(jī)成績(jī)重讀、重修重讀、重修登記清單登記清單成績(jī)管理的第一層數(shù)據(jù)流程圖成績(jī)管理的第一層數(shù)據(jù)流程圖(部分部分)202. 數(shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)字典(DD) 數(shù)據(jù)字典是以特定格式記錄下來(lái)的數(shù)據(jù)字典是以特定格式記錄下來(lái)的,對(duì)數(shù)據(jù)流程圖中各對(duì)數(shù)據(jù)流程圖中各個(gè)基本要素個(gè)基本要素(數(shù)據(jù)流、文件、加工等數(shù)據(jù)流、文件、加工等)的具體內(nèi)容和特的具體內(nèi)容和特征所作的完整的對(duì)應(yīng)和說(shuō)明。征所作的完整的對(duì)應(yīng)和說(shuō)明。 數(shù)據(jù)字典是對(duì)數(shù)據(jù)流程圖的注釋和重要補(bǔ)充數(shù)據(jù)字典是對(duì)數(shù)據(jù)流程圖的注釋和重要補(bǔ)充,它幫助系它幫助系統(tǒng)分析師全面確定用戶的要求統(tǒng)分析師全面確定用戶的要求,并為以后的系統(tǒng)設(shè)計(jì)提并為

21、以后的系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。供參考依據(jù)。 數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流、 加工、文件、外部實(shí)體等加工、文件、外部實(shí)體等,一切在數(shù)據(jù)定義需求中出現(xiàn)一切在數(shù)據(jù)定義需求中出現(xiàn)的名稱都必須有嚴(yán)格的說(shuō)明。在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中的名稱都必須有嚴(yán)格的說(shuō)明。在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中,數(shù)數(shù)據(jù)字典被不斷地充實(shí)、修改、完善據(jù)字典被不斷地充實(shí)、修改、完善21下面以成績(jī)管理數(shù)據(jù)流圖中幾個(gè)元素的定義加以說(shuō)明：下面以成績(jī)管理數(shù)據(jù)流圖中幾個(gè)元素的定義加以說(shuō)明： (1)數(shù)據(jù)項(xiàng)名：成績(jī)數(shù)據(jù)項(xiàng)名：成績(jī)別名：分?jǐn)?shù)別名：分?jǐn)?shù)描述：課程考核的分?jǐn)?shù)值描述：課程考核的分?jǐn)?shù)值定義：數(shù)值型定義

22、：數(shù)值型,帶一位小數(shù)帶一位小數(shù)取值范圍：取值范圍：0100(2)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名：成績(jī)單數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名：成績(jī)單別名：考試成績(jī)別名：考試成績(jī)描述：學(xué)生每學(xué)期考試成績(jī)單描述：學(xué)生每學(xué)期考試成績(jī)單定義：成績(jī)清單定義：成績(jī)清單=學(xué)生號(hào)學(xué)生號(hào)+開(kāi)課號(hào)開(kāi)課號(hào)+學(xué)期學(xué)期+考試成績(jī)考試成績(jī)22 (3)加工名：選課登記處理加工名：選課登記處理輸入數(shù)據(jù)流：學(xué)期、學(xué)生號(hào)、開(kāi)課號(hào)輸入數(shù)據(jù)流：學(xué)期、學(xué)生號(hào)、開(kāi)課號(hào)輸出數(shù)據(jù)流：選課清單輸出數(shù)據(jù)流：選課清單加工邏輯：把選課者的學(xué)生號(hào)、所處的學(xué)期號(hào)、加工邏輯：把選課者的學(xué)生號(hào)、所處的學(xué)期號(hào)、 以以及所選的開(kāi)課號(hào)、課程號(hào)記錄進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)中及所選的開(kāi)課號(hào)、課程號(hào)記錄進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)中處理頻率：根據(jù)學(xué)校

