MIS第09章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

第9章編碼與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)在管理信息系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)主要通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)庫(kù)決定了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的組織形式，以及數(shù)據(jù)處理的速度和效率，因此，文件和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要組成部分。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)屬于管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段的工作內(nèi)容，由于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)有其自身的特點(diǎn)，本章專門(mén)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。另外資源的編碼與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)關(guān)系較為密切，本章也將對(duì)資源的編碼設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。第9章編碼與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)本章內(nèi)容：第1節(jié)編碼設(shè)計(jì)第2節(jié)

條形碼應(yīng)用技術(shù)第3節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)概述第4節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟

第5節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的類型及選用第6節(jié)

數(shù)據(jù)安全與保密

第7節(jié)

編寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)第1節(jié)

編碼設(shè)計(jì)-1代碼的定義：代碼是代表事物名稱、屬性、狀態(tài)等的符號(hào)。代碼的作用：（1）用字母或數(shù)字表示復(fù)雜的漢字或英語(yǔ)單詞，使得輸入簡(jiǎn)單，提高了輸入速度和準(zhǔn)確性。（2）用編碼表示實(shí)體或?qū)傩?，編碼成為識(shí)別對(duì)象的惟一標(biāo)識(shí)，消除了數(shù)據(jù)含義的不確定性，保證了數(shù)據(jù)的惟一性，不會(huì)出現(xiàn)重復(fù)輸入現(xiàn)象，也便于反映數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系。第1節(jié)

編碼設(shè)計(jì)-2

代碼的作用（續(xù)）：（3）編碼是進(jìn)行信息的分類、校核、檢索、統(tǒng)計(jì)的鍵，利用編碼這一鍵可以識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)文件中的每一條記錄，進(jìn)行分類和校核，提高處理速度，減少錯(cuò)誤，節(jié)省存儲(chǔ)空間。（4）利用編碼可以識(shí)別不同的數(shù)據(jù)，在企業(yè)各部門(mén)間傳遞數(shù)據(jù)時(shí)，通過(guò)編碼可以保證數(shù)據(jù)的正確性。（5）企業(yè)只有建立一個(gè)完善、可行的編碼體系，才可能實(shí)現(xiàn)三化（系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化），才可能實(shí)現(xiàn)管理信息系統(tǒng)的運(yùn)用。第1節(jié)

編碼設(shè)計(jì)-3代碼設(shè)計(jì)的若干原則：

1）代碼應(yīng)唯一標(biāo)志它所代表的事物或?qū)傩裕ㄎㄒ淮_定性）；

2）結(jié)構(gòu)應(yīng)與處理的方法相一致。例如，有時(shí)可利用代碼的結(jié)構(gòu)直接進(jìn)行記錄的統(tǒng)計(jì)；

3）代碼設(shè)計(jì)要預(yù)留足夠的位置,以適應(yīng)不斷變化的需要（可擴(kuò)充性）。

4）不要使用易于混淆的字符。

5）要注意盡量采用不易出錯(cuò)的代碼結(jié)構(gòu)。第1節(jié)

編碼設(shè)計(jì)-4代碼的種類1）順序碼。順序碼是一種用連續(xù)數(shù)字代表編碼對(duì)象的碼，2）區(qū)間碼。區(qū)間碼把數(shù)據(jù)項(xiàng)分成若干組，每一區(qū)間代表一個(gè)組，碼中數(shù)字的值和位置都代表一定意義。典型的例子是郵政編碼。3）助憶碼。例如，用TV-B-12代表12寸黑白電視機(jī)，用TV-C-20代表20寸彩色電視機(jī)。第1節(jié)

編碼設(shè)計(jì)-5區(qū)間碼又可分為以下多種類型：1）多面碼。例如，對(duì)于機(jī)制螺釘，可作如下表那樣的規(guī)定。代碼2342表示材料為黃銅的φ1.5mm方形頭鍍鉻螺釘。2）上下關(guān)聯(lián)區(qū)間碼。例如，會(huì)計(jì)核算方面，用最左位代表核算種類，下一位代表會(huì)計(jì)核算項(xiàng)目。3）十進(jìn)位碼。例如，圖書(shū)分類中的十進(jìn)位分類碼。第1節(jié)

