数据库设计的三个步骤
数据库设计是指通过规划和设计数据库的结构、内容和关系，从而满足用户需求、提高数据存取效率、保证数据一致性和完整性的过程。数据库设计主要分为三个步骤，包括概念设计、逻辑设计和物理设计。
1.概念设计
概念设计是数据库设计的第一步，也是最重要的一步。在概念设计中，设计人员与用户进行交流，明确用户需求，分析用户所需的数据及其关系，确定数据库模型的范围和概念结构。
在概念设计阶段，主要包括以下几个步骤：
1.1 需求分析
需求分析是数据库设计的起点，设计人员需要与用户充分沟通，了解用户所需的数据和业务流程。通过明确用户需求，可以确定数据库需要存储的数据内容和关系，包括实体、属性和关系等。
1.2 实体-关系模型设计
在需求分析的基础上，设计人员需要使用实体-关系模型来描述用户需求。实体-关系模型是一种图形化的工具，用于表示实体、属性和关系之间的关系。通过绘制实体-关系图，可以清晰地描述数据库中实体和实体之间的联系。
1.3 数据规范化
数据规范化是概念设计中的核心环节。数据规范化通过一定的规则和原则，对数据库中的数据进行分解和重组，消除数据冗余和不一致，提高数据库的存取效率和数据一致性。常用的数据规范化范式有第一范式、第二范式和第三范式等。
1.4 数据字典编制
数据字典是数据库设计的重要文档，用于记录数据库中的实体、属性和关系等信息。设计人员需要编制数据字典，包括每个表的结构、字段名、数据类型、长度、约束条件等信息，以便后续的逻辑设计和物理设计工作。
2.逻辑设计
逻辑设计是在概念设计的基础上，将数据库模型转换成可以被具体数据库管理系统（DBMS）实现的模型，即逻辑模型。在逻辑设计中，需要根据用户需求和数据字典，确定数据结构和关系，并进行数据库查询和事务处理的设计。
在逻辑设计阶段，主要包括以下几个步骤：
2.1 数据库模式设计
根据概念设计中的实体-关系图和数据字典，设计人员需要将数据库模型转换成数
据库的逻辑模式。逻辑模式是数据库设计的逻辑表示，它描述了数据库中实体和实体之间的联系、属性的取值范围以及约束条件等信息。
2.2 查询设计
查询设计是指根据用户需求和查询要求，设计数据库查询的方法和算法。设计人员需要分析用户查询的目的和特点，选择合适的查询语言和查询方式，以提高查询效率和查询结果的准确性。
2.3 事务处理设计
事务处理设计是指设计数据库中的事务处理机制，保证数据库操作的原子性、一致性、隔离性和持久性。设计人员需要确定事务的边界、设计事务的执行流程和并发控制策略，以确保数据库的数据一致性和完整性。
2.4 安全设计
安全设计是指设计数据库的安全机制，保护数据库的数据免受未经授权的访问和恶意攻击。设计人员需要确定数据库的用户角色和权限，设置访问控制和身份认证机制，以保护数据库的数据安全。
3.物理设计
物理设计是在逻辑设计的基础上，将逻辑模型转换成可以被具体数据库管理系统（DBMS）支持的物理模型，即物理数据库。在物理设计中，需要确定数据库的存储结构、索引和存储优化策略，以提高数据库的存取效率和性能。
在物理设计阶段，主要包括以下几个步骤：
3.1 存储结构设计
存储结构设计是指确定数据库的数据存储方式和存储结构。设计人员需要选择合适的数据类型和存储结构，确定数据的存储方式（如表空间、数据文件等），以满足数据库的存储要求。
3.2 索引设计
索引设计是指设计数据库的索引结构和索引算法，以提高数据库的查询效率。设计人员需要根据用户查询的需求和特点，选择合适的索引算法（如B树、哈希等），并确定索引的字段和顺序。
3.3 存储优化设计
存储优化设计是指根据数据库的查询和事务处理的特点，设计优化数据库的存储和查询性能。设计人员需要考虑数据块的大小、缓冲区的大小，选择合适的存储器件和存储方案，以提高数据库的存取效率。
3.4 性能监控与调优
性能监控与调优是数据库设计的最后一步，用于检测和优化数据库的性能问题。设计人员需要对数据库的性能进行监控和分析，识别性能瓶颈和问题，并采取相应的调优措施，以提高数据库的性能和响应速度。
综上所述，数据库设计主要包括概念设计、逻辑设计和物理设计三个步骤。概念设计阶段主要是理解用户需求，确定数据库模型的范围和结构；逻辑设计阶段主要是确定数据库的逻辑模型，包括数据结构、查询和事务处理等；物理设计阶段主要是确定数据库的物理模型，包括存储结构、索引和存储优化等。三个步骤相互关联，相辅相成，通过合理的设计和规划，可以使数据库更好地满足用户需求，提高数据库的性能和可靠性。
数据库设计的六个步骤数据库设计步骤 . 确定entities 及relationships a) 设计宏观行为。你用此数据库来做什么？比如，希望管理雇员的。 b) 确定entities 。对于一系列的行为，确定所管理信息所涉及到的主题范围。这将变成table 。比如，雇用员工，指定具体部门，确定技能等级。 c) 确定relationships 。看着行为，确定tables 之间有何种关系。比如，在部门与雇员之间存在一种关系。给这种关系命名。 d) 细化行为。你从宏观行为开始，现在仔细检查这些行为，看有哪些行为能转为微观行为。比如，管理雇员的信息可细化为：●增加新员工●修改存在员工信息●删除调走的员工 e) 确定业务规则。看着你的业务规则，确定你要采取哪种。比如，可能有这样一种规则，一个部门有且只能有一个部门领导。这些规则将被设计到数据库的结构中。范例：