23、的學(xué)生人數(shù)而定處理頻率：根據(jù)學(xué)校的學(xué)生人數(shù)而定,具有集中性具有集中性 (4)文件名：學(xué)生信息表文件名：學(xué)生信息表簡(jiǎn)述：用來(lái)記錄學(xué)生的基本情況簡(jiǎn)述：用來(lái)記錄學(xué)生的基本情況組成：記錄學(xué)生各種情況的數(shù)據(jù)項(xiàng)組成：記錄學(xué)生各種情況的數(shù)據(jù)項(xiàng),如學(xué)生號(hào)、姓名、如學(xué)生號(hào)、姓名、性別、政治面貌、專業(yè)、班級(jí)號(hào)等性別、政治面貌、專業(yè)、班級(jí)號(hào)等讀文件：提供各項(xiàng)數(shù)據(jù)的顯示讀文件：提供各項(xiàng)數(shù)據(jù)的顯示,提取學(xué)生的信息提取學(xué)生的信息寫(xiě)文件：對(duì)學(xué)生情況的修改、寫(xiě)文件：對(duì)學(xué)生情況的修改、 增加或刪除增加或刪除23概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)任務(wù)：任務(wù)：根據(jù)需求分析階段形成的新系統(tǒng)需求分析說(shuō)明書(shū)，根據(jù)需求分析階段形成的新系統(tǒng)需求分析說(shuō)明書(shū)，把

24、用戶的信息需求抽象為信息結(jié)構(gòu)即概念模型。把用戶的信息需求抽象為信息結(jié)構(gòu)即概念模型。 概念設(shè)計(jì)的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)方法概念設(shè)計(jì)的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)方法概念設(shè)計(jì)的特點(diǎn)概念設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 有豐富的語(yǔ)義表達(dá)能力。有豐富的語(yǔ)義表達(dá)能力。能表達(dá)用戶的各種需求能表達(dá)用戶的各種需求,反映反映現(xiàn)實(shí)世界中各種數(shù)據(jù)及其復(fù)雜的聯(lián)系現(xiàn)實(shí)世界中各種數(shù)據(jù)及其復(fù)雜的聯(lián)系,及用戶對(duì)數(shù)據(jù)的及用戶對(duì)數(shù)據(jù)的處理要求等。處理要求等。 易于交流和理解。易于交流和理解。概念模型是系統(tǒng)分析師、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)概念模型是系統(tǒng)分析師、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員和用戶之間的主要交流工具。計(jì)人員和用戶之間的主要交流工具。 易于修改。易于修改。概念模型能靈活地加以改變概念模型能靈活地加以改

25、變,以反映用戶需以反映用戶需求和環(huán)境的變化。求和環(huán)境的變化。 易于向各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。易于向各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。設(shè)計(jì)概念模型的最終目的設(shè)計(jì)概念模型的最終目的是向某種是向某種DBMS支持的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換支持的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換,建立數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用建立數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)系統(tǒng)24概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的策略通常有四類：概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的策略通常有四類：(1)自頂向下自頂向下(2)自底向上自底向上(3)逐步擴(kuò)張逐步擴(kuò)張(4)混合策略混合策略2526第一步是抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計(jì)局部視圖第一步是抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計(jì)局部視圖第二步是集成局部視圖，得到全局的概念結(jié)構(gòu)，如下圖第二步是集成局部視圖，得到全局的概念結(jié)構(gòu)，如下圖所示所示27 局部概念模型的設(shè)計(jì)

26、局部概念模型的設(shè)計(jì)步驟：步驟： 明確局部應(yīng)用的范圍明確局部應(yīng)用的范圍 確定實(shí)體及其屬性和關(guān)鍵字確定實(shí)體及其屬性和關(guān)鍵字 確定實(shí)體之間的聯(lián)系，產(chǎn)生局部確定實(shí)體之間的聯(lián)系，產(chǎn)生局部E-R模型模型 合成全局概念模型合成全局概念模型一般說(shuō)來(lái)，視圖集成可以有兩種方式：一般說(shuō)來(lái)，視圖集成可以有兩種方式： 多個(gè)分多個(gè)分E-R圖一次集成。圖一次集成。 逐步集成，用累加的方式一次集成兩個(gè)分逐步集成，用累加的方式一次集成兩個(gè)分E-R圖。圖。無(wú)論采用哪種方式，每次集成局部無(wú)論采用哪種方式，每次集成局部E-R圖時(shí)都需要分兩步走：圖時(shí)都需要分兩步走：(1) 合并。解決各分合并。解決各分E-R圖之間的沖突，將各分圖之間的

