数据库系统概论第五版1学习教案

1、会计学1数据库系统概论数据库系统概论(giln)第五版第五版1第一页，共94页。7.7 小结第1页/共94页第二页，共94页。n信息管理要求：在数据库中应该存储和管理哪些(nxi)数据对象 。n数据操作要求：对数据对象需要进行哪些(nxi)操作，如查询、增、删、改、统计等操作。第2页/共94页第三页，共94页。n数据库系统运行(ynxng)管理的效率高第3页/共94页第四页，共94页。第4页/共94页第五页，共94页。更新第5页/共94页第六页，共94页。数据结构(jigu)设计的决策早期的数据库设计：重 结构(jigu)设计致力于数据模型和数据库建模方法研究，忽视了行为设计对结构(jigu)

2、设计的影响第6页/共94页第七页，共94页。结构结构(jigu)和行为分离的设计和行为分离的设计 现实世界现实世界概念模型设计概念模型设计子模式设计子模式设计物理数据库设计物理数据库设计逻辑数据库设计逻辑数据库设计建立数据建立数据库库数据分析数据分析功能分析功能分析功能模型功能模型功能说明功能说明事务设计事务设计应用设计应用设计应用开发应用开发系统调试系统调试数据库设计数据库设计(shj)应用系统设计应用系统设计第7页/共94页第八页，共94页。第8页/共94页第九页，共94页。n程序设计的方法和技巧n数据库的基本知识n数据库设计技术n应用领域的知识第9页/共94页第十页，共94页。第10页/

3、共94页第十一页，共94页。n3NF（第三范式）的设计方法n面向对象的数据库设计方法n统一建模语言（UML）方法第11页/共94页第十二页，共94页。第12页/共94页第十三页，共94页。n逻辑设计和物理设计与选用的数据库管理系统密切相关第13页/共94页第十四页，共94页。第14页/共94页第十五页，共94页。运行和维护n应用开发人员n包括程序员和操作员n在实施阶段参与进来，分别负责编制程序和准备软硬件环境第15页/共94页第十六页，共94页。3. 逻辑结构设计阶段将概念结构转换为某个数据库管理系统所支持的数据模型，并对其进行(jnxng)优化第16页/共94页第十七页，共94页。6. 数据

4、库运行和维护阶段经过试运行后即可投入正式运行在运行过程中必须不断对其进行评估、调整与修改第17页/共94页第十八页，共94页。象、设计、实现在各个阶段同时进行，相互参照，相互补充，以完善两方面的设计第18页/共94页第十九页，共94页。数据库设计的基本数据库设计的基本(jbn)步骤（续）步骤（续）图图7.3 数据库设计数据库设计(shj)各个阶段的数据设计各个阶段的数据设计(shj)描述描述第19页/共94页第二十页，共94页。第20页/共94页第二十一页，共94页。数据库的各级数据库的各级( j)模式模式 第21页/共94页第二十二页，共94页。需求需求(xqi)分析阶段：分析阶段：综合各个

5、用户的应用需求综合各个用户的应用需求(xqi)数据库的各级模式数据库的各级模式 第22页/共94页第二十三页，共94页。概念设计阶段：概念设计阶段： 形成独立于机器形成独立于机器(j q)特点，独特点，独立于各个数据库管理系统产立于各个数据库管理系统产品的概念模式（品的概念模式（E-R图）图）数据库的各级模式数据库的各级模式 第23页/共94页第二十四页，共94页。逻辑设计阶段：逻辑设计阶段：1. 首先将首先将E-R图转换成具体的数据库产品支持的数据模型，如关系模型，图转换成具体的数据库产品支持的数据模型，如关系模型，形成数据库逻辑模式形成数据库逻辑模式2. 然后根据然后根据(gnj)用户处理

6、的要求、安全性的考虑，在基本表的基础上再建立用户处理的要求、安全性的考虑，在基本表的基础上再建立必要的视图（必要的视图（View），形成数据的外模式），形成数据的外模式第24页/共94页第二十五页，共94页。物理设计阶段：物理设计阶段：根据数据库管理系统特点根据数据库管理系统特点(tdin)和处理的需要，和处理的需要，进行物理存储安排，建立索引，形成数进行物理存储安排，建立索引，形成数据库内模式据库内模式数据库的各级模式数据库的各级模式 第25页/共94页第二十六页，共94页。7.7 小结第26页/共94页第二十七页，共94页。第27页/共94页第二十八页，共94页。第28页/共94页第二十九