ACME 是一个小公司，在5个地方都设有办事处。当前，有75名员工。公司准备快速扩大规模，划分了9个部门，每个部门都有其领导。 为有助于寻求新的员工，部门规划了68种技能，为将来人事管理作好准备。员工被招进时，每一种技能的专业等级都被确定。 定义宏观行为 一些ACME 公司的宏观行为包括：●员工●解雇员工 ●管理员工个人信息●管理公司所需的技能信息●管理哪位员工有哪些技能●管理部门信息●管理办事处信息 确定entities 及relationships 我们可以确定要存放信息的主题领域(表) 及其关系，并创建一个基于宏观行为及描述的图表。我们用方框来代表table ，用菱形代表relationship 。我们可以确定哪些relationship 是一对多，一对一，及多对多。 这是一个E-R 草图，以后会细化。
数据库设计的三个步骤 数据库设计是指通过规划和设计数据库的结构、内容和关系，从而满足用户需求、提高数据存取效率、保证数据一致性和完整性的过程。数据库设计主要分为三个步骤，包括概念设计、逻辑设计和物理设计。 1.概念设计 概念设计是数据库设计的第一步，也是最重要的一步。在概念设计中，设计人员与用户进行交流，明确用户需求，分析用户所需的数据及其关系，确定数据库模型的范围和概念结构。 在概念设计阶段，主要包括以下几个步骤： 1.1 需求分析 需求分析是数据库设计的起点，设计人员需要与用户充分沟通，了解用户所需的数据和业务流程。通过明确用户需求，可以确定数据库需要存储的数据内容和关系，包括实体、属性和关系等。 1.2 实体-关系模型设计 在需求分析的基础上，设计人员需要使用实体-关系模型来描述用户需求。实体-关系模型是一种图形化的工具，用于表示实体、属性和关系之间的关系。通过绘制实体-关系图，可以清晰地描述数据库中实体和实体之间的联系。 1.3 数据规范化 数据规范化是概念设计中的核心环节。数据规范化通过一定的规则和原则，对数据库中的数据进行分解和重组，消除数据冗余和不一致，提高数据库的存取效率和数据一致性。常用的数据规范化范式有第一范式、第二范式和第三范式等。 1.4 数据字典编制 数据字典是数据库设计的重要文档，用于记录数据库中的实体、属性和关系等信息。设计人员需要编制数据字典，包括每个表的结构、字段名、数据类型、长度、约束条件等信息，以便后续的逻辑设计和物理设计工作。
2.逻辑设计 逻辑设计是在概念设计的基础上，将数据库模型转换成可以被具体数据库管理系统（DBMS）实现的模型，即逻辑模型。在逻辑设计中，需要根据用户需求和数据字典，确定数据结构和关系，并进行数据库查询和事务处理的设计。 在逻辑设计阶段，主要包括以下几个步骤： 2.1 数据库模式设计 根据概念设计中的实体-关系图和数据字典，设计人员需要将数据库模型转换成数 据库的逻辑模式。逻辑模式是数据库设计的逻辑表示，它描述了数据库中实体和实体之间的联系、属性的取值范围以及约束条件等信息。 2.2 查询设计 查询设计是指根据用户需求和查询要求，设计数据库查询的方法和算法。设计人员需要分析用户查询的目的和特点，选择合适的查询语言和查询方式，以提高查询效率和查询结果的准确性。 2.3 事务处理设计 事务处理设计是指设计数据库中的事务处理机制，保证数据库操作的原子性、一致性、隔离性和持久性。设计人员需要确定事务的边界、设计事务的执行流程和并发控制策略，以确保数据库的数据一致性和完整性。 2.4 安全设计 安全设计是指设计数据库的安全机制，保护数据库的数据免受未经授权的访问和恶意攻击。设计人员需要确定数据库的用户角色和权限，设置访问控制和身份认证机制，以保护数据库的数据安全。 3.物理设计 物理设计是在逻辑设计的基础上，将逻辑模型转换成可以被具体数据库管理系统（DBMS）支持的物理模型，即物理数据库。在物理设计中，需要确定数据库的存储结构、索引和存储优化策略，以提高数据库的存取效率和性能。 在物理设计阶段，主要包括以下几个步骤：
数据库系统的设计步骤 数据库设计(Database Design)是指对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，建立数据库及其应用系统，使之能够有效地存储数据，满足各种用户的应用需求。下面本人整理了数据库系统的设计步骤，供大家参考！ 进行数据库设计首先必须准确了解和分析用户需求。需求分析是整个设计过程的基础，也是最困难，最耗时的一步。需求分析是否做得充分和准确，决定了在其上构建数据库大厦的速度与质量。需求分析做的不好，会导致整个数据库设计返工重做。 需求分析的任务，是通过详细调查现实世界要处理的对象，充分了解原系统工作概况，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定新的系统功能，新系统还得充分考虑今后可能的扩充与改变，不仅仅能够按当前应用需求来设计。 调查的重点是，数据与处理。达到信息要求，处理要求，安全性和完整性要求。 分析方法常用SA(Structured Analysis) 结构化分析方法，SA方法从最上层的系统组织结构入手，采用自顶向下，逐层分解的方式分析系统。 数据流图表达了数据和处理过程的关系，在SA方法中，处理过程的处理逻辑常常借助判定表或判定树来描述。在处理功能逐步分解的同事，系统中的数据也逐级分解，形成若
