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数据库原理与应用 第7章 数据库设计 数据库设计的基本步骤 概念结构设计和逻辑结构设计的常用方法 7.1 数据库设计概述 7.1 数据库设计概述（续） 7.1 数据库设计概述（续） 7.1 数据库设计概述（续） 7.1 数据库设计概述（续） 7.2 需求分析 7.2 需求分析（续） 7.2 需求分析（续） 7.2 需求分析（续） 7.2 需求分析（续） 7.2 需求分析（续） 7.2 需求分析（续） 7.3 概念结构设计 7.3 概念结构设计（续） 7.3 概念结构设计（续） 7.3 概念结构设计（续） 7.3 概念结构设计（续） 7.3 概念结构设计（续） 7.3 概念结构设计（续） 7.3 概念结构设计（续） 7.3 概念结构设计（续） 7.4 逻辑结构设计 7.4 逻辑结构设计（续） 7.4 逻辑结构设计（续） 7.4 逻辑结构设计（续） 7.4 逻辑结构设计（续） 7.4 逻辑结构设计（续） 7.4 逻辑结构设计（续） 7.4 逻辑结构设计（续） 7.5 数据库的物理设计 7.5 数据库的物理设计（续） 7.5 数据库的物理设计（续） 7.5 数据库的物理设计（续） 7.5 数据库的物理设计（续） 7.5 数据库的物理设计（续） 7.5 数据库的物理设计（续） 7.6 数据库的实施和维护 本章小结 了解数据库设计的特点；数据库物理设计的内容和评价；数据库的实施和维护； 掌握数据库设计的基本步骤；数据库设计过程中数据字典的内容；数据库设计各阶段的具体设计内容、设计方法；特别是E-R模型和逻辑模型设计； 逻辑结构设计的任务就是把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转换为与选用DBMS所支持的数据模型相符合的逻辑结构。 1、E-R向关系模型的转换一个实体型转换为一个关系模式。实体的属性就是关系的属性，实体的码就是关系的码。 对于实体的联系则有以下不同的情况： 一个1：1联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与任意一端对应的关系模式合并。如果转换为一个独立的关系模式，则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，每个实体的码均是该关系的候选码。如果与某一端实体对应的关系模式合并，则需要在该关系模式的属性中加入另一个关系模式的码和联系本身的属性。 一个1：n联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与n端对应的关系模式合并，如果转换为一个独立的关系模式，则与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为各实体码的组合。 一个m：n联系转换为一个关系模式。与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为各实体码的组合。 三个或三个以上实体间的一个多元联系可以转换为一个关系模式，与该多元联系相连的各实体间的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性，而关系的码为各实体码的组合。 具有相同的码的关系模式可合并。 E1( k，a，s ) E2( h，b ) 或 E1( k，a ) E2( h，b ) R( k，h，s ) 1：1联系转换 1：N联系转换 E1( k，a ) E2( h，b ，k，s) 或 E1( k，a ) E2( h，b ) R( h，k，s ) M：N联系转换 E1( k，a ) E2( h，b ) R( h，k，s ) 多元联系转换 E1( k，a ) E2( h，b ) E3( i，c ) R( k，h，i，s ) 2、数据模型的优化（1）确定数据依赖 （2）对于各个关系模式之间的数据依赖进行极小化处理，消除冗余的联系。 （3）按照数据依赖的理论对关系模式进行分析，确定属于第几范式。 （4）按照需求分析的处理要求，确定是否要对某些模式进行合并或分解。 （5）对关系模式进行必要的分解（水平分解、垂直分解） 水平分解：将元组分为若干个子集合，把经常使用的数据分解成子集合，以提高系统的效率。 垂直分解：把关系模式的属性分解为若干个子集合。 3、设计用户子模式 将概念模型转换为全局逻辑模型后，还应根据局部应用需求，DBMS的特点，设计用户的外模式。通常利用视图设计用户的外模式。定义用户的外模式应注重考虑用户的习惯与方便。 （1）使用更符合用户习惯的别名 （2）可以对不同级别的用户定义不同的视图，以保证系统的安全性。 （3）简化用户对系统的使用 设有商业销售记账数据库，一个顾客（顾客姓名，单位，电话号码）可以买多种商品，一种商品（商品编号，商品名称，型号，单价）供应多个顾客，假设顾客姓名惟一，商品编号惟一。 （1）试画出这个数据库的E-R图。 （2）将E-R模型转化为适当的关系模型，并给出候选关键字。