27、沖突，將各分E-R圖合圖合并起來(lái)生成初步并起來(lái)生成初步E-R圖。圖。(2) 修改和重構(gòu)。消除不必要的冗余，生成基本修改和重構(gòu)。消除不必要的冗余，生成基本E-R圖。圖。2829各分各分E-R圖之間的沖突主要有圖之間的沖突主要有3類：屬性沖突、命名沖突類：屬性沖突、命名沖突和結(jié)構(gòu)沖突。和結(jié)構(gòu)沖突。1屬性沖突屬性沖突(1)屬性域沖突，即屬性值的類型、取值范圍或取值屬性域沖突，即屬性值的類型、取值范圍或取值集合不同。集合不同。(2)屬性取值單位沖突。屬性取值單位沖突。2命名沖突命名沖突(1)同名異義，即不同意義的對(duì)象在不同的局部應(yīng)用同名異義，即不同意義的對(duì)象在不同的局部應(yīng)用中具有相同的名字。中具有相同

28、的名字。(2)異名同義異名同義(一義多名一義多名)，即同一意義的對(duì)象在不同的，即同一意義的對(duì)象在不同的局部應(yīng)用中具有不同的名字。局部應(yīng)用中具有不同的名字。303結(jié)構(gòu)沖突結(jié)構(gòu)沖突(1)同一對(duì)象在不同應(yīng)用中具有不同的抽象。同一對(duì)象在不同應(yīng)用中具有不同的抽象。(2)同一實(shí)體在不同分同一實(shí)體在不同分E-R圖中所包含的屬性個(gè)數(shù)和圖中所包含的屬性個(gè)數(shù)和屬性排列次序不完全相同。屬性排列次序不完全相同。(3)實(shí)體間的聯(lián)系在不同的分實(shí)體間的聯(lián)系在不同的分E-R圖中為不同的類型圖中為不同的類型3132產(chǎn)品產(chǎn)品 使用用使用用 n m 用量用量Q3 構(gòu)成構(gòu)成 零件數(shù)零件數(shù)Q1 m 零件零件 消耗用消耗用 材料材料 n

29、 存放存放 m 倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)庫(kù) n 1 耗用量耗用量Q2 庫(kù)存量庫(kù)存量Q4 存放量存放量Q5 n 消除冗余消除冗余所謂冗余的數(shù)據(jù)是指可由基本數(shù)據(jù)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)，冗所謂冗余的數(shù)據(jù)是指可由基本數(shù)據(jù)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)，冗余的聯(lián)系是指可由其他聯(lián)系導(dǎo)出的聯(lián)系。余的聯(lián)系是指可由其他聯(lián)系導(dǎo)出的聯(lián)系。33產(chǎn)品產(chǎn)品 使用用使用用 n m 用量用量Q3 構(gòu)成構(gòu)成 零件數(shù)零件數(shù)Q1 m 零件零件 消耗用消耗用 材料材料 n 存放存放 m 倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)庫(kù) n 1 耗用量耗用量Q2 庫(kù)存量庫(kù)存量Q4 存放量存放量Q5 n 34概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 也就是建立概念模型也就是建立概念模型 繪制繪制E-R圖（如下圖）圖（如下圖）35(c)完

30、整的實(shí)體聯(lián)系圖完整的實(shí)體聯(lián)系圖供應(yīng)商供應(yīng)商 姓名姓名 供應(yīng)商號(hào)供應(yīng)商號(hào) 地址地址 賬號(hào)賬號(hào) 電話號(hào)電話號(hào) 倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)庫(kù) 倉(cāng)庫(kù)號(hào)倉(cāng)庫(kù)號(hào) 面積面積 電話號(hào)電話號(hào) 職工號(hào)職工號(hào) 姓名姓名 年齡年齡 職工職工 工作工作 1 n 領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo) 1 n 庫(kù)存庫(kù)存 供應(yīng)量供應(yīng)量 m 供應(yīng)供應(yīng) 庫(kù)存量庫(kù)存量 m 項(xiàng)目項(xiàng)目 項(xiàng)目號(hào)項(xiàng)目號(hào) 預(yù)算預(yù)算 開(kāi)工日期開(kāi)工日期 n 零件零件 零件號(hào)零件號(hào) 規(guī)格規(guī)格 名稱名稱 描述描述 單價(jià)單價(jià) n p 職稱職稱 36邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的基本好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與選用的圖轉(zhuǎn)換為與選