干层次的数据流图。系统中的数据则借助数据字典来描述。数据字典是系统中各类数据描述的集合，数据字典通常包括数据项，数据结构，数据流，数据存储，和处理过程5个阶段。 概念结构设计是整个数据库设计的关键，它通过对用户需求进行综合，归纳与抽象，形成了一个独立于具体DBMS 的概念模型。 设计概念结构通常有四类方法： 自顶向下。即首先定义全局概念结构的框架，再逐步细化。 自底向上。即首先定义各局部应用的概念结构，然后再将他们集成起来，得到全局概念结构。 逐步扩张。首先定义最重要的核心概念结构，然后向外扩张，以滚雪球的方式逐步生成其他的概念结构，直至总体概念结构。 混合策略。即自顶向下和自底向上相结合。 逻辑结构设计是将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型，并将进行优化。 在这阶段，E-R图显得异常重要。大家要学会各个实体定义的属性来画出总体的E-R图。 各分E-R图之间的冲突主要有三类：属性冲突，命名冲突，和结构冲突。
数据库设计的过程(六个阶段) 1.需求分析阶段 准确了解与分析用户需求（包括数据与处理） 是整个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步 2.概念结构设计阶段 是整个数据库设计的关键 通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型 3.逻辑结构设计阶段 将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型 对其进行优化 4.数据库物理设计阶段 为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法） 5.数据库实施阶段 运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果 建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行 6.数据库运行和维护阶段 数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。 在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改 设计特点: 在设计过程中把数据库的设计和对数据库中数据处理的设计紧密结合起来将这两个方面的需求分析、抽象、设计、实现在各个阶段同时进行，相互参照，相互补充，以完善两方面的设计 数据库设计 - 数据库各级模式的形成过程 1.需求分析阶段：综合各个用户的应用需求 2.概念设计阶段：形成独立于机器特点，独立于各个DBMS产品的概念模式(E-R 图) 3.逻辑设计阶段：首先将E-R图转换成具体的数据库产品支持的数据模型，如关系模型，形成数据库逻辑模式；然后根据用户处理的要求、安全性的考虑，在基本表的基础上再建立必要的视图(View)，形成数据的外模式 4.物理设计阶段：根据DBMS特点和处理的需要，进行物理存储安排，建立索引，形成数据库内模式 数据库设计 - 数据库设计技巧 1. 设计数据库之前（需求分析阶段） 1) 理解客户需求，询问用户如何看待未来需求变化。让客户解释其需求，而且随着开发的继续，还要经常询问客户保证其需求仍然在开发的目的之中。 2) 了解企业业务可以在以后的开发阶段节约大量的时间。 3) 重视输入输出。 在定义数据库表和字段需求（输入）时，首先应检查现有的或者已经设计出的报表、查询和视图（输出）以决定为了支持这些输出哪些是必要的表和字段。
建立数据库的六个步骤 第一步：需求分析 需求分析是建立数据库的第一步，也是最关键的一步。在这个阶段，需要与用户和利益相关者进行密切合作，以确保数据库能够满足他们的需求。需求分析包括以下几个方面的工作： 1.收集和分析用户需求：与用户交流，了解他们对数据库的需求，包括数据类型、数据量、数据之间的关系等。同时也要与其他利益相关者（如管理层、技术人员等）进行沟通，以了解他们对数据库的期望。 2.定义数据库范围和目标：根据用户需求，确定数据库应该包含哪些数据和功能，以及数据库的目标是什么。例如，一个客户关系管理系统的目标可能是提高客户满意度和销售业绩。 3.制定数据字典：建立一个数据字典，用于记录数据库中所涉及的所有数据元素以及它们的定义。数据字典可以帮助开发人员和用户更好地理解数据。 4.进行数据调查和现有系统分析：调查现有的数据和系统，了解已有的数据处理过程和信息流，以便在数据库设计中考虑这些因素。 第二步：概念设计 概念设计是指创建数据库的概念模型，也就是使用实体-关系（ER）图描述数据库中的实体、属性和关系。概念设计的主要任务包括： 2.确定实体、属性和关系的约束：根据需求分析确定每个实体、属性和关系的约束条件。例如，一个员工实体的属性可能包括姓名、性别、年龄等，其中年龄必须大于18岁。