編碼設(shè)計(jì)-6代碼結(jié)構(gòu)中的校驗(yàn)位為了保證正確輸入，在原有代碼的基礎(chǔ)上，另加一個(gè)校驗(yàn)位，作為代碼的一個(gè)組成部分。校驗(yàn)位通過(guò)事先規(guī)定的數(shù)學(xué)方法計(jì)算出來(lái)。代碼一旦輸入，計(jì)算機(jī)會(huì)用同樣的數(shù)學(xué)運(yùn)算方法按輸入的代碼數(shù)字計(jì)算出校驗(yàn)位，并將它與輸入的校驗(yàn)位進(jìn)行比較，以證實(shí)輸入是否有錯(cuò)。第1節(jié)

編碼設(shè)計(jì)-7有多種確定校驗(yàn)位值的方法算術(shù)級(jí)數(shù)法原代碼12345

各乘以權(quán)65432

乘積之和6+10+12+12+10=50

以11為模去除乘積之和（若余數(shù)是10,則按0處理），把得出的余數(shù)作為校驗(yàn)碼：50/11=4……6，因此代碼為123456。幾何級(jí)數(shù)法：原理同上，但把所乘權(quán)數(shù)改為3216842等。質(zhì)數(shù)法：原理同上，但把所乘權(quán)數(shù)改為質(zhì)數(shù)系列，如1713753等。第1節(jié)

編碼設(shè)計(jì)-8編碼設(shè)計(jì)的步驟編碼的設(shè)計(jì)步驟如下。（1）確定編碼對(duì)象、明確編碼的目的（2）設(shè)計(jì)編碼結(jié)構(gòu)（3）設(shè)計(jì)編碼校驗(yàn)（4）編制編碼表（5）編寫(xiě)編碼設(shè)計(jì)書(shū)第1節(jié)

編碼設(shè)計(jì)-9

管理信息系統(tǒng)中編號(hào)長(zhǎng)度一般是6—12位，使用阿拉伯?dāng)?shù)字0—9、英文字母A—Z及下劃線、小數(shù)點(diǎn)的組合。若可能，就全部采用數(shù)字，以提高輸入速度，最好不使用其他的特殊字符和漢字。第2節(jié)

條形碼應(yīng)用技術(shù)-11．條形碼概述條形碼由粗細(xì)不同的“條”和“空”相間組合而成，內(nèi)含特定信息的一組符號(hào)，可以由掃描器之類的光學(xué)識(shí)別裝置來(lái)讀取并輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。第2節(jié)

條形碼應(yīng)用技術(shù)-2

2．條形碼分類目前條形碼的主要編碼方式有兩種：寬度調(diào)節(jié)法和模塊組配法。寬度調(diào)節(jié)法是指條形碼中條、空的寬窄設(shè)置不同，用寬單元表示二進(jìn)制的“1”，用窄單元表示二進(jìn)制的“0”，寬、窄單元控制在2—3mm。目前世界上實(shí)際應(yīng)用的碼制有幾十種，為適應(yīng)不同的用途，人們研制了許多標(biāo)準(zhǔn)的條形碼碼制，商業(yè)零售業(yè)常用的、比較成熟的有EAN和UPC條形碼。第2節(jié)

條形碼應(yīng)用技術(shù)-3

3．條形碼結(jié)構(gòu)條形碼是由一組寬度不同，平行相間的條和空按照預(yù)先規(guī)定的編碼規(guī)則組合起來(lái)，用于表示一組數(shù)據(jù)的符號(hào)，這組數(shù)據(jù)可以是數(shù)字、字母或特殊符號(hào)。條形碼符號(hào)是由靜區(qū)和一組條形碼字符組合起來(lái)的，用于表示一個(gè)完整數(shù)據(jù)的符號(hào)。