31、用的DBMS產(chǎn)品所支持產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。 設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)時(shí)一般要分兩步進(jìn)行：設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)時(shí)一般要分兩步進(jìn)行：將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化 概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換 E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換要解決的問(wèn)題是如何將實(shí)體和實(shí)圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換要解決的問(wèn)題是如何將實(shí)體和實(shí)體間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，如何確定這些關(guān)系模式的體間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式，如何確定這些關(guān)系模式的屬性和碼。屬性和碼。 將將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型實(shí)際上就是要將實(shí)體、實(shí)體屬性圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型實(shí)際上就是要將實(shí)

32、體、實(shí)體屬性和實(shí)體之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一組關(guān)系模式，這種轉(zhuǎn)換一般和實(shí)體之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一組關(guān)系模式，這種轉(zhuǎn)換一般遵循如下原則：遵循如下原則：371一個(gè)實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。實(shí)體的屬性就是一個(gè)實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性，實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼。關(guān)系的屬性，實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼。2對(duì)于實(shí)體間的聯(lián)系則有以下不同的情況：對(duì)于實(shí)體間的聯(lián)系則有以下不同的情況：(1)一個(gè)一個(gè)1 1聯(lián)系可不建立單獨(dú)的關(guān)系模式。聯(lián)系可不建立單獨(dú)的關(guān)系模式。 只需要在兩個(gè)實(shí)體關(guān)系中各增加一個(gè)外鍵只需要在兩個(gè)實(shí)體關(guān)系中各增加一個(gè)外鍵姓名姓名性別性別年齡年齡職工號(hào)職工號(hào)工資工資工資號(hào)工資號(hào)基本工資基本工資保險(xiǎn)保

33、險(xiǎn)實(shí)發(fā)工資實(shí)發(fā)工資補(bǔ)貼補(bǔ)貼職工職工擁有擁有11 職工（職工（職工號(hào)職工號(hào)，姓名，性別，年齡，姓名，性別，年齡，工資號(hào)工資號(hào)） 工資（工資（工資號(hào)工資號(hào)，基本工資，實(shí)發(fā)工資，補(bǔ)貼，保險(xiǎn)，基本工資，實(shí)發(fā)工資，補(bǔ)貼，保險(xiǎn)，職工號(hào)職工號(hào)）38一個(gè)一個(gè)1 1聯(lián)系也可以建立單獨(dú)的關(guān)系模式。聯(lián)系也可以建立單獨(dú)的關(guān)系模式。轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的各實(shí)轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，性，每個(gè)實(shí)體的碼均是該關(guān)系的候選碼每個(gè)實(shí)體的碼均是該關(guān)系的候選碼 職工（職工（職工號(hào)職工號(hào)，姓名，性別，年齡，），姓名，性別，年

34、齡，） 工資（工資（工資號(hào)工資號(hào)，基本工資，實(shí)發(fā)工資，補(bǔ)貼，保險(xiǎn)），基本工資，實(shí)發(fā)工資，補(bǔ)貼，保險(xiǎn)） 擁有（擁有（工資號(hào)工資號(hào)，職工號(hào)職工號(hào)）姓名姓名性別性別年齡年齡職工號(hào)職工號(hào)工資工資工資號(hào)工資號(hào)基本工資基本工資保險(xiǎn)保險(xiǎn)實(shí)發(fā)工資實(shí)發(fā)工資補(bǔ)貼補(bǔ)貼職工職工擁有擁有1139(2)一個(gè)一個(gè)1 n聯(lián)系可不建立單獨(dú)的關(guān)系模式。聯(lián)系可不建立單獨(dú)的關(guān)系模式。 在在n一方增加一個(gè)屬性作為外鍵一方增加一個(gè)屬性作為外鍵職工職工性別性別年齡年齡工資工資職工號(hào)職工號(hào)分工分工部門部門部門號(hào)部門號(hào)名稱名稱電話電話負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)人姓名姓名n1 職工（職工（職工號(hào)職工號(hào)，姓名，性別，年齡，姓名，性別，年齡，部門號(hào)部門號(hào)） 部門（