7、页，共94页。第29页/共94页第三十页，共94页。n（2）处理(chl)要求n用户要完成的处理(chl)功能n对处理(chl)性能的要求n（3）安全性与完整性要求第30页/共94页第三十一页，共94页。至误解用户的需求n解决方法n设计人员必须不断深入地与用户进行交流，才能逐步确定用户的实际需求第31页/共94页第三十二页，共94页。第32页/共94页第三十三页，共94页。第33页/共94页第三十四页，共94页。第34页/共94页第三十五页，共94页。（5）设计调查表请用户填写调查表设计合理，则很有效（6）查阅记录查阅与原系统有关的数据记录第35页/共94页第三十六页，共94页。n对用户需求进

8、行分析与表达后，需求分析报告必须提交给用户，征得用户的认可第36页/共94页第三十七页，共94页。需求分析需求分析(fnx)过程过程 第37页/共94页第三十八页，共94页。第38页/共94页第三十九页，共94页。n注意：n和关系数据库管理系统中数据字典的区别和联系第39页/共94页第四十页，共94页。n数据字典通过对数据项和数据结构的定义(dngy)来描述数据流、数据存储的逻辑内容第40页/共94页第四十一页，共94页。,n数据项之间的联系n“取值范围”、“与其他数据项的逻辑关系”定义了数据的完整性约束条件，是设计 数据检验功能的依据n可以用关系规范化理论为指导，用数据依赖的概念分析和表示数

9、据项之间的联系第41页/共94页第四十二页，共94页。n数据结构名，含义说明，组成:数据项或数据结构第42页/共94页第四十三页，共94页。哪个过程n数据流去向：说明该数据流将到哪个过程去n平均流量：在单位时间（每天、每周、每月等）里的传输次数n高峰(gofng)期流量：在高峰(gofng)时期的数据流量第43页/共94页第四十四页，共94页。,方式n存取频度：每小时、每天或每周存取次数，每次存取的数据量等信息n存取方法：批处理 / 联机处理；检索 / 更新；顺序检索 / 随机检索n输入的数据流：数据来源n输出的数据流：数据去向第44页/共94页第四十五页，共94页。能(gngnng)及处理要

10、求n功能(gngnng)：该处理过程用来做什么n处理要求：处理频度要求，如单位时间里处理多少事务，多少数据量、响应时间要求等n处理要求是后面物理设计的输入及性能评价的标准第45页/共94页第四十六页，共94页。(shj)易于更改，系统易于扩充n（2）必须强调用户的参与第46页/共94页第四十七页，共94页。7.7 小结第47页/共94页第四十八页，共94页。第48页/共94页第四十九页，共94页。n（3）易于更改，当应用环境和应用要求改变时，容易对概n念模型(mxng)修改和扩充。n（4）易于向关系、网状、层次等各种数据模型(mxng)转换n描述概念模型(mxng)的工具nE-R模型(mxng

11、)第49页/共94页第五十页，共94页。第50页/共94页第五十一页，共94页。第51页/共94页第五十二页，共94页。第52页/共94页第五十三页，共94页。第53页/共94页第五十四页，共94页。第54页/共94页第五十五页，共94页。图图7.6 两个实体两个实体(sht)型之间的三类联系型之间的三类联系第55页/共94页第五十六页，共94页。课程(kchng)与教师、参考书之间的联系是一对多的，如图7.7(a)所示。第56页/共94页第五十七页，共94页。图图7.7 7.7 三个实体三个实体(sht)(sht)型之间的联系示例型之间的联系示例第57页/共94页第五十八页，共94页。第58

12、页/共94页第五十九页，共94页。图图7.8 7.8 单个实体单个实体(sht)(sht)型内的一对多联系示例型内的一对多联系示例n联系的度：参与联系的度：参与(cny)联系的实体型的数目联系的实体型的数目n2个实体型之间的联系度为个实体型之间的联系度为2，也称为二元联系；，也称为二元联系；n3个实体型之间的联系度为个实体型之间的联系度为3，称为三元联系；，称为三元联系；nN个实体型之间的联系度为个实体型之间的联系度为N，也称为，也称为N元联系元联系第59页/共94页第六十页，共94页。图7.9所示图图7.9 7.9 学生实体学生实体(sht)(sht)及属性及属性第60页/共94页第六十一页