3.优化概念模型：优化概念模型，以确保数据库的性能和效率。例如，通过合并一对一关系、消除冗余等方式减少实体和关系的数量。 第三步：逻辑设计 逻辑设计是指将概念模型转化为数据库系统可以理解和执行的逻辑结构。逻辑设计的主要任务包括： 1.将实体、属性和关系转化为关系模式：将概念模型中的实体、属性 和关系转化为关系数据库中的关系表。每个实体成为一个表，每个属性成 为一个字段，每个关系成为一个外键。 2.确定关系表的主键：根据实体的唯一标识符确定每个关系表的主键。主键可以是一个或多个字段的组合。主键用于唯一标识关系表中的记录。 3.设计表之间的关系：根据概念模型中的关系，创建表之间的关系。 例如，如果一个员工可以属于一个部门，那么在员工表中将有一个外键指 向部门表。 第四步：物理设计 物理设计是指将逻辑设计转化为数据库管理系统（DBMS）可以实际操 作的物理结构。物理设计的主要任务包括： 1.选择合适的存储结构：根据数据库的需求和性能要求，选择合适的 存储结构，如表空间、索引等。存储结构的选择将影响数据库的性能和可 扩展性。 2.设计物理存储方案：为每个关系表选择合适的存储空间和存储参数，以优化数据存储和访问。
简述关系数据库的设计步骤 关系数据库是一种常用的数据库模型，它使用表、关系和键设计来存储、组织和查询数据。基于关系数据库的设计是现代信息系统的基础，为实现高效的数据管理、存储和查询提供了非常重要的基础。本文将阐述关系数据库设计的基本步骤，介绍它们如何在现代信息管理系统中应用，最终为系统用户提供可靠、可操作的信息服务。 首先，关系数据库设计必须考虑业务要求，并将其转换为设计要求，以确定数据模型及数据库的功能。在这一步中，需要分析业务要求，确定业务模型，收集和组织需要的数据，确定有效的数据存储结构，特别是确定以及识别出业务实体，并确定属于这些业务实体的属性。 接下来，在将数据模型及功能转换为关系数据库结构时，通常遵循经典的数据库设计步骤，包括实体识别、实体关系建模、属性决定、关系表建模、索引设计、视图建模等。在实体识别阶段，要进行概念建模，涉及对实体及实体间关系的分析和建模；在实体关系建模阶段，要发现多个实体之间的联系，并通过概念建模实现；属性决定阶段，要根据业务要求，确定每个实体属性的类型及唯一性；关系表建模阶段，要根据实体、属性和关系，建立每个实体的关系表；索引设计阶段，要根据使用频率，选择合适的索引类型和索引结构；视图建模阶段，要根据访问视图和系统需求，建立逻辑视图，最终创建物理视图。 最后，在完成基本的设计步骤之后，需要进行质量测试，以确保数据库的正常运行，包括数据完整性检查、安全性测试、功能测试、
性能测试等，可以根据实际情况选择不同的测试策略。 从上述步骤可以看出，基于关系数据库的设计是一个复杂的过程，它要求设计者充分考虑业务要求，转换为数据模型、实体识别、属性决定、关系表建模、视图建模等步骤，最终保证数据库的正确性和高效性。在现代信息管理系统中，关系数据库的设计以及维护工作日益重要。有效的关系数据库设计，可以帮助系统用户实现信息查询要求，并能较好地支持信息管理系统的正常运行。
第4章数据库设计习题 一、选择题 1．在数据库设计中，用E-R图来描述信息结构但不涉及信息在计算机中的表示，它是数据库设计的（）阶段。 A．需求分析B．概念设计C．逻辑设计D．物理设计 2．在关系数据库设计中，设计关系模式是（）的任务。 A．需求分析阶段B．概念设计阶段C．逻辑设计阶段D．物理设计阶段 3．数据库物理设计完成后，进入数据库实施阶段，下列各项中不属于实施阶段的工作是（）。 A．建立数据库B．扩充功能C．加载数据D．系统调试 4．在数据库的概念设计中，最常用的数据模型是（）。 A．形象模型B．物理模型C．逻辑模型D．实体联系模型 5．从E-R模型关系向关系模型转换时，一个M∶N联系转换为关系模型时，该关系模式的关键字是（）。 A．M端实体的关键字B．N端实体的关键字 C．M端实体关键字与N端实体关键字组合D．重新选取其他属性 6．当局部E-R图合并成全局E-R图时可能出现冲突，不属于合并冲突的是（）。 A．属性冲突B．语法冲突C．结构冲突D．命名冲突 7．概念模型独立于（）。 A．E-R模型B．硬件设备和DBMS C．操作系统和DBMS D．DBMS 二、填空题 1．数据库设计的几个步骤依次是（）、（）、（）、（）、（）、（）。 2．“为哪些表，在哪些字段上，建立什么样的索引”这一设计内容应该属于数据库（）阶段。 3．在设计分E-R图时，由于各个子系统分别有不同的应用，而且往往是由不同的设计人员设计的，所以各个分E-R图之间难免有不一致的地方，这些冲突主要有（）、（）和（）三类。 三、问答题 1．按照数据库设计六个阶段的先后顺序，简述各阶段的主要任务。 2．什么是数据库的概念结构？简述数据库概念结构设计的步骤。 3．什么是数据库的逻辑结构？试述数据库逻辑结构设计的步骤。 4．试述数据库物理设计的内容和步骤。 四、设计题 1.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
数据库设计的六个步骤 概述 数据库设计是构建一个可靠、高效、可扩展的数据库系统的基础工作。它是根据业务需求，将数据按照特定规则组织和存储的过程。本文将介绍数据库设计的六个步骤，帮助读者全面理解数据库设计的过程。 步骤一：需求分析 在数据库设计的第一步骤中，我们需要明确业务需求，了解用户的具体需求和预期功能。这一步骤的关键是与用户和利益相关者进行充分的沟通，确保对需求有全面的了解。 需求收集 •与用户和利益相关者进行会议、访谈等形式的沟通，详细了解他们的需求和期望。 •收集用户提供的文档、报告和现有系统的信息，以便更好地理解业务流程和数据要求。 •利用问卷调查等方式，获取用户的反馈和建议。 需求分析 •对收集到的需求进行分析，理解用户的主要关注点和业务流程。 •确定系统的功能需求，包括数据的输入、处理和输出等方面。 •确定系统的性能需求，如并发用户数、数据处理速度等。 需求文档 •撰写需求文档，详细描述用户需求和系统功能。 •使用图表、流程图等工具，清晰地展示业务流程和数据要求。