35、部門（部門號(hào)部門號(hào)，名稱，電話，聯(lián)系人），名稱，電話，聯(lián)系人）40(2)一個(gè)一個(gè)1 n聯(lián)系也可以建立單獨(dú)的關(guān)系模式。聯(lián)系也可以建立單獨(dú)的關(guān)系模式。 轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的各實(shí)轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，而性，而關(guān)系的碼為關(guān)系的碼為n端實(shí)體的碼端實(shí)體的碼。職工職工性別性別年齡年齡工資工資職工號(hào)職工號(hào)分工分工部門部門部門號(hào)部門號(hào)名稱名稱電話電話負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)人姓名姓名n1 職工（職工（職工號(hào)職工號(hào)，姓名，性別，年齡），姓名，性別，年齡） 部門（部門（部門號(hào)部門號(hào)，名稱，電話，聯(lián)系人），名稱，電

36、話，聯(lián)系人） 分工（分工（職工號(hào)職工號(hào)，部門號(hào)），部門號(hào)）41(3)一個(gè)一個(gè)m n聯(lián)系必須單獨(dú)建立一個(gè)關(guān)系模式。聯(lián)系必須單獨(dú)建立一個(gè)關(guān)系模式。 兩個(gè)實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)兩個(gè)實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，兩個(gè)實(shí)體的碼組合構(gòu)成關(guān)系的碼。系的屬性，兩個(gè)實(shí)體的碼組合構(gòu)成關(guān)系的碼。職稱職務(wù)職稱職務(wù)任職任職職工職工性別性別年齡年齡工資工資職工號(hào)職工號(hào)任職日期任職日期代號(hào)代號(hào)名稱名稱津貼津貼姓名姓名mn 職工（職工（職工號(hào)職工號(hào)，姓名，性別，年齡），姓名，性別，年齡） 職稱職務(wù)（職稱職務(wù)（代號(hào)代號(hào)，名稱，津貼，面積），名稱，津貼，面積） 任職（任職（職工號(hào)，代號(hào)職工號(hào)，代號(hào)，

37、任職日期），任職日期）42(4)3個(gè)或個(gè)或3個(gè)以上實(shí)體間的一個(gè)多元聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)以上實(shí)體間的一個(gè)多元聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。個(gè)關(guān)系模式。 與該多元聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身與該多元聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，各實(shí)體碼組成關(guān)的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，各實(shí)體碼組成關(guān)系的碼。系的碼。供應(yīng)商供應(yīng)商 m 供應(yīng)供應(yīng) 供應(yīng)量供應(yīng)量 項(xiàng)目項(xiàng)目 n 零件零件 p 43(5)自聯(lián)系到關(guān)系模式的轉(zhuǎn)化。自聯(lián)系到關(guān)系模式的轉(zhuǎn)化。只要分清兩部分實(shí)體在聯(lián)系中的身份，其余的情況與只要分清兩部分實(shí)體在聯(lián)系中的身份，其余的情況與一般二元關(guān)系相同。一般二元關(guān)系相同。職工職工 領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo) 1

38、 n (6)具有相同碼的關(guān)系模式可合并。具有相同碼的關(guān)系模式可合并。 職工（職工（職工號(hào)職工號(hào)，姓名，性別，年齡），姓名，性別，年齡） 領(lǐng)導(dǎo)（領(lǐng)導(dǎo)（領(lǐng)導(dǎo)員工號(hào)，被領(lǐng)導(dǎo)員工號(hào)領(lǐng)導(dǎo)員工號(hào)，被領(lǐng)導(dǎo)員工號(hào)）44 數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)的結(jié)果不是惟一的。為了提高數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)的結(jié)果不是惟一的。為了提高數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的性能，還應(yīng)該根據(jù)應(yīng)用需要適當(dāng)?shù)匦薷?、調(diào)整用系統(tǒng)的性能，還應(yīng)該根據(jù)應(yīng)用需要適當(dāng)?shù)匦薷?、調(diào)整關(guān)系模式，這就是數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化。關(guān)系模式，這就是數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化。關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化通常以規(guī)范化理論為指導(dǎo)化通常以規(guī)范化理論為指導(dǎo)，45 數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化數(shù)據(jù)模型的