第2節(jié)

條形碼應(yīng)用技術(shù)-4

4．通用商品條形碼通用商品條形碼是商業(yè)自動(dòng)化管理的重要基礎(chǔ)，在商業(yè)自動(dòng)化管理系統(tǒng)中，無(wú)論是批發(fā)管理、儲(chǔ)運(yùn)管理還是零售管理，都需要對(duì)商品進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)識(shí)。目前世界上通用的商品條形碼主要有EAN、UPC和JAN三種。我國(guó)通用商品條形碼通常采用國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)的EAN碼制結(jié)構(gòu)。第3節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)概述-11數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念1）數(shù)據(jù)庫(kù)（DataBase，DB）數(shù)據(jù)庫(kù)是指按一定的組織方式存儲(chǔ)在外存儲(chǔ)器中邏輯相關(guān)的數(shù)據(jù)集合。

2）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DataBaseSystem，DBS）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是一個(gè)引進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，具有數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能的計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)，是指數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理、維護(hù)和使用數(shù)據(jù)庫(kù)所需的計(jì)算機(jī)硬件、軟件和工作人員的總和，其中軟件具體包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)及應(yīng)用軟件包和應(yīng)用程序；人員有系統(tǒng)分析員、系統(tǒng)程序員、應(yīng)用程序員和數(shù)據(jù)庫(kù)管理員。第3節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)概述-2

3）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DataBaseManagementSystem，DBMS）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是一組對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理的軟件，通常包括數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言及編譯程序、數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言及編譯程序和數(shù)據(jù)管理程序。

4）數(shù)據(jù)庫(kù)管理員數(shù)據(jù)庫(kù)管理員指對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行有效控制和管理的人員。

5）數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是指表示現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)體及實(shí)體之間聯(lián)系的模型第3節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)概述-32.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念關(guān)系型數(shù)據(jù)模型的邏輯結(jié)構(gòu)是指二維表，它由行和列組成。1）關(guān)系模型 關(guān)系模型用二維表表示實(shí)體和實(shí)體之間的關(guān)系，用關(guān)鍵碼表示實(shí)體間的聯(lián)系。2）關(guān)系 關(guān)系是一種規(guī)范化了的二維表格中行的集合。3）元組二維表中的一行稱為一個(gè)元組，也稱為一條記錄。第3節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)概述-44）屬性二維表中的一列稱為一個(gè)屬性，也稱為一個(gè)字段或數(shù)據(jù)項(xiàng)。5)主關(guān)鍵字（主鍵）主關(guān)鍵字是二維表中惟一確定一條記錄的某個(gè)字段或多個(gè)字段組成的字段組。6)外鍵關(guān)系中的某個(gè)屬性（或?qū)傩越M合）不是本關(guān)系的主鍵或只是主鍵的一部分，卻是另一個(gè)關(guān)系的主鍵，該屬性稱為本關(guān)系的外鍵。第3節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)概述-5

7)關(guān)系模式關(guān)系模式是對(duì)關(guān)系的描述，包括模式名、屬性名、值域、模式的主鍵等。一般形式為：模式名（屬性名1，屬性名2，……，屬性名n）。8)主表與從表主表與從表是以外鍵相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)表。以外鍵作主鍵的表稱為主表，外鍵所在的表稱為從表。第3節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)概述-53.關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)范化與范式

1)第一范式1NF（FirstNormalForm，1NF）若一個(gè)關(guān)系中，每一個(gè)屬性不可分解，且不存在重復(fù)的元組、屬性，則稱該關(guān)系屬于第一范式。

3.關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)范化與范式(續(xù))2)第二范式2NF

一個(gè)關(guān)系滿足1NF，且所有的非主關(guān)鍵字段都完全地依賴于主關(guān)鍵字，則這種關(guān)系屬于第二范式（2NF）。滿足第二范式的關(guān)系消除了函數(shù)依賴，但可能存在傳遞函數(shù)依賴、數(shù)據(jù)冗余和更新異常問(wèn)題。