步骤二：概念设计 在数据库设计的第二步骤中，我们需要进行概念设计，即将需求转化为数据库模型。这一步骤的关键是确定实体、属性和关系，建立起系统的基本框架。 实体-属性-关系模型 •根据需求文档，识别出系统中的实体，如用户、产品、订单等。 •为每个实体确定属性，如用户的姓名、年龄、性别等。 •确定实体之间的关系，如一对多、多对多等。 实体关系图 •使用实体关系图(E-R图)来可视化数据库模型。 •在E-R图中，用矩形表示实体，用菱形表示关系，用椭圆形表示属性。 数据字典 •撰写数据字典，详细描述每个实体和属性的含义和约束条件。 •数据字典可以作为开发人员的参考，确保开发过程中的一致性和准确性。 步骤三：逻辑设计 在数据库设计的第三步骤中，我们需要进行逻辑设计，即将概念模型转化为数据库表结构。这一步骤的关键是确定表的结构和约束条件，确保数据的完整性和一致性。 数据库范式 •使用数据库范式来规范表的设计。 •第一范式要求每个属性具有原子性，不可再分。 •第二范式要求每个非主键属性完全依赖于主键。 •第三范式要求每个非主键属性不依赖于其他非主键属性。 主键和外键 •为每个表确定主键，确保唯一性和识别性。 •使用外键来建立表与表之间的关系，确保数据的一致性和完整性。
数据库系统原理课后习题参考答案 (总8页) --本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-- --内页可以根据需求调整合适字体及大小--
第一章数据库系统概述 选择题 B、B、A 简答题 1.请简述数据,数据库,数据库管理系统,数据库系统的概念。 P27 数据是描述事物的记录符号，是指用物理符号记录下来的，可以鉴别的信息。数据库即存储数据的仓库，严格意义上是指长期存储在计算机中的有组织的、可共享的数据集合。 数据库管理系统是专门用于建立和管理数据库的一套软件，介于应用程序和操作系统之间。 数据库系统是指在计算机中引入数据库技术之后的系统，包括数据库、数据库管理系统及相关实用工具、应用程序、数据库管理员和用户。 2.请简述早数据库管理技术中，与人工管理、文件系统相比，数据库系统的优点。 数据共享性高 数据冗余小 易于保证数据一致性 数据独立性高 可以实施统一管理与控制 减少了应用程序开发与维护的工作量 3.请简述数据库系统的三级模式和两层映像的含义。 P31 答：
数据库的三级模式是指数据库系统是由模式、外模式和内模式三级工程的，对应了数据的三级抽象。 两层映像是指三级模式之间的映像关系，即外模式/模式映像和模式/内模式映像。 4.请简述关系模型与网状模型、层次模型的区别。 P35 使用二维表结构表示实体及实体间的联系 建立在严格的数学概念的基础上 概念单一，统一用关系表示实体和实体之间的联系，数据结构简单清晰，用户易懂易用 存取路径对用户透明，具有更高的数据独立性、更好的安全保密性。 第二章关系数据库 选择题 C、C、D 简答题 1.请简述关系数据库的基本特征。P48 答：关系数据库的基本特征是使用关系数据模型组织数据。 2.请简述什么是参照完整性约束。 P55 答：参照完整性约束是指：若属性或属性组F是基本关系R的外码，与基本关系S的主码K相对应，则对于R中每个元组在F上的取值只允许有两种可能，要么是空值，要么与S中某个元组的主码值对应。 3.请简述关系规范化过程。 答：对于存在数据冗余、插入异常、删除异常问题的关系模式，应采取将一个关系模式分解为多个关系模式的方法进行处理。一个低一级范式的关系模式，
数 据 库 设 计 步 骤 简 述 数据库设计步骤简述 数据库技术是信息资源的开发、管理和效劳的最有效的手段，因此数据库的应用围越来越广，从小型的单项事物处理系统到大型的信息效劳系统大都利用了先进的数据库技术来保持系统数据的整体性、完整性和共享性。 数据库应用软件和其他软件一样，也有它的诞生和消亡。数据库应用软件作为软件，在其生命周期可以看作有三个大的时期：软件定义时期，软件开发时期和软件运行时期。 按照规化设计方法，从数据库应用系统设计和开发的全过程来考虑，将数据库及其应用软件系统的生命周期的三个时期又可以细分为六个阶段：需求分析、概念构造设计、逻辑构造设计、物理构造设计、实施及运行维护。
一、需求分析 信息需求：指目标系统设计的所有实体、属性、以及实体间的联系等，包括信息的容和性质，以及由信息需求导出的数据需求。 处理需求：指为得到需要的信息而对数据进展加工处理的要求，包括处理描述，发生的频度、响应时间以及平安要求等。进展数据库设计首先必须准确了解与分析用户需求。需求分析是真个设计过程的根底，是最困难、最消耗时间的一步。作为地基的需求分析是否做得充分与准备，决定了在其上构建数据库大厦的速度与质量。需求分析做得不好，甚至会导致整个数据库设计返工重做。 需求任务分析： 需求分析的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象〔组织、部门、企业等〕，充分了解原系统〔手工系统或计算机系统〕工作概况，明确用户的各种需求，然后在此根底上确定新系统的功能。新系统必须充分考虑今后可能的扩大和改变，不能仅仅按当前应用需求来设计数据库。 需求分析的重点是调查、收集与分析用户在数据管理中的信息要求、处理要求、平安性与完整性要求。信息要指用户需要从数据库中获得信息的容与性质。由用户的信息要求可以导出数据要求，即在数据库中需要存储哪些数据。处理要指用户要求完成什么处理功能，对处理的响应时间有什么要求，处理方式是批处理还是联机处理。新系统的功能必须能够满足用户的信息要求、处理要求、平安性与完整性要求