39、優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)的結(jié)果不是惟一的。為了提高數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)的結(jié)果不是惟一的。為了提高數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的性能，還應(yīng)該根據(jù)應(yīng)用需要適當(dāng)?shù)匦薷?、調(diào)整用系統(tǒng)的性能，還應(yīng)該根據(jù)應(yīng)用需要適當(dāng)?shù)匦薷?、調(diào)整關(guān)系模式，這就是數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化。關(guān)系模式，這就是數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化。關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化通常以規(guī)范化理論為指導(dǎo)化通常以規(guī)范化理論為指導(dǎo)，方法為：，方法為：(1)確定數(shù)據(jù)依賴。確定數(shù)據(jù)依賴。(2)對(duì)于各個(gè)關(guān)系模式之間的數(shù)據(jù)依賴進(jìn)行極小化處理，對(duì)于各個(gè)關(guān)系模式之間的數(shù)據(jù)依賴進(jìn)行極小化處理，消除冗余的聯(lián)系。消除冗余的聯(lián)系。(3)按照數(shù)據(jù)依賴的理論對(duì)關(guān)系模式逐一進(jìn)行分析，考按照數(shù)據(jù)依賴的理論對(duì)關(guān)系模

40、式逐一進(jìn)行分析，考察是否存在部分函數(shù)依賴、傳遞函數(shù)依賴和多值依賴察是否存在部分函數(shù)依賴、傳遞函數(shù)依賴和多值依賴等，確定各關(guān)系模式分別屬于第幾范式。等，確定各關(guān)系模式分別屬于第幾范式。46(4)按照需求分析階段得到的信息要求和處理要求，分按照需求分析階段得到的信息要求和處理要求，分析這些模式是否滿足這些要求，確定是否要對(duì)某些模析這些模式是否滿足這些要求，確定是否要對(duì)某些模式進(jìn)行合并或分解。式進(jìn)行合并或分解。(5)對(duì)關(guān)系模式進(jìn)行必要的分解，以提高數(shù)據(jù)操作的效對(duì)關(guān)系模式進(jìn)行必要的分解，以提高數(shù)據(jù)操作的效率和存儲(chǔ)空間的利用率。常用的兩種分解方法是水平率和存儲(chǔ)空間的利用率。常用的兩種分解方法是水平分解和

41、垂直分解。分解和垂直分解。 水平分解是把水平分解是把(基本基本)關(guān)系的元組分為若干子集合，關(guān)系的元組分為若干子集合，定義每個(gè)子集為一個(gè)子關(guān)系。定義每個(gè)子集為一個(gè)子關(guān)系。 垂直分解是把關(guān)系模式垂直分解是把關(guān)系模式R的屬性分解為若干子集的屬性分解為若干子集合，形成若干子關(guān)系模式。垂直分解的原則是，合，形成若干子關(guān)系模式。垂直分解的原則是，經(jīng)常在一起使用的屬性從經(jīng)常在一起使用的屬性從R中分解出來(lái)后形成一中分解出來(lái)后形成一個(gè)子關(guān)系模式。分解后的一組關(guān)系模式與原關(guān)系個(gè)子關(guān)系模式。分解后的一組關(guān)系模式與原關(guān)系模式是否等價(jià)。模式是否等價(jià)。47 設(shè)計(jì)用戶子模式設(shè)計(jì)用戶子模式將概念模型轉(zhuǎn)換為全局邏輯模型后，還應(yīng)

