《数据厍设计与开发》讲义 5.数据库设计 计算杋信息系统以数据库为核心,在数据库管理 系统(DBMS)的支持下,进行信息的收集、整理、 存储、检索、更新、加工、统计和传播等操作 ·DBMS提供的功能可以细化为: 数据存储、检索、更新 用户可访问的目录 事务支持 并发控制服务 恢复服务 授权服务 对数据通信的支持 家邮电大学物你学院 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5. 数据库设计 • 计算机信息系统以数据库为核心，在数据库管理 系统（DBMS）的支持下，进行信息的收集、整理、 存储、检索、更新、加工、统计和传播等操作。 • DBMS提供的功能可以细化为: –数据存储、检索、更新 –用户可访问的目录 –事务支持 –并发控制服务 –恢复服务 –授权服务 –对数据通信的支持
《数据厍设计与开发》讲义 5.数据库设计 完整性服务 数据独立性服务(视图、表空间) 实用工具服务 ·数据库设计是指对于一个给定的应用环境,提供 个确定最优模型与处理模式的逻辑设计,以及 个确定数据库存储结构与存取方法的物理设计: 建立起既能反映现实世界信息和信息联系,满足 用户数据要求和加工要求,又能被某个数据库管 理系统所接受,同时能实现系统目标,并有效存 取数据的数据库。 5.1数据库设计过程 5.2实体联系模型 5.3关系规范化 家邮电大学物你学院 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5. 数据库设计 –完整性服务 –数据独立性服务（视图、表空间） –实用工具服务 • 数据库设计是指对于一个给定的应用环境，提供 一个确定最优模型与处理模式的逻辑设计，以及 一个确定数据库存储结构与存取方法的物理设计， 建立起既能反映现实世界信息和信息联系，满足 用户数据要求和加工要求，又能被某个数据库管 理系统所接受，同时能实现系统目标，并有效存 取数据的数据库。 5.1 数据库设计过程 5.2 实体联系模型 5.3 关系规范化
《数据厍设计与开发》讲义 5.1数据库设计过程 数据库系统设计是在现成的DBMS上建立数据库 应用系统的过程。其特点是:数据量大、保存时 间长,数据关联复杂,用户要求多样化。 从系统开发角度来看,数据库系统具有结构特性 和行为特性两个方面 结构特性设计(数据库设计) )是与数据模型所反映的实体及实体之间的联系的静 态模型的设计 2)设计各级数据库模式,决定数据库系统的信息内容 行为特性设计(数据库应用软件的开发) 1)与数据库状态转换有关,是改变实体特性的操作 2)决定数据库系统的功能,是事务处理等应用程序的 设计。 家邮电大学物你学院 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5.1 数据库设计过程 • 数据库系统设计是在现成的DBMS上建立数据库 应用系统的过程。其特点是：数据量大、保存时 间长，数据关联复杂，用户要求多样化。 • 从系统开发角度来看，数据库系统具有结构特性 和行为特性两个方面。 – 结构特性设计（数据库设计） 1）是与数据模型所反映的实体及实体之间的联系的静 态模型的设计。 2）设计各级数据库模式，决定数据库系统的信息内容。 – 行为特性设计（数据库应用软件的开发） 1）与数据库状态转换有关，是改变实体特性的操作。 2）决定数据库系统的功能，是事务处理等应用程序的 设计
《数据厍设计与开发》讲义 5.1数据库设计过程 现代数据库设计方法强调数据库的结构 设计和行为设计相结合。 数据库应用系统设计中的主要困难和问题 懂计算机、数据库原理和熟悉DBMS,同时又 具备企业业务知识和实际经验的人很少。 企业或组织的数据库应用系统的目标和需求 缺少明确的规定 缺乏完善的设计工具、方法和理论 随应用范围的扩大和深入,用户不断要求修 改和增加新的功能 家邮电大学物你学院 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5.1 数据库设计过程 • 现代数据库设计方法强调数据库的结构 设计和行为设计相结合。 • 数据库应用系统设计中的主要困难和问题 –懂计算机、数据库原理和熟悉DBMS，同时又 具备企业业务知识和实际经验的人很少。 –企业或组织的数据库应用系统的目标和需求 缺少明确的规定。 –缺乏完善的设计工具、方法和理论。 –随应用范围的扩大和深入，用户不断要求修 改和增加新的功能
《数据厍设计与开发》讲义 5.1数据库设计过程 对数据库设计人员的要求 计算机科学基础知识和程序设计技术 数据库基本知识和设计技术以及某一种 DBMS 软件工程的原理和方法 应用领域的知识 开发方法(多种多样) 快速原型法 直接设计法 家邮电大学物你学院 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5.1 数据库设计过程 • 对数据库设计人员的要求 – 计算机科学基础知识和程序设计技术 – 数据库基本知识和设计技术以及某一种 DBMS – 软件工程的原理和方法 – 应用领域的知识 • 开发方法（多种多样） – 快速原型法 – 直接设计法