数据库设计的基本步骤 一、数据库设计的生存期 按照规范设计的方法，考虑到数据库及其应用系统开发的全过程，将数据库设计分为六个阶段。如下图。 ①需求分析 需求收集和分析，得到用数据字典描述的数据需求，用数据流图描述的处理需求。 ②概念结构设计 对需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型（用E-R图表示）。 ③逻辑结构设计
将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型（例如关系模型），并对其进行优化。 ④物理结构设计 为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）。 ⑤数据库实施 运用DBMS提供的数据语言（例如SQL）及其宿主语言（例如C），根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。 ⑥数据库运行和维护 数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。 说明：设计一个完善的数据库应用系统是不可能一蹴而就的，它往往是上述六个阶段的不断反复。 二、数据库设计阶段的内容 设计步骤既是数据库设计的过程，也包括了数据库应用系统的设计过程。下面针对各阶段的设计内容给出各阶段的设计描述。如下图。
三、数据库设计阶段的模式 数据库结构设计的不同阶段形成数据库的各级模式，如下图。 需求分析阶段：综合各个用户的应用需求； 概念设计阶段：形成独立于机器特点，独立于各个DBMS产品的概念模式，即E-R图； 逻辑设计阶段：将E-R图转换成具体的数据库产品支持的数据模型，如关系模型，形成数据库逻辑模式；然后根据用户处理的要求、安全性的考虑，在基本表的基础上再建立必要的视图，形成数据的外模式； 物理设计阶段：根据DBMS特点和处理的需要，进行物理存储安排，建立
答案仅供参考 第一章数据库系统概述 选择题 B、B、A 简答题 1.请简述数据,数据库,数据库管理系统,数据库系统的概念。P27 数据是描述事物的记录符号，是指用物理符号记录下来的，可以鉴别的信息。 数据库即存储数据的仓库，严格意义上是指长期存储在计算机中的有组织的、可共享的数据集合。 数据库管理系统是专门用于建立和管理数据库的一套软件，介于应用程序和操作系统之间。数据库系统是指在计算机中引入数据库技术之后的系统，包括数据库、数据库管理系统及相关实用工具、应用程序、数据库管理员和用户。 2.请简述早数据库管理技术中，与人工管理、文件系统相比，数据库系统的优点。 数据共享性高 数据冗余小 易于保证数据一致性 数据独立性高 可以实施统一管理与控制 减少了应用程序开发与维护的工作量 3.请简述数据库系统的三级模式和两层映像的含义。P31 答： 数据库的三级模式是指数据库系统是由模式、外模式和内模式三级工程的，对应了数据的三级抽象。 两层映像是指三级模式之间的映像关系，即外模式/模式映像和模式/内模式映像。 4.请简述关系模型与网状模型、层次模型的区别。P35 使用二维表结构表示实体及实体间的联系 建立在严格的数学概念的基础上 概念单一，统一用关系表示实体和实体之间的联系，数据结构简单清晰，用户易懂易用 存取路径对用户透明，具有更高的数据独立性、更好的安全保密性。
第二章关系数据库 选择题 C、C、D 简答题 1.请简述关系数据库的基本特征。P48 答：关系数据库的基本特征是使用关系数据模型组织数据。 2.请简述什么是参照完整性约束。P55 答：参照完整性约束是指：若属性或属性组F是基本关系R的外码，与基本关系S的主码K 相对应，则对于R中每个元组在F上的取值只允许有两种可能，要么是空值，要么与S中某个元组的主码值对应。 3.请简述关系规范化过程。 答：对于存在数据冗余、插入异常、删除异常问题的关系模式，应采取将一个关系模式分解为多个关系模式的方法进行处理。一个低一级范式的关系模式，通过模式分解可以转换为若干个高一级范式的关系模式，这就是所谓的规范化过程。 第三章数据库设计 选择题 B、C、C 简答题 1. 请简述数据库设计的基本步骤。P66 需求分析设计；概念结构设计；逻辑结构设计；物理结构设计；数据库设计；数据库的运行和维护。 2. 请分别举例说明实体之间联系的三种表现情形。P74 一对一联系：对于实体集A中的每个实体，实体集B中最多只有一个实体与之联系，反之亦然。举例：班级与班长，每个班只有一个班长，每个班长也只在一个班内任职。 一对多联系：对于实体集A中的每个实体，实体集B中有N个实体与之联系，反之，对于实体集B中的每个实体，实体集A中最多只有一个实体与之联系。举例：班级与班级成员，每个班级对应多个班级成员，每个班级成员只对应一个班级。 多对多联系：对于实体集A中的每个实体，实体集B中有N个实体与之联系，反之，对于实体集B中的每个实体，实体集A中有M个实体与之联系。举例：授课班级与任课教师，