13、，共94页。图图7.10 联系联系(linx)的属性的属性第61页/共94页第六十二页，共94页。地址、电话号码、账号n项目：属性有项目号、预算、开工日期n职工：属性有职工号、姓名、年龄、职称第62页/共94页第六十三页，共94页。n工之间是一对多的联系。第63页/共94页第六十四页，共94页。n用不同供应商供应的零件，每种零件可由不同供应商供n给。第64页/共94页第六十五页，共94页。第65页/共94页第六十六页，共94页。第66页/共94页第六十七页，共94页。第67页/共94页第六十八页，共94页。第68页/共94页第六十九页，共94页。第69页/共94页第七十页，共94页。不可分的数

14、据项，不能包含其他属性。（2）属性不能与其他实体具有联系，即E-R图中所表示的联系是实体之间的联系。第70页/共94页第七十一页，共94页。第71页/共94页第七十二页，共94页。第72页/共94页第七十三页，共94页。第73页/共94页第七十四页，共94页。收款处理第74页/共94页第七十五页，共94页。第75页/共94页第七十六页，共94页。第76页/共94页第七十七页，共94页。图图7.23 销售销售(xioshu)管理子系统的管理子系统的E-R图图第77页/共94页第七十八页，共94页。第78页/共94页第七十九页，共94页。第79页/共94页第八十页，共94页。第80页/共94页第八

15、十一页，共94页。例如，零件的重量(zhngling)有的以公斤为单位，有的以斤为单位，有的以克为单位。第81页/共94页第八十二页，共94页。可能发生在实体、联系一级上也可能发生在属性一级上通过讨论、协商等行政手段加以解决第82页/共94页第八十三页，共94页。含(bohn)的属性个数和属性排列次序不完全相同。解决方法：使该实体的属性取各子系统的E-R图中属性的并集，再适当调整属性的次序。第83页/共94页第八十四页，共94页。第84页/共94页第八十五页，共94页。图图7.25(a)中零件中零件(ln jin)与产与产品之间存在多对多的联系品之间存在多对多的联系“构构成成”图图7.25(b

16、)中产品、零件与供应中产品、零件与供应商三者之间还存在多对多的联商三者之间还存在多对多的联系系(linx)“供应供应”合并两个合并两个E-R图图，如图，如图7.25(c)第85页/共94页第八十六页，共94页。第86页/共94页第八十七页，共94页。并不是所有并不是所有(suyu)的冗余数据与冗余联系都必须加以消除，有时为了提高效率，不得不以冗余信息作为代价。的冗余数据与冗余联系都必须加以消除，有时为了提高效率，不得不以冗余信息作为代价。图图7.26 消除冗余消除冗余第87页/共94页第八十八页，共94页。n部门和职工之间一对多的联系可表示为职工号部门号 职工和产品之间多对多的联系可表示为n（

17、职工号，产品号）工作天数等。第88页/共94页第八十九页，共94页。图图7.27 劳动人事管理劳动人事管理(gunl)的分的分E-R图图求求FL的最小覆盖的最小覆盖GL，差集为，差集为 D=FL-GL。逐一逐一(zhy)考察考察D中的函数依赖，确定是否是冗余的联中的函数依赖，确定是否是冗余的联系，若是，就把它去掉。系，若是，就把它去掉。第89页/共94页第九十页，共94页。第90页/共94页第九十一页，共94页。图图7.11 工厂工厂(gngchng)物物资管理资管理E-R图图第91页/共94页第九十二页，共94页。图图7.27 劳动人事管理劳动人事管理(gunl)的分的分E-R图图图图7.23 销售销售管理管理子系统的子系统的E-R图图第92页/共94页第九十三页，共94页。图图7.28 某工厂某工厂(gngchng)管理信息系统的基本管理信息系统的基本E-R图图异名同义，项目和产品含义相同。某个项目实质上是指某个产品的生异名同义