重点:概念设计中ER模型的设计方法,逻辑设计中ER模型向关系模型的转换方法,数据库设计的阶段组成,每个阶段的主要任务。
一、数据库设计概述
数据库应用系统的开发也是一项软件工程,称为数据库工程,数据库应用系统也有生存期的概念,通常包括六个阶段:
(1)需求分析阶段
任务:
或者:
阶段:
(2)概念设计阶段:ER图与数据字典
数据字典:是对系统中数据的详尽描述,它提供对数据库数据描述的集中管理。
它包含以下几个部分:数据项(最小)、数据结构(大)、数据流(更大)、数据存储和加工过程(最大)。
概念设计模型:
任务:得到一个与DBMS无关的概念模式
现实世界到机器世界的一个过渡的中间层次(第一次抽象)(现实事物-》(认识并抽象)信息世界的概念模型)
(信息世界)概念模型-》(机器世界)数据模型(第二次抽象)
设计步骤:
基本ER模型的扩展
ER(实体联系)模型是对现实世界的一种抽象
冲突:属性冲突,命名冲突,结构冲突
ER的分割:合并增删
实体类型的分裂包括垂直分割(键必须在分裂后的每个实体类型中出现)、水平分割。
在联系类型合并时,所合并的联系类型必须是定义在相同的实体类型中。
采用ER方法的数据库概念设计步骤:
(3)逻辑设计阶段
任务:把概念设计阶段设计好的基本ER图转换为与选用的具体机器上的DBMS所支持的数据模式相符合的逻辑结构(包括数据库模式和外模式)。
(4)物理设计阶段 :
数据库中常用的四种文件组织方式是:顺序文件、索引文件、倒排文件、散列文件 。
数据库的物理设计主要考虑三方面的问题:物理存储结构、分配存储空间、实现存取路径。
(5)实现阶段
(6)运行维护阶段
例题(题解过程看复习笔记)
1)工厂(包括厂名和厂长名)需建立一个管理数据库存储以下信息: 一个厂内有多个车间,每个车间有车间号、车间主任姓名、地址和电话; 一个车间又多个工人,每个工人哟职工号、姓名、年龄、性别和工种; 一个车间生产多种产品,产品有产品号和价格; 一个车间生产多种零件,一个零件也可能为多个车间制造。零件由零件号、重量和价格; 一个产品由多种零件组成,一种零件也可装配出多种产品; 产品与零件均存入仓库中; 厂内有多个仓库,仓库有仓库号、仓库主任姓名和电话。
2)某工厂生产若干产品,每种产品由不同的零件组成,有的零件可用在不同的产品上。这些零件由不同的原材料制成,不同零件所用的材料可以相同。这些零件按所属的不同产品分别放在仓库中,原材料按照类别放在若干仓库中。产品有产品号和产品名两个属性,零件有零件号和零件名两个属性,原材料有材料编号和材料名两个属性,仓库有仓库编号和仓库名两个属性,生成和存储过程均记录当前时间。
(1)试用E-R图画出此工程产品,零件,材料,仓库的概念模型。
(2)将E-R图转换成关系模式,并指出每个表的主键和外键,主键用下划线标记,外键用波浪线标记。
(3)写出创建仓库表与零件表的标准SQL语句,要求具有完整的约束关系,表名和字段名用汉字描述。
3)某企业集团下属工厂中,每个工厂生产多种产品,且每一种产品可以在多个工厂生产,每个工厂按照固定的计划数量生产产品;每个工厂聘用多名职工,且每名职工只能在一个工厂工作,工厂聘用职工有聘期和工资。工厂的属性有工厂编号、厂名、地址,产品的属性有产品编号、产品名、规格,职工的属性有职工号、姓名。根据上述语义画出E-R图。