数据库设计_2.pptVIP

An Introduction to Database System 第七章 数据库设计 7.1 数据库设计概述 7.2 需求分析 7.3 概念结构设计 7.4 逻辑结构设计 7.5 数据库的物理设计 7.7 数据库实施 7.7 数据库运行与维护 7.8 小结 7.3 概念结构设计 7.3.1 概念结构设计概述 7.3.2 概念结构设计的方法与步骤 7.3.3 数据抽象与局部视图设计 7.3.4 视图的集成 7.3.1 概念结构 什么是概念结构设计 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 概念结构是各种数据模型的共同基础，它比数据模型更独立于机器、更抽象，从而更加稳定。 概念结构设计是整个数据库设计的关键 概念结构（续） 概念结构设计的特点 （1）能真实、充分地反映现实世界。 （2）易于理解。 概念结构（续） 描述概念模型的工具 E-R模型 7.3 概念结构设计 7.3.1 概念结构设计概述 7.3.2 概念结构设计的方法与步骤 7.3.3 数据抽象与局部视图设计 7.3.4 视图的集成 设计概念结构的四类方法 自顶向下 首先定义全局概念结构的框架，然后逐步细化 自底向上 首先定义各局部应用的概念结构，然后将它们集成起来，得到全局概念结构 概念结构设计的方法与步骤（续） 逐步扩张 首先定义最重要的核心概念结构，然后向外扩充，以滚雪球的方式逐步生成其他概念结构，直至总体概念结构 概念结构设计的方法与步骤（续） 常用策略 自顶向下地进行需求分析 自底向上地设计概念结构 自底向上设计概念结构的步骤 第1步：抽象数据并设计局部视图 第2步：集成局部视图，得到全局概念结构 7.3 概念结构设计 7.3.1 概念结构设计概述 7.3.2 概念结构设计的方法与步骤 7.3.3 数据抽象与局部视图设计 7.3.4 视图的集成 一、数据抽象 抽象是对实际的人、物、事和概念中抽取所关心的共同特性，忽略非本质的细节，并把这些特性用各种概念精确地加以描述。 三种常用抽象 1. 分类（Classification） 定义某一类概念作为现实世界中一组对象的类型 这些对象具有某些共同的特性和行为 在E-R模型中，实体型就是这种抽象 它抽象了对象值和型之间的“is member of”的语义 2. 聚集（Aggregation） 定义某一类型的组成成分 它抽象了对象内部类型和成分之间“is part of”的语义 在E-R模型中若干属性的聚集组成了实体型，就是这种抽象 3. 概括（Generalization） 定义类型之间的一种子集联系 它抽象了类型之间的“is subset of”的语义 概括有一个很重要的性质：继承性。子类继承超类上定义的所有抽象。 数据抽象（续） 数据抽象的用途 对需求分析阶段收集到的数据进行分类、组织（聚集），形成 实体 实体的属性，标识实体的码 确定实体之间的联系类型(1:1，1:n，m:n) 二、局部视图设计 设计分E-R图的步骤: ⒈选择局部应用 ⒉逐一设计分E-R图 ⒈ 选择局部应用 首先需要根据系统的具体情况，在多层的数据流图中选择一个适当层次的数据流图，以这一层次的数据流图为出发点，设计分E-R图。 ⒉ 逐一设计分E-R图 任务 将各局部应用涉及的数据分别从数据字典中抽取出来； 参照数据流图，标定各局部应用中的实体、实体的属性、标识实体的码； 确定实体之间的联系及其类型（1:1，1:n，m:n） 逐一设计分E-R图（续） 如何抽象实体和属性 实体：现实世界中一组具有某些共同特性和行为的对象就可以抽象为一个实体。对象和实体之间是“is member of的关系。 两条准则： 属性不能再具有需要描述的性质。即属性必须是不可分的数据项，不能再由另一些属性组成。 属性不能与其他实体具有联系。联系只发生在实体之间。 为了简化E-R图的处置，现实世界中的事物凡能够作为属性对待的，应尽量作为属性。 逐一设计分E-R图（续） 举例 设计分E-R图的步骤 （1）以数据字典为出发点定义E-R图。 数据字典中的“数据结构”、“数据流”和“数据存储”等已是若干属性的有意义的聚合 （2）按上面给出的准则进行必要的调整。 7.3 概念结构设计 7.3.1 概念结构 7.3.2 概念结构设计的方法与步骤 7.3.3 数据抽象与局部视图设计 7.3.4 视图的集成 视图集成的两种方式 一次集成 一次集成多个分E-R图 通常用于局部视图比较简单时 逐步累积式 用累加的方式一次集成两个分E-R图 集成局部E-R图的步骤 1. 合并