數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計(jì)-快餐店的網(wǎng)上訂餐

通過一個(gè)快餐店的網(wǎng)上訂餐業(yè)務(wù)實(shí)例,重點(diǎn)介紹數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。一、需求分析

通過調(diào)查、收集與分析，獲得用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的如下需求：功能需求（處理要求）：即用戶需要系統(tǒng)具有什么處理功能。2.數(shù)據(jù)庫建庫需求（信息要求、安全性與完整性要求）：即在數(shù)據(jù)庫中需要存儲(chǔ)那些數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的可靠性等。

功能需求（選擇不同的開發(fā)工具及語言，略）

根據(jù)需求分析,系統(tǒng)應(yīng)具有如下功能:登錄功能;更改密碼功能;查詢功能;按價(jià)格查詢、按菜名查詢、按推薦指數(shù)查詢。統(tǒng)計(jì)功能;按時(shí)間統(tǒng)計(jì)經(jīng)營額、訂餐數(shù)量。訂餐功能;退餐功能;留言板功能;廣告板功能;幫助功能;幻燈片37

數(shù)據(jù)庫建庫需求根據(jù)需求分析,得知在數(shù)據(jù)庫中需要存儲(chǔ)那些數(shù)據(jù)。系統(tǒng)涉及的數(shù)據(jù)主要有：顧客的信息、菜式的信息、價(jià)格信息、營業(yè)額信息、廚師信息、送餐員的信息和訂單的信息等等。要求：

a.數(shù)據(jù)庫應(yīng)具有安全性。不同的用戶應(yīng)具有不同的使用權(quán)限，并具有各自的用戶帳號(hào)和密碼等。

b.數(shù)據(jù)庫應(yīng)具有完整性。對(duì)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種操作后，數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)應(yīng)保持正確有效性。

二、數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

將用戶對(duì)數(shù)據(jù)的需求抽象為概念模型的過程

1、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟數(shù)據(jù)的流向和對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的加工。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)存儲(chǔ)和處理過程。2、局部E-R圖設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)分E-R圖選擇局部應(yīng)用（在網(wǎng)上訂餐業(yè)務(wù)中選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)墓δ?，作為分E-R圖的出發(fā)點(diǎn)）①作為“屬性”不能再具有需要描逐一設(shè)計(jì)分E-R圖述的性質(zhì)

②“屬性”不能與其他實(shí)體具有聯(lián)系

確定局部應(yīng)用中的實(shí)體，實(shí)體的屬性、碼及實(shí)體間的聯(lián)系。地址省市名街道街道名門牌號(hào)有的事物有時(shí)可定義為實(shí)體也可定義為屬性

在網(wǎng)上訂餐業(yè)務(wù)中選擇訂餐功能，作為分E-R圖的出發(fā)點(diǎn)。訂餐功能涉及的數(shù)據(jù)主要有：顧客的信息、菜式的信息、送餐員的信息和訂單的信息等。訂餐功能與分E-R圖

根據(jù)分析得到以下業(yè)務(wù)規(guī)則：一個(gè)顧客可以有多個(gè)訂單，一個(gè)訂單只能由一個(gè)顧客來下；一個(gè)訂單只能由一個(gè)員工來送餐，一個(gè)員工可以同時(shí)送多份訂單；一個(gè)訂單中可以有多種菜式，一種菜式可以被多個(gè)訂單訂購。由此可得概念模型，概念模型（E-R圖）中應(yīng)具有顧客、訂單、員工、菜式這四個(gè)實(shí)體。它們之間的聯(lián)系如下圖。

根據(jù)以上業(yè)務(wù)規(guī)則可以畫出系統(tǒng)分E-R圖幻燈片17

幻燈片18

顧客訂單員工菜式下訂單送餐訂購1NNNN1基數(shù)Inarelationdatabase,thenumberoftuplesinarelation.關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,一個(gè)關(guān)系的元組數(shù)目。(,N)(,1)(,N)(,1)(,N)(,N)將屬性加入分E-R圖顧客訂單員工菜式下訂單送餐訂購顧客號(hào)顧客名地址電話訂單號(hào)是否送餐數(shù)量員工號(hào)員工名地址電話時(shí)間菜式號(hào)菜式名價(jià)格其它信息1NNNN13、分E-R圖的集成與設(shè)計(jì)訂餐功能分E-R圖類似，逐一設(shè)計(jì)系統(tǒng)其它功能的分E-R圖，然后將他們集成為系統(tǒng)總E-R圖。分E-R圖的集成的方法

a.多個(gè)分E-R圖一次集成

b.逐步集成無論是哪種方式一般分兩步走：1.合并屬性沖突屬性值的類型，取值范圍等

單位解決沖突命名沖突同名異義

異義同名

結(jié)構(gòu)沖突同一對(duì)象有的當(dāng)作實(shí)體，有的作屬性同一實(shí)體

新包含的屬性個(gè)數(shù)不同

實(shí)體間的聯(lián)系，有多對(duì)多聯(lián)系，也有一對(duì)多2.消除不必要的冗余，設(shè)計(jì)基本E-R圖

P182例6.8三、數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

將E-R圖轉(zhuǎn)換為DBMS支持的邏輯結(jié)構(gòu)E-R圖向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換

