MIS第09章数据库设计

第9章编码与数据库设计在管理信息系统中，数据存储主要通过数据库实现，数据库决定了数据存储的组织形式，以及数据处理的速度和效率，因此，文件和数据库设计是整个系统设计的重要组成部分。数据库设计属于管理信息系统设计阶段的工作内容，由于数据库设计有其自身的特点，本章专门对数据库设计进行分析。另外资源的编码与数据库设计关系较为密切，本章也将对资源的编码设计进行分析。第9章编码与数据库设计本章内容：第1节编码设计第2节

条形码应用技术第3节

数据库概述第4节

数据库设计的步骤

第5节

数据库管理系统的类型及选用第6节

数据安全与保密

第7节

编写数据库设计说明书第1节

编码设计-1代码的定义：代码是代表事物名称、属性、状态等的符号。代码的作用：（1）用字母或数字表示复杂的汉字或英语单词，使得输入简单，提高了输入速度和准确性。（2）用编码表示实体或属性，编码成为识别对象的惟一标识，消除了数据含义的不确定性，保证了数据的惟一性，不会出现重复输入现象，也便于反映数据之间的逻辑关系。第1节

编码设计-2

代码的作用（续）：（3）编码是进行信息的分类、校核、检索、统计的键，利用编码这一键可以识别数据库文件中的每一条记录，进行分类和校核，提高处理速度，减少错误，节省存储空间。（4）利用编码可以识别不同的数据，在企业各部门间传递数据时，通过编码可以保证数据的正确性。（5）企业只有建立一个完善、可行的编码体系，才可能实现三化（系统化、标准化、通用化），才可能实现管理信息系统的运用。第1节

编码设计-3代码设计的若干原则：

1）代码应唯一标志它所代表的事物或属性（唯一确定性）；

2）结构应与处理的方法相一致。例如，有时可利用代码的结构直接进行记录的统计；

3）代码设计要预留足够的位置,以适应不断变化的需要（可扩充性）。

4）不要使用易于混淆的字符。

5）要注意尽量采用不易出错的代码结构。第1节

编码设计-4代码的种类1）顺序码。顺序码是一种用连续数字代表编码对象的码，2）区间码。区间码把数据项分成若干组，每一区间代表一个组，码中数字的值和位置都代表一定意义。典型的例子是邮政编码。3）助忆码。例如，用TV-B-12代表12寸黑白电视机，用TV-C-20代表20寸彩色电视机。第1节

编码设计-5区间码又可分为以下多种类型：1）多面码。例如，对于机制螺钉，可作如下表那样的规定。代码2342表示材料为黄铜的φ1.5mm方形头镀铬螺钉。2）上下关联区间码。例如，会计核算方面，用最左位代表核算种类，下一位代表会计核算项目。3）十进位码。例如，图书分类中的十进位分类码。第1节

编码设计-6代码结构中的校验位为了保证正确输入，在原有代码的基础上，另加一个校验位，作为代码的一个组成部分。校验位通过事先规定的数学方法计算出来。代码一旦输入，计算机会用同样的数学运算方法按输入的代码数字计算出校验位，并将它与输入的校验位进行比较，以证实输入是否有错。第1节

编码设计-7有多种确定校验位值的方法算术级数法原代码12345

各乘以权65432

乘积之和6+10+12+12+10=50

以11为模去除乘积之和（若余数是10,则按0处理），把得出的余数作为校验码：50/11=4……6，因此代码为123456。几何级数法：原理同上，但把所乘权数改为3216842等。质数法：原理同上，但把所乘权数改为质数系列，如1713753等。第1节

编码设计-8编码设计的步骤编码的设计步骤如下。（1）确定编码对象、明确编码的目的（2）设计编码结构（3）设计编码校验（4）编制编码表（5）编写编码设计书第1节

编码设计-9

管理信息系统中编号长度一般是6—12位，使用阿拉伯数字0—9、英文字母A—Z及下划线、小数点的组合。若可能，就全部采用数字，以提高输入速度，最好不使用其他的特殊字符和汉字。第2节

条形码应用技术-11．条形码概述条形码由粗细不同的“条”和“空”相间组合而成，内含特定信息的一组符号，可以由扫描器之类的光学识别装置来读取并输入计算机进行处理。第2节

条形码应用技术-2

2．条形码分类目前条形码的主要编码方式有两种：宽度调节法和模块组配法。宽度调节法是指条形码中条、空的宽窄设置不同，用宽单元表示二进制的“1”，用窄单元表示二进制的“0”，宽、窄单元控制在2—3mm。目前世界上实际应用的码制有几十种，为适应不同的用途，人们研制了许多标准的条形码码制，商业零售业常用的、比较成熟的有EAN和UPC条形码。第2节

条形码应用技术-3

3．条形码结构条形码是由一组宽度不同，平行相间的条和空按照预先规定的编码规则组合起来，用于表示一组数据的符号，这组数据可以是数字、字母或特殊符号。条形码符号是由静区和一组条形码字符组合起来的，用于表示一个完整数据的符号。

第2节

条形码应用技术-4

4．通用商品条形码通用商品条形码是商业自动化管理的重要基础，在商业自动化管理系统中，无论是批发管理、储运管理还是零售管理，都需要对商品进行统一标识。目前世界上通用的商品条形码主要有EAN、UPC和JAN三种。我国通用商品条形码通常采用国际物品编码协会的EAN码制结构。第3节