一、数据库设计的一般流程 1.概述 包括课程设计选题、项目背景、课程设计报告编写目的、课程设计报告的组织等内容。 2.课程设计任务的需求分析 2.1设计任务 2.2设计要求 2.3需求描述的规范文档 3.概念结构设计 3.1概念结构设计工具（E-R模型） 3.2XXX子系统（局部） 3.2.1子系统描述 3.2.2分E-R图 3.2.3说明 3.3YYY子系统 3.3.1子系统描述 3.3.2 分E-R图 3.3.3 说明 …… 3.X 总体E-R图 3.X.1 E-R图的集成 3.X.2 总体E-R图 4.逻辑结构设计 4.1关系数据模式 4.2视图的设计 4.3优化 5.数据库物理设计与实施 5.1数据库应用的硬件、软件环境介绍 5.2物理结构设计 5.3 索引的设计 5.4建立数据库 5.5 加载数据库测试数据
6.数据操作要求及实现 6.1数据查询操作 6.2数据更新操作 6.3数据维护操作 6.4其他 7.数据库应用系统的实现 8.设计心得体会 9.参考文献 二、例子：学生选课管理系统 在高校教学管理系统中，学生选课管理是很重要的功能模块。 需求分析： 该系统应该能管理学校的教师信息、学生信息、专业信息、学校开设的所有课程信息、学生选修课程的信息等。选课系统主要满足三类用户的要求，这三类用户分别是教务处的系统管理员、教师和学生。他们所具有的操作权限以及操作内容是不同的。具体的需求分析如下： 系统管理员 1）维护学生的个人基本信息，实现对学生个人信息的增、删、改等。 学生信息包括… 2）维护教师的个人基本信息，实现对教师个人信息的增、删、改等。 教师信息包括… 3）维护课程的个人基本信息，实现对课程个人信息的增、删、改等。 课程信息包括… 学生用户 1）查询和修改个人信息。 2）进行选课操作 3）学生可以查看自己所选课程信息及以前所选课程的成绩信息。 教师用户 1）查询和修改个人信息 2）课程结束后，登记成绩 3）教师可查看自己的教学安排。 数据库概念结构设计： 概念结构设计的常用工具是ER图。分下面几步完成。 1）数据抽象（抽象出实体）。画出各实体属性图。 2）设计分ER图。找出实体及其联系，并画出分ER图。 3）合并分ER图，生成初步ER图。
数据库设计步骤简述
数据库设计步骤简述 数据库技术是信息资源的开发、管理和服务的最有效的手段，因此数据库的应用范围越来越广，从小型的单项事物处理系统到大型的信息服务系统大都利用了先进的数据库技术来保持系统数据的整体性、完整性和共享性。 数据库应用软件和其他软件一样，也有它的诞生和消亡。数据库应用软件作为软件，在其生命周期可以看作有三个大的时期：软件定义时期，软件开发时期和软件运行时期。 按照规范化设计方法，从数据库应用系统设计和开发的全过程来考虑，将数据库及其应用软件系统的生命周期的三个时期又可以细分为六个阶段：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、实施及运行维护。 一、需求分析 信息需求：指目标系统设计的所有实体、属性、以及实体间的联系等，包括信息的内容和性质，以及由信息需求导出的数据需求。 处理需求：指为得到需要的信息而对数据进行加工处理的要求，包括处理描述，发生的频度、响应时间以及安全保密要求等。进行数据库设计首先必须准确了解与分析用户需求。需求分析是真个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步。作为地基的需求分析是否做得充分与准备，决定了在其上构建数据库大厦的速度与质量。需求分析做得不好，甚至会导致整个数据库设计返工重做。
需求任务分析： 需求分析的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象（组织、部门、企业等），充分了解原系统（手工系统或计算机系统）工作概况，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定新系统的功能。新系统必须充分考虑今后可能的扩充和改变，不能仅仅按当前应用需求来设计数据库。 需求分析的重点是调查、收集与分析用户在数据管理中的信息要求、处理要求、安全性与完整性要求。信息要求是指用户需要从数据库中获得信息的内容与性质。由用户的信息要求可以导出数据要求，即在数据库中需要存储哪些数据。处理要求是指用户要求完成什么处理功能，对处理的响应时间有什么要求，处理方式是批处理还是联机处理。新系统的功能必须能够满足用户的信息要求、处理要求、安全性与完整性要求 需求分析的方法： 通过调查了解了用户需求后，需要进一步分析和表达用户的需求。分析和表达用户需求的方法主要包括自顶向下和自底向上两类方法。 二、概念设计 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就是概念结构设计。