將實(shí)體、實(shí)體的屬性和實(shí)體之間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換關(guān)系模式（表）。關(guān)系、層次和網(wǎng)狀轉(zhuǎn)換原則：1.一個(gè)實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。實(shí)體的屬性、碼就是關(guān)系的屬性、碼。2.一個(gè)1∶1的聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，也可以與任意端對(duì)應(yīng)的關(guān)系合并。3.一個(gè)1∶n聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系，也可與n端對(duì)應(yīng)的關(guān)系合并。4.一個(gè)m∶n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式5.三個(gè)或三個(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。

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顧客訂單員工菜式下訂單送餐訂購1NNNN1基數(shù)Inarelationdatabase,thenumberoftuplesinarelation.關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,一個(gè)關(guān)系的元組數(shù)目。(,N)(,1)(,N)(,1)(,N)(,N)將四個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換為四張表：顧客（customers），訂單(orders)，菜式(goods)和員工(staffs)；將兩個(gè)1：n的聯(lián)系合并到orders表中。將一個(gè)n：n的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一張表(order-goods)。共五張表：Customers(cid,cname,cadd,Tel);Orders(oid,cid,sid,delivery);staffs(sid,sname,sadd,Tel);Goods(gid,gname,price,inf);order-goods(oid,

gid,

qty,time).幻燈片12將四個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換為四張表：顧客（customers），訂單(orders)，菜式(goods)和員工(staffs)；將三個(gè)聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一張表(order-goods)。共五張表：Customers(cid,cname,cadd,Tel);Orders(oid,delivery);Goods(gid,gname,price,inf);staffs(sid,sname,sadd,Tel);order-goods(cid,oid,gid,sid,qty,time).幻燈片12也可四、數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化

根據(jù)應(yīng)用需要適當(dāng)?shù)匦薷?、調(diào)整數(shù)據(jù)模型的結(jié)構(gòu)方法：（以規(guī)范化理論為指導(dǎo)）1.確定數(shù)據(jù)依賴；2.

清除冗余的聯(lián)系；3.考察關(guān)系中是否存在部分函數(shù)依賴，傳遞函數(shù)依賴，確定屬于第幾范式；4.確定是否對(duì)某些模式進(jìn)行合并或分解；5.對(duì)關(guān)系進(jìn)行必要的分解，提高數(shù)據(jù)操作的效率和存儲(chǔ)空間的利用率。五、設(shè)計(jì)用戶子模式

DBMS提供了視圖（View）概念，利用此功能設(shè)計(jì)用戶需要的外模式。（1.）使用符合用戶習(xí)慣的列名。在合并分E-R圖時(shí)，使命名統(tǒng)一，使同一關(guān)系和屬性具有唯一的名字,但在視圖中可以定義用戶習(xí)慣的列名。（2.）對(duì)不同級(jí)別的用戶定義不同的View，以保證系統(tǒng)安全性

如：一般顧客視圖：

Goods(gid,gname,price);

銷售部門視圖：

Goods1(gid,gname,price,inf);（3.）簡(jiǎn)化用戶對(duì)系統(tǒng)的使用（將復(fù)雜的多表查詢定義為單個(gè)視圖）例：教師可用班主任、導(dǎo)師等。Createviewv_sasselect教師

as班主任froms;六、數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)分兩步：（1）確定物理結(jié)構(gòu)存取方法

存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（2）對(duì)物理結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)B+樹索引聚簇HASH存放位置（如：放在幾個(gè)磁盤上）系統(tǒng)配置指邏輯結(jié)構(gòu)在物理上是如何實(shí)現(xiàn)的時(shí)間空間效率索引若要查找一個(gè)數(shù)據(jù)庫文件中的數(shù)據(jù)，必須把它從硬盤上搬入內(nèi)存（計(jì)算機(jī)的I/O操作是最耗時(shí)的）。如果這個(gè)文件很大，而要找的數(shù)據(jù)有很少，這樣的查找是很費(fèi)時(shí)、很不合算得的。這時(shí)，如果在要查找的數(shù)據(jù)項(xiàng)（字段）上建立索引，則會(huì)大大減少查找時(shí)間。例如，若要查找數(shù)據(jù)文件Employee中的Lastname和Firstname

就可以在Lastname字段上建立索引,索引文件中只有l(wèi)astname和指針,它的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是B+樹結(jié)構(gòu)（加快索引文件本身的查找）。查找時(shí)先在索引文件中找到標(biāo)識(shí)，再到磁盤的數(shù)據(jù)文件中存取相應(yīng)的記錄，而不需將整個(gè)文件搬入內(nèi)存（將在查詢優(yōu)化中計(jì)算耗時(shí)）,從而減少查詢時(shí)間。

鏈接Chaper14-D-Organizingrecords-AnimationCreateclusteredindexindstuonstudent(namedesc)

student表中的記錄將按照name值的降序排列。ascendingdescendingAmyAnnDotEvaGuyJanJimJonKayKimRonRoyTimTomJimDotRonAmyGuyKayTimAnnEvaJanJonKimRoyTom順序存儲(chǔ)：索引文件是B+樹結(jié)構(gòu)。因此，可以加快索引文件本身的查找。為了簡(jiǎn)便起見看二叉樹結(jié)構(gòu)()：小結(jié)：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)分為6個(gè)階段：1.