6.2數(shù)據(jù)庫設計

　　6.2.1數(shù)據(jù)庫設計的要求和步驟

　　1.數(shù)據(jù)庫設計的要求

　　數(shù)據(jù)庫設計的目標是建立一個合適的數(shù)據(jù)模型。這個數(shù)據(jù)模型應當是：

　?。?）滿足用戶要求：既能合理地組織用戶需要的所有數(shù)據(jù)，又能支持用戶對數(shù)據(jù)的所有處理功能。

　　（2）滿足某個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的要求：能夠在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中實現(xiàn)。

　?。?）具有較高的范式：數(shù)據(jù)完整性好、效益高，便于理解和維護，沒有數(shù)據(jù)沖突。

　　2.數(shù)據(jù)庫設計步驟

　　數(shù)據(jù)庫設計可以分為概念結(jié)構(gòu)設計、邏輯結(jié)構(gòu)設計和物理結(jié)構(gòu)設計三個階段。

　?。?）概念結(jié)構(gòu)設計。這是數(shù)據(jù)庫設計的第一個階段，在管理信息系統(tǒng)的分析階段，已經(jīng)得到了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖和數(shù)據(jù)字典，現(xiàn)在要結(jié)合數(shù)據(jù)規(guī)范化的理論，用一種數(shù)據(jù)模型將用戶的數(shù)據(jù)需求明確地表示出來。

　　概念數(shù)據(jù)模型是面向問題的模型，反映了用戶的現(xiàn)實工作環(huán)境，是與數(shù)據(jù)庫的具體實現(xiàn)技術無關的。建立系統(tǒng)概念數(shù)據(jù)模型的過程叫做概念結(jié)構(gòu)設計。

　?。?）邏輯結(jié)構(gòu)設計。根據(jù)已經(jīng)建立的概念數(shù)據(jù)模型，以及所采用的某個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件的數(shù)據(jù)模型特性，按照一定的轉(zhuǎn)換規(guī)則，把概念模型轉(zhuǎn)換為這個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所能夠接受的邏輯數(shù)據(jù)模型。不同的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供了不同的邏輯數(shù)據(jù)模型，如層次模型、網(wǎng)狀模型、關系模型等。

　?。?）物理結(jié)構(gòu)設計。為一個確定的邏輯數(shù)據(jù)模型選擇一個更適合應用要求的物理結(jié)構(gòu)的過程，就叫做數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)設計。數(shù)據(jù)庫在物理設備上的存儲結(jié)構(gòu)和存取方法稱為數(shù)據(jù)庫的物理數(shù)據(jù)模型。

　　6.2.2概念結(jié)構(gòu)設計

　　描述概念數(shù)據(jù)模型的主要工具是E-R（實體一聯(lián)系）模型，或者叫做E-R圖。利用E-R圖實現(xiàn)概念結(jié)構(gòu)設計的方法就叫做E-R方法。

　　1.概念模型的表示方法

　　E-R圖主要是由實體、屬性和聯(lián)系三個要素構(gòu)成的。在E-R圖中，使用了下面四種基本的圖形符號。

　　2.確定系統(tǒng)實體、屬性及聯(lián)系

　　利用系統(tǒng)分析階段建立的數(shù)據(jù)字典，并對照數(shù)據(jù)流程圖對系統(tǒng)中的各個數(shù)據(jù)項進行分類、組織，確定系統(tǒng)中的實體、實體的屬性、標識實體的碼以及實體之間聯(lián)系的類型。

　　在數(shù)據(jù)字典中“數(shù)據(jù)項”是基本數(shù)據(jù)單位，一般可以作為實體的屬性。“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“數(shù)據(jù)存儲”和“數(shù)據(jù)流”條目都可以作為實體，因為它們總是包含了若干的數(shù)據(jù)項。作為屬性必須是不可再分的數(shù)據(jù)項，也就是說在屬性中不能包含其他的屬性。

　　3.確定局部（分）E-R圖

　　根據(jù)上面的分析，可以畫出部分實體－聯(lián)系圖。

　　在這些實體中有下畫線的屬性可以作為實體的碼，這幾個實體之間存在著1：1、l：n和m：n幾種聯(lián)系。

　　4.集成完整（總）E-R圖

　　各個局部（分）E-R圖畫好以后，應當將它們合并起來集成為完整（總）E-R圖。在集成時應當注意如下幾點：

　　（1）消除不必要的冗余實體、屬性和聯(lián)系。

　?。?）解決各分E-R圖之間的沖突。

　?。?）根據(jù)情況修改或重構(gòu)E-R圖。

　　6.2.3邏輯結(jié)構(gòu)設計

　　邏輯結(jié)構(gòu)設計的任務，就是把概念結(jié)構(gòu)設計階段建立的基本E-R圖，按選定的管理系統(tǒng)軟件支持的數(shù)據(jù)模型（層次、網(wǎng)狀、關系），轉(zhuǎn)換成相應的邏輯模型。這種轉(zhuǎn)換要符合關系數(shù)據(jù)模型的原則。

　　E-R圖向關系模型的轉(zhuǎn)換是要解決如何將實體和實體間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關系，并確定這些關系的屬性和碼。這種轉(zhuǎn)換一般按下面的原則進行：

　　（1）一個實體轉(zhuǎn)換為一個關系，實體的屬性就是關系的屬性，實體的碼就是關系的碼。

　?。?）一個聯(lián)系也轉(zhuǎn)換為一個關系，聯(lián)系的屬性及聯(lián)系所連接的實體的碼都轉(zhuǎn)換為關系的屬性，但是關系的碼會根據(jù)聯(lián)系的類型變化，如果是：

　　1：1聯(lián)系，兩端實體的碼都成為關系的候選碼。

　　1：n聯(lián)系，n端實體的碼成為關系的碼。

　　m：n聯(lián)系，兩端實體碼的組合成為關系的碼。

　?。?）具有相同碼的關系可以合并。

　　1.轉(zhuǎn)換關系

　　2.合并關系

　?。ㄒ陨蟽?nèi)容僅供參考）