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1.4 数据库设计的一般步骤 数据库设计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。 需求分析 逻辑设计结构 物理设计结构 数据库的实施 数据库的运行与维护 1.4.1 需求分析 1.4.1 整个数据库开发活动从对系统的需求分析开始。系统需求包括对数据的需 求和对应用功能的需求两方面内容。该阶段应与系统用户相互交流，了解他们 对数据的要求及已有的业务流程，并把这些信息用数据流图或文字等形式记录 下来，最终获得处理需求。 1.4.2 逻辑设计结构 1.4.2 由于逻辑设计与具体的数据库管理系统有关。以Microsoft 由于逻辑设计与具体的数据库管理系统有关。以Microsoft Office Access为例， Access为例， 逻辑结构设计主要完成两个任务： 按照一定的原则将数据组织成一个或多个数据库，指明每个数据库中包含 哪几个表，并指出每个表包含的字段。 确定表间关系。通俗地说，就是设计一种逻辑结构，通过该逻辑结构能够 导出与用户需求一致的结果。如果不能达到用户的需求，就要反复修正或重新 设计。 1.4.3 物理设计结构 1.4.3 物理结构设计同样依赖于具体的数据库管理系统。对Access来说，物理结 物理结构设计同样依赖于具体的数据库管理系统。对Access来说，物理结 构的设计过程通常包括以下步骤： 创建数据库 创建表 创建表之间的关系 1.4.4 数据库的实施 1.4.4 该阶段是建立数据库的实质性阶段，需要完成装入数据、完成编码、进行 测试等工作。完成以上工作后，即可投入试运行，即把数据库连同有关的应用 程序一起装入计算机，从而考察他们在各种应用中能否达到预定的功能和性能 要求。 1.4.5 数据库的运行与维护 1.4.5 完成了部署数据库系统，用户也开始使用系统，但这并不标志着数据库开 发周期的结束。要保持数据库持续稳定地运行，需要数据库管理员具备特殊的 技能，同时要付出更多的劳动。而且，由于数据库环境是动态的，随着时间的 推移，用户数量和数据库事务不断扩大，数据库系统必然增加。因此，数据库 管理员必须持续关注数据库管理，并在必要的时候对数据库进行升级。 1.5 关系数据库 关系模型是用二维表格结构来表示实体与实体之间联系的数据模型。关系 模型的数据结构是一个二维表框架组成的集合，而每个二维表又可称为关系， 每个二维表都有一个名字。目前大多数数据库管理系统都是关系型的，如 Access就是一种关系型的数据库管理系统。在这一小节中，将为读者介绍关系 Access就是一种关系型的数据库管理系统。在这一小节中，将为读者介绍关系 数据模型最基本的术语概念和常见的关系运算。 非规范化的关系 第一范式1NF 第一范式1NF 第二范式2NF 第二范式2NF 第三范式3NF 第三范式3NF 1.5.1 非规范化的关系 1.5.1 一般而言，关系数据库设计的目标是生成一组关系模式，使我们既不必存 储不必要的重复信息，又可以方便地获取信息。方法之一就是设计满足适当范 式的模式。在学习范式前，首先来了解非规范化的表格。 当一个关系中的所有字段都是不可分割的数据项时，称该关系是规范化 的。 当表格中含有多值数据项时，该表格同样为不规范化的表格 。 1.5.2 第一范式1NF 1.5.2 第一范式1NF 如果关系模式R的所有属性的值域中每个值都是不可再分解的值，则称R 如果关系模式R的所有属性的值域中每个值都是不可再分解的值，则称R是 属于第一范式(1NF)。第一范式的模式要求属性值不可再分成更小的部分，即 属于第一范式(1NF)。第一范式的模式要求属性值不可再分成更小的部分，即 属性项不能是属性组合或组属性组成。 1.5.3 第二范式2NF 1.5.3 第二范式2NF 满足第一范式并且关系模式R 满足第一范式并且关系模式R中的所有非主属性都完全依赖于任意一个候选 关键字，则称关系R 关键字，则称关系R是属于第二范式。 1.5.4 第三范式3NF 1.5.4 第三范式3NF 如果关系模式R满足第一、第二范式，且R 如果关系模式R满足第一、第二范式，且R中的所有非主属性对任何候选关 键字都不存在传递信赖，则称关系R是属于第三范式的。3NF是一个可用的关系 键字都不存在传递信赖，则称关系R是属于第三范式的。3NF是一个可用的关系 模式应满足的最低范式，也就是说，如果一个关系不服从3NF，这个关系其实 模式应满足的最低范式，也就是说，如果一个关系不服从3NF，这个关系其实 是不能使用的。 |