华东理工大学网络学院 《数据库原理[本]》阶段练习3（第四章） 一、填空题。 1、_属性的取值范围_称为属性的域。 2、数据库设计步骤分为需求分析、_概念结构设计_、_逻辑结构设计_、_物理设计_、数据库实施、数据库运行和维护六个步骤。 3、实体集之间的联系方式有_一对一_、_一对多_和_多对多_三种。 4、建立E-R模型分为两步进行，先进行_局部_E-R模型的设计，然后进行_总体_E-R模型的设计。 5、E-R图中，用_带实体名的矩形框_表示实体型，用_带联系名的菱形框_表示实体集的联系，用_带属性名的椭圆框_表示属性。 6、数据库的物理设计是为给定的逻辑数据模型选择最合适应用环境的物理结构，关系数据库的物理结构主要是指数据的_存取方法_和_存储结构_。 7、数据库的逻辑结果设计的任务就是将全局E-R模型转换成一个_关系模型_。 8、数据库的重组织_不改变_原设计的逻辑结构，而数据库的重构造不同，是指_改变_数据库的模式和内模式。 9、数据库的重组织和重构造工作是由_ DBA _完成的。 10、网络环境下数据库应用系统需要考虑的安全问题包括：硬件平台的安全问题、_操作系统和数据库系统_的安全问题、网络系统的安全问题和_应用系统_的安全问题。 11、数据库的逻辑结构设计是确定数据库的外模式和模式，而物理设计是确定数据库的_内模式_。 二、单项选择题。 1、设计数据库时首先应该设计_ C _。 A.数据库应用体系结构 B.DBMS结构 C.数据库的概念结构 D.数据库的控制结构
2、逻辑设计的任务是_ A _。 A.将概念结构设计的E-R图转换成DBMS支持的数据模型 B.进行数据库的具体定义，并要安排为查询的必要的索引文件 C.逻辑结构设计要完成数据的描述，数据存储格式的设定 D.利用自顶向下的方式进行数据库的逻辑结构设计 3、_ B _可用于设计概念模式。 A.层次结构 B.E-R图 C.数据流图 D.程序流程图 4、若两个实体之间的联系类型是M:N，则_ A _引入第三个交叉关系。 A.需要 B.不需要 C.可有可无 D.合并两个实体 5、若两个实体之间的联系是1:N，则实现1:N联系的方法是_ A _。 A.将”N”端实体转换的关系中，加入”1”端实体转换关系的码 B.将”N”端实体转换的关系的码，加入到”1”端的关系中 C.将两个实体转换的关系中，分别加入另一个关系的码 D.将两个实体转换成一个关系 6、数据库的物理实现取决于特定的DBMS，在规划存储结构时主要应考虑_ D_，这两者通常是相互矛盾的，要根据实际情况决定。 A.存取方法和存取路径 B.单项索引和组合索引 C.存取路径和存放位置 D.存取时间和存储空间 7、在数据库维护工作中，重新重组数据库属于_ A _。 A.定期维护 B.日常维护
Access数据库应用基础教程（第三版）习题集答案 第1章数据库系统概述 1. 什么是数据库？什么是数据库系统？答：数据库（database）是存放数据的仓库，严格的讲，数据库是长期存储在计算机内,有组织的，可共享的大量数据集合。 数据库系统（database systems），是由数据库及其管理软件组成的系统。它是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。它是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。 2. 什么是数据库管理系统？它有哪些主要功能？ 答：数据库管理系统(database management system)是一种操纵和管理数据
库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，简称dbms。它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。数据库管理系统的主要功能有：数据定义、数据操作、数据库的运行管理、数据组织、数据库的保护、数据库的维护和通信。 3. 说出几种常用的数据模型。 答：层次模型、网状模型、关系模型。4. 什么是关系模型？ 答：关系模型是用二维表的形式表示实体和实体间联系的数据模型。 5. 简述数据库设计的步骤。 答：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库的建立和测试、数据库运行和维护。 第2章 SQL 语言简介 1. 什么是SQL语言？SQL语言具有哪些特点和功能？ 答：SQL是一种数据库查询和程序设计语言，用于存取数据以及查询更新和管理关系
数据库系统。 SQL的特点和功能有：查询，操作，定义和控制四个方面，SQL语言具有高度的非过程化，语言简洁，语义明显，语法结构简单，直观易懂的特点。SQL语言即可以作为独立语言使用，用户可以在终端键盘上直接键入SQL命令对数据库进行操作，也可以作为嵌入式语言，嵌入到其他高级语言中。 2. SQL语言包含哪几个部分? 答：SQL语言包含4个部分：数据定义语言（DDL-Data Definition Language）、数据查询语言（DQL-Data Query Language）、数据操纵语言（DML-Data Manipulation Language）、数据控制语言（DCL-Data Control Language） 3. 在联接查询中，包含哪几类联接？答：联接可分为3类： （1）内部联接（典型的联接运算，使用类似于 = 或 <> 的比较运算符）。内部联接使用比较运算符根据每个表的通用列中的值匹配两个表中的行。内部联接包括同等