数据库概述-11数据库的基本概念1）数据库（DataBase，DB）数据库是指按一定的组织方式存储在外存储器中逻辑相关的数据集合。

2）数据库系统（DataBaseSystem，DBS）数据库系统是一个引进数据库管理系统，具有数据库管理功能的计算机软硬件系统，是指数据库及其管理、维护和使用数据库所需的计算机硬件、软件和工作人员的总和，其中软件具体包括操作系统、数据库管理系统及应用软件包和应用程序；人员有系统分析员、系统程序员、应用程序员和数据库管理员。第3节

数据库概述-2

3）数据库管理系统（DataBaseManagementSystem，DBMS）数据库管理系统是一组对数据库进行管理的软件，通常包括数据定义语言及编译程序、数据操纵语言及编译程序和数据管理程序。

4）数据库管理员数据库管理员指对数据库进行有效控制和管理的人员。

5）数据模型数据模型是指表示现实世界中实体及实体之间联系的模型第3节

数据库概述-32.关系型数据库的基本概念关系型数据模型的逻辑结构是指二维表，它由行和列组成。1）关系模型 关系模型用二维表表示实体和实体之间的关系，用关键码表示实体间的联系。2）关系 关系是一种规范化了的二维表格中行的集合。3）元组二维表中的一行称为一个元组，也称为一条记录。第3节

数据库概述-44）属性二维表中的一列称为一个属性，也称为一个字段或数据项。5)主关键字（主键）主关键字是二维表中惟一确定一条记录的某个字段或多个字段组成的字段组。6)外键关系中的某个属性（或属性组合）不是本关系的主键或只是主键的一部分，却是另一个关系的主键，该属性称为本关系的外键。第3节

数据库概述-5

7)关系模式关系模式是对关系的描述，包括模式名、属性名、值域、模式的主键等。一般形式为：模式名（属性名1，属性名2，……，属性名n）。8)主表与从表主表与从表是以外键相关联的两个表。以外键作主键的表称为主表，外键所在的表称为从表。第3节

数据库概述-53.关系数据库的规范化与范式

1)第一范式1NF（FirstNormalForm，1NF）若一个关系中，每一个属性不可分解，且不存在重复的元组、属性，则称该关系属于第一范式。

3.关系数据库的规范化与范式(续)2)第二范式2NF

一个关系满足1NF，且所有的非主关键字段都完全地依赖于主关键字，则这种关系属于第二范式（2NF）。满足第二范式的关系消除了函数依赖，但可能存在传递函数依赖、数据冗余和更新异常问题。

3)第三范式3NF

一个关系满足2NF，且每个非关键字彼此独立，不传递依赖于主关键字，则这种关系属于3NF。从2NF中消除传递依赖，便是第三范式。第3节

数据库概述-64.结构化查询语言（SQL）结构化查询语言（StructuredQueryLanguage，SQL）的理论于1974年提出，并在IBM公司的SystemR上实现。

SQL具有以下几个方面的特点：1）功能强大；2）使用方便；3）简单易学

SQL的功能有以下四类：1）数据定义；2）数据操纵；3）数据库控制；4）事务控制

第4节

数据库设计的步骤-11.用户需求分析首先调查用户的需求，包括用户的数据要求、加工要求和对数据安全性、完整性的要求，通过对数据流程及处理功能的分析，得到管理信息系统的数据及其关系。2.概念结构设计概念结构设计的主要工作是根据用户需求设计概念性数据模型。概念模型是一个面向问题的模型，它独立于具体的数据库管理系统，从用户的角度看待数据库，反映用户的现实环境，与将来数据库如何实现无关。

第4节

数据库设计的步骤-2

E-R方法使用E-R图来描述现实世界，E-R图包含三个基本成分：实体、联系、属性。E-R图直观易懂，能够比较准确地反映现实世界的信息联系，且从概念上表示一个数据库的信息组织情况。

3.逻辑结构设计逻辑结构设计的任务是设计数据的结构，把概念模型转换成所选用的DBMS支持的数据模型。

第4节

数据库设计的步骤-34.物理结构设计数据库的物理结构设计是在逻辑结构设计的基础上，进一步设计数据模型的一些物理细节，为数据模型在设备上确定合适的存储结构和存取方法。它的出发点是如何提高数据库系统的效率。物理结构设计的主要内容如下:1．确定数据的存储结构;2．选择和调整存取路径;3．确定数据的存放介质和存储位置;4．确定存储分配的参数;5．确定数据的恢复方案.第5节

数据库管理系统的

类型及选用-1数据库管理系统（DBMS）是管理信息系统中一个重要的软件平台，主要作用是对数据库进行管理并为用户提供数据服务，因此选择合适的DBMS是十分重要的。第5节

数据库管理系统的

类型及选用-2

目前市场的数据库产品较多，占市场份额较大的关系数据库管理系统主要有Oracle、MicrosoftSQLServer、Sybase、Informix、Ingres、FoxPro、Access等，各个数据库产品在功能、性能、价格等方面有些差异，在选择数据库时主要考虑其操作界面、数据的完整性和一致性、功能参数等，以SQLServer、Oracle为最佳首