42、該根據(jù)局部應(yīng)將概念模型轉(zhuǎn)換為全局邏輯模型后，還應(yīng)該根據(jù)局部應(yīng)用需求，結(jié)合具體用需求，結(jié)合具體RDBMS的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)用戶的外模式。的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)用戶的外模式。目前關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)一般都提供了視圖目前關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)一般都提供了視圖(View)概念，概念，可以利用這一功能設(shè)計(jì)更符合局部用戶需要的用戶外?？梢岳眠@一功能設(shè)計(jì)更符合局部用戶需要的用戶外模式。式。由于用戶外模式與模式是相對(duì)獨(dú)立的，因此在定義用戶由于用戶外模式與模式是相對(duì)獨(dú)立的，因此在定義用戶外模式時(shí)可以考慮用戶的習(xí)慣與方便。包括：外模式時(shí)可以考慮用戶的習(xí)慣與方便。包括：1使用更符合用戶習(xí)慣的別名使用更符合用戶習(xí)慣的別名2可以對(duì)不同級(jí)別

43、的用戶定義不同的可以對(duì)不同級(jí)別的用戶定義不同的View，以保證系，以保證系統(tǒng)的安全性統(tǒng)的安全性3簡(jiǎn)化用戶對(duì)系統(tǒng)的使用簡(jiǎn)化用戶對(duì)系統(tǒng)的使用48物理設(shè)計(jì)物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際的物理設(shè)備上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法稱為數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際的物理設(shè)備上的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法稱為數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)。為設(shè)計(jì)好的邏輯數(shù)據(jù)模型選擇一個(gè)。為設(shè)計(jì)好的邏輯數(shù)據(jù)模型選擇一個(gè)符合應(yīng)用要求的物理結(jié)構(gòu)就是符合應(yīng)用要求的物理結(jié)構(gòu)就是數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)是與給定的硬件環(huán)境和數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)是與給定的硬件環(huán)境和DBMS軟件產(chǎn)軟件產(chǎn)品有關(guān)的。因此數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)依賴具體的品有關(guān)的。因此數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)依賴

44、具體的DBMS產(chǎn)產(chǎn)品。品。數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)通常分為兩步：數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)通常分為兩步：(1)確定數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)。確定數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)。(2)對(duì)物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)的重點(diǎn)是時(shí)間和空間效對(duì)物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)的重點(diǎn)是時(shí)間和空間效率。率。49 數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容通常對(duì)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括：通常對(duì)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括： 為關(guān)系選擇存取方法，建立存取路徑。為關(guān)系選擇存取方法，建立存取路徑。 確定數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，即確定關(guān)系、索引、聚簇、日確定數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，即確定關(guān)系、索引、聚簇、日志和備份等數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安排和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，確定系統(tǒng)配志和備份等數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安

45、排和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，確定系統(tǒng)配置等。置等。存取方法概述存取方法概述存取方法是使事務(wù)能夠快速存取數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的技。存取方法是使事務(wù)能夠快速存取數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的技。501索引方法索引方法 索引方法有多種，常用的有索引方法有多種，常用的有B+樹(shù)索引、基于函數(shù)樹(shù)索引、基于函數(shù)的索引、反向索引和位映射索引的索引、反向索引和位映射索引(bitmap index)等。等。2HASH方法方法 HASH方法是用方法是用 HASH函數(shù)存儲(chǔ)和存取關(guān)系記錄函數(shù)存儲(chǔ)和存取關(guān)系記錄的方法。具體地講是，指定某個(gè)關(guān)系上的一個(gè)的方法。具體地講是，指定某個(gè)關(guān)系上的一個(gè)(組組)屬性屬性A作為作為HASH碼，對(duì)該碼，對(duì)該HASH碼定義一個(gè)函數(shù)碼定義一個(gè)函數(shù)(稱為稱為HASH函數(shù)函數(shù))，關(guān)系記錄的存儲(chǔ)地址由，關(guān)系記錄的存儲(chǔ)地址由HASH(a)來(lái)決定，來(lái)決定，a是該記錄在屬性是該記錄在屬性A上的值。上的值。513聚簇方法聚簇方法 為了提高某個(gè)屬性為了提高某個(gè)屬性(或?qū)傩越M或?qū)傩越M)的查詢速度，把這的查詢速度，把這個(gè)或這些屬性個(gè)或這些屬性(稱為聚簇碼稱為聚簇碼)上具有相同值的元組上具有相同值的元組集中存放在連續(xù)的物理塊上，這種方法稱為集中存放在連續(xù)的物理塊上，這種方法稱為聚簇聚簇。 聚簇方法不但適用于單個(gè)關(guān)系，