《数据厍设计与开发》讲义 5.1数据库设计过程 ·开发方法 软件工程分步设计法(生命周期法) 软件:程序及其开发、使用和维护所需的 所有文档的总和。 软件工程:是为了组织大型软件生产,克 服手工作坊方式软件生产的缺点,而提出的 种科学的软件设计方法。是指导计算机软 件开发和维护的工程学科。 对于大规模、十分复杂、要求较高的数据 库应用系统,应当采用软件工程的方法。 家邮电大学物你学院 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5.1 数据库设计过程 • 开发方法 – 软件工程分步设计法(生命周期法) 软件：程序及其开发、使用和维护所需的 所有文档的总和。 软件工程：是为了组织大型软件生产，克 服手工作坊方式软件生产的缺点，而提出的 一种科学的软件设计方法。是指导计算机软 件开发和维护的工程学科。 对于大规模、十分复杂、要求较高的数据 库应用系统，应当采用软件工程的方法
《数据厍设计与开发》讲义 5.1数据库设计过程 数据库应用系统的开发是一项系统工程, 系统工程是为了合理进行开发、设计和运 用系统而采用的思想、步骤、组织和方法 的总称。按照系统工程的观点,数据库系 统的设计与开发有如下指导方针 1)系统的目的性:系统开发的成功与否取决 于是否符合用户的需要,满足用户的要求是 设计与开发工作的出发点和归宿 2)系统的整体性:对各个环节的信息进行综 合和抽象,得出现实世界业务环节的整体逻 辑模型和整体物理模型。而不是各个环节仨 息的简单组合和拼凑。 家邮电大学物你学院 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5.1 数据库设计过程 • 数据库应用系统的开发是一项系统工程， 系统工程是为了合理进行开发、设计和运 用系统而采用的思想、步骤、组织和方法 的总称。按照系统工程的观点，数据库系 统的设计与开发有如下指导方针。 –1)系统的目的性：系统开发的成功与否取决 于是否符合用户的需要，满足用户的要求是 设计与开发工作的出发点和归宿。 –2)系统的整体性：对各个环节的信息进行综 合和抽象，得出现实世界业务环节的整体逻 辑模型和整体物理模型。而不是各个环节信 息的简单组合和拼凑
《数据厍设计与开发》讲义 5.1数据库设计过程 ·数据库系统的设计与开发指导方针 3)系统的相关性:组成系统的各个子系统 (模块)各有其独立功能,同时又相互依赖, 相互作用,通过信息流把它们的功能联系起 来。 4)系统的扩展性和易维护性:要适应外界环 境的变化,对数据库的设计要充分考虑留有 余地,可扩充。系统要能跟外界进行信息交 换,有行业规范或国家标准的尽量采用,对 没有标准的可以考虑建立标准;系统要有前 瞻性,对可能提出的信息需求和功能需求, 系统应留有接口;对可能发生的误操作或故 意破坏,尽可能把损失降低到最小程度。 北京邮电次学软优学 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5.1 数据库设计过程 • 数据库系统的设计与开发指导方针 –3)系统的相关性：组成系统的各个子系统 (模块)各有其独立功能，同时又相互依赖， 相互作用，通过信息流把它们的功能联系起 来。 –4)系统的扩展性和易维护性：要适应外界环 境的变化，对数据库的设计要充分考虑留有 余地，可扩充。系统要能跟外界进行信息交 换，有行业规范或国家标准的尽量采用，对 没有标准的可以考虑建立标准；系统要有前 瞻性，对可能提出的信息需求和功能需求， 系统应留有接口；对可能发生的误操作或故 意破坏，尽可能把损失降低到最小程度
《数据厍设计与开发》讲义 5.1数据库设计过程 ·数据库系统的设计与开发指导方针 5)工作成果文档化,图表规范化:软件是 程序和文档资料的集合,文档资料是系统 的组成部分。因为系统的扩充、修改、交 流是建立在文档资料基础之上,而不应该 是拿程序进行交流。在文档资料的标准规 范化方面可以参照软件工程规范。 家邮电大学物你学院 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5.1 数据库设计过程 • 数据库系统的设计与开发指导方针 –5)工作成果文档化，图表规范化：软件是 程序和文档资料的集合，文档资料是系统 的组成部分。因为系统的扩充、修改、交 流是建立在文档资料基础之上，而不应该 是拿程序进行交流。在文档资料的标准规 范化方面可以参照软件工程规范
《数据厍设计与开发》讲义 5.1数据库设计过程 数据库设计准则 数据库必须正确反映现实世界,能为某个 DBMS所接受。 应用系统有良好的性能,有利于实施和维护 数据库能满足当前和今后相当长时期内的数 据需求,使数据库有较长的使用寿命 当软件和硬件环境发生变化时容易修改和移 植 能满足安全性要求,当系统发生故障时,容 易恢复数据库。 数据库存取效率、查询效率要高 家邮电大学物你学院 部明80080
北京邮电大学软件学院 郭文明 2003.06 《数据库设计与开发》讲义 5.1 数据库设计过程 • 数据库设计准则 –数据库必须正确反映现实世界，能为某个 DBMS所接受。 –应用系统有良好的性能，有利于实施和维护。 –数据库能满足当前和今后相当长时期内的数 据需求，使数据库有较长的使用寿命。 –当软件和硬件环境发生变化时容易修改和移 植。 –能满足安全性要求，当系统发生故障时，容 易恢复数据库。 –数据库存取效率、查询效率要高