3)第三范式3NF

一個(gè)關(guān)系滿足2NF，且每個(gè)非關(guān)鍵字彼此獨(dú)立，不傳遞依賴于主關(guān)鍵字，則這種關(guān)系屬于3NF。從2NF中消除傳遞依賴，便是第三范式。第3節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)概述-64.結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言（SQL）結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言（StructuredQueryLanguage，SQL）的理論于1974年提出，并在IBM公司的SystemR上實(shí)現(xiàn)。

SQL具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：1）功能強(qiáng)大；2）使用方便；3）簡(jiǎn)單易學(xué)

SQL的功能有以下四類：1）數(shù)據(jù)定義；2）數(shù)據(jù)操縱；3）數(shù)據(jù)庫(kù)控制；4）事務(wù)控制

第4節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟-11.用戶需求分析首先調(diào)查用戶的需求，包括用戶的數(shù)據(jù)要求、加工要求和對(duì)數(shù)據(jù)安全性、完整性的要求，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)流程及處理功能的分析，得到管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及其關(guān)系。2.概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要工作是根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)概念性數(shù)據(jù)模型。概念模型是一個(gè)面向問(wèn)題的模型，它獨(dú)立于具體的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，從用戶的角度看待數(shù)據(jù)庫(kù)，反映用戶的現(xiàn)實(shí)環(huán)境，與將來(lái)數(shù)據(jù)庫(kù)如何實(shí)現(xiàn)無(wú)關(guān)。

第4節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟-2

E-R方法使用E-R圖來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界，E-R圖包含三個(gè)基本成分：實(shí)體、聯(lián)系、屬性。E-R圖直觀易懂，能夠比較準(zhǔn)確地反映現(xiàn)實(shí)世界的信息聯(lián)系，且從概念上表示一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息組織情況。

3.邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，把概念模型轉(zhuǎn)換成所選用的DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。

第4節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟-34.物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)模型的一些物理細(xì)節(jié)，為數(shù)據(jù)模型在設(shè)備上確定合適的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法。它的出發(fā)點(diǎn)是如何提高數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的效率。物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容如下:1．確定數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu);2．選擇和調(diào)整存取路徑;3．確定數(shù)據(jù)的存放介質(zhì)和存儲(chǔ)位置;4．確定存儲(chǔ)分配的參數(shù);5．確定數(shù)據(jù)的恢復(fù)方案.第5節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的

類型及選用-1數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）是管理信息系統(tǒng)中一個(gè)重要的軟件平臺(tái)，主要作用是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理并為用戶提供數(shù)據(jù)服務(wù)，因此選擇合適的DBMS是十分重要的。第5節(jié)

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的

類型及選用-2

目前市場(chǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品較多，占市場(chǎng)份額較大的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)主要有Oracle、MicrosoftSQLServer、Sybase、Informix、Ingres、FoxPro、Access等，各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品在功能、性能、價(jià)格等方面有些差異，在選擇數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)主要考慮其操作界面、數(shù)據(jù)的完整性和一致性、功能參數(shù)等，以SQLServer、Oracle為最佳首選對(duì)象。第6節(jié)

數(shù)據(jù)安全與保密-1

1．?dāng)?shù)據(jù)的不安全因素?cái)?shù)據(jù)的不安全因素主要來(lái)自自然災(zāi)害或意外事件（例如意外掉電）、計(jì)算機(jī)病毒、非法訪問(wèn)、人為破壞等。

2．?dāng)?shù)據(jù)的安全保護(hù) 數(shù)據(jù)安全性保護(hù)的基本目的是，防止對(duì)數(shù)據(jù)資源的破壞和篡改。安全保護(hù)的方法可以分為物理限制、利用操作系統(tǒng)功能的限制和基于數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)功能的限制等方法。第6節(jié)

數(shù)據(jù)安全與保密-23．?dāng)?shù)據(jù)的安全保護(hù)措施 （1）采用用戶認(rèn)定、用戶權(quán)限檢查措施，限制非法訪