第七章 数据库设计PPT课件

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03 数据库概念设计
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概念设计的目标与任务
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目标
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确定组织或企业的数据和信息需求。
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建立一个反映这些需求的概念模型。
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概念设计的目标与任务
为逻辑设计打下基础。
任务
进行需求收集和分析。
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概念设计的目标与任务
定义和描述应用领域涉及的数据对象。
灰盒测试
结合黑盒和白盒测试，对数据库进行全面测试
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数据库的维护与管理
要点一
数据的备份与恢复
定期备份数据库，确保数据安全；在数据出现问题时，能 够及时恢复数据
要点二
数据库性能优化
通过对数据库性能进行监控和分析，找出性能瓶颈，进行 优化2024/1/2745数据库的维护与管理
• 数据库安全管理：加强对数据库的访问控制和安全审计，确保数据库安全
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测试数据库性能和稳定性
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数据库的试运行与测试
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01
试运行的内容
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对数据库进行各种操作，包括数据的增删改查等
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模拟实际业务场景，进行压力测试和性能测试
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数据库的试运行与测试
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黑盒测试
通过输入数据和预期结果，验证数据库功能的正确性
白盒测试
对数据库内部结构和代码进行测试，确保数据库的稳定性和性能
多对多联系
创建一个新的关系模式，将参与联系的实体的主 键作为新关系的属性，同时加入联系本身的属性
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数据模型的优化与调整

分区1 分区2
数据流图和判定处表（判理定树）、数据字
典中处理过程的描述
系统说明书包括： ①新系统要求、 方案和概图 ②反映新系统信息 流的数据流图
系统结构图 （模块结构）
模块设计 IPO表
IPO表…… 输入： 输出： 处理：
程序编码、 编译联结、 测试
Main( ) …… if…… then …… end
数据分析 概念模型设计 逻辑数据库设计 物理数据库设计 子模式设计 建立数据库
现实世界
功能分析
功能模型
功能说明
事务设计
程序说明
应用程序设计
程序编码调试
7.1.3 数据库设计方法简述
❖ 手工试凑法
设计质量与设计人员的经验和水平有直接关系
缺乏科学理论和工程方法的支持，工程的质量难 以保证
数据库运行一段时间后常常又不同程度地发现各 种问题，增加了维护代价
需求分析是设计数据库的起点 需求分析的结果是否准确地反映了用户的实
际要求，将直接影响到后面各个阶段的设计， 并影响到设计结果是否合理和实用
7.2.1 需求分析的任务
一、需求分析的任务 二、需求分析的重点 三、需求分析的难点
一、需求分析的任务
❖ 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
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
7.2 需求分析
7.2.1 需求分析的任务 7.2.2 需求分析的方法 7.2.3 数据字典

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现实世界 认识抽象 信息世界 概念模型
转换 计算机世界 DBMS支持的某种数据模型
图9.1 概念设计和模型设计的关系
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9.1.1 数据库的基本概念
1、数据库与数据库管理系统
数据库（DB）是长期储存在计算机内的、有组织 的、可共享的数据集合。数据库仅仅是一个概念 ，是对这种数据集合的统称。数据库由数据库管 理系统(DBMS)统一管理，以保证数据的安全性 、可靠性和提供多用户共享。因此，数据库管理 系统是对这一类软件的统称，如Access、SQL Server是微软公司开发的一个数据库管理系统， 类似的Foxpro、Mysql、Oracle等都分别是一种 数据库管理系统。
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9.1.1 数据库的基本概念
2、数据模型
从数据库对数据管理的模式分类，数据库有层次 型、网状型和关系型。较常见的是关系模型。
3、数据处理与数据管理
数据处理是指对各种数据进行收集、存储、加工 和传播的一系列活动的总称。数据管理指的是对 数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护 等，它是数据处理的中心问题。
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9.1.2 数据库设计的主要任务
管理信息系统中对于大量数据的存储与共享，一 般都会用到数据库的支持，即录入的大量数据或信 息需要以某种方式存储到数据库中，并在数据库管 理系统的支持下，对数据进行各种加工处理，以实 现查询、统计等功能。因此，管理信息系统开发过 程中，对于数据库的设计是一种重要的任务。
如何将实体、信息转化为相应的数据，并以与数 据库相适合的模式存到数据库中，以实现数据共享 ，这是数据库设计的中心任务。因此，数据库设计 的主要任务包括实体的代码设计、实体概念模型到 数据模型的转换以及对数据存储结构的规范化处理 。
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常见的物理设计工具包括Oracle SQL Developer等。
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数据库实现与优化
数据建模工具与数据库创建
数据建模工具介绍
详细介绍常用的数据建模工具，如 ERD工具、数据库设计软件等，以及 它们在数据库设计中的重要性和应用 。
数据库创建流程
阐述如何使用数据建模工具进行数据 库的物理设计，包括创建表、视图、 索引等数据库对象，以及如何设置存 储过程和触发器等。
数据库设计概述
数据库设计定义
数据库设计是指根据需求分析结果，规划并建立数据库系统的过程 。
数据库设计目标
目标是建立一个高效、可靠、可维护的数据库系统，满足用户的需 求，并保证数据的一致性、完整性和安全性。
数据库设计步骤
包括需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计等阶段。
需求分析
需求分析定义
需求分析是数据库设计的第一步，主要任务 是收集、分析和整理用户需求，明确系统功 能和性能要求。
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数据库课程设计案例分析
案例一：学生信息管理系统
总结词
简单实用、贴近实际
详细描述
学生信息管理系统是一个常见的数据库应用案例，主要用于管理学生信息，包括 学生基本信息、成绩、选课等内容。该系统采用关系型数据库，通过数据表的形 式存储和管理数据，实现对学生信息的增删改查等操作。
案例一：学生信息管理系统
需求分析方法
可以采用问卷调查、面谈、观察等方式进行需求收 集，并利用数据流图、数据字典等工具进行需求分 析和整理。
需求分析结果
需求分析的结果是形成数据字典和数据流图 ，为后续设计提供基础。
概念设计
01
概念设计定义
概念设计是根据需求分析结果， 使用概念模型（如实体-关系模 型）对系统进行高级设计的过程 。