第七章 数据库设计¶
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数据库设计分为六个阶段：需求分析，概念结构设计，逻辑结构设计，物理结构设计，数据库实施，数据库运行和维护 - 需求分析和该你那设计独立于任何 DBS - 逻辑设计和物理设计与 DBS 密切相关
需求分析¶
- 调查清楚用户的实际需求并进行初步分析。
- 与用户达成共识。
- 分析与表达这些需求。
结构化分析方法（SA 方法）：采用自顶向下，逐层分解的方式分析系统
数据字典¶
数据字典的内容：数据项，数据结构，数据流，数据存储，处理过程。
- 数据项：数据项是最小单位。
- 数据结构：数据结构反映了数据之间的组合关系。
- 数据流：数据结构在系统内传输的路径。
- 数据存储：数据结构停留或保存的地方，也是数据 流的来源和去向之一。
- 处理过程：处理过程的具体处理逻辑一般用判定表或判定树来描述。数据字典中只需要描述处理过程的说明性信息。
概念结构设计¶
概念需求设计：将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构(即概念模型)的过程。
概念模型的描述工具：E-R模型
实体，属性，实体之间的联系。 - 实体之间的联系：一对一，一对多，多对多。 - 实体：用矩形表示 - 联系：用棱形表示 - 属性：用椭圆形表示
实体与属性的划分原则： - 作为属性，不能再具有需要描述的性质。属性必须是 不可分的数据项 ，不能包含其他属性。 - 属性不能与其他实体具有联系，即E-R图中所表示的联系是实体之间的联系。
UML
UML 表示 E-R 图的说明 - 实体型：用类表示，矩形框上面写实体名，下面写属性名 - 实体的码：在勒图中属性后面加 “PK” - 联系：用类图之间的 “关联” 来表示。
E-R图的集成
E-R图的集成一般需要两步
- 合并：解决各分E-R图之间的冲突，将分E-R图合并起 来生成初步E-R图。
- 属性冲突
- 命名冲突
- 结构冲突
- 修改和重构：消除不必要的冗余，生成基本E-R图。
逻辑结构设计¶
逻辑概念设计：把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转换为与选用数据库管理系统产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。
将E-R图转换为关系模型：将实体型、实体的属性和实体型之间的联系转化为关系模式。 - 一对一的联系：与任意一端合并 - 一堆多的联系：与 ”多“ 的一端合并 - 多对多的联系：转化为一个关系模式（二维表）
【例题一】将E-R图转换为关系模型。
部门(部门号，部门名，经理的职工号，…)
职工(职工号、部门号，职工名，职务，…)
产品(产品号，产品名，产品组长的职工号，…)
供应商(供应商号，姓名，…)
零件(零件号，零件名，…)
职工工作(职工号，产品号，工作天数，…)
供应(产品号，供应商号，零件号，供应量)
物理结构设计¶
物理结构设计：为一个给定的逻辑数据模型选取一个最适合应用要求的物理结构的过程，就是数据库的物理设计
选择物理数据库设计所需参数
- 数据库查询事务
- 数据更新事务
- 每个事务在各关系上运行的频率和性能要求
数据库关系系统常用存取方法
- B+树索引存取方法
- Hash 索引存取方法
- 聚簇存取方法
Last update: April 24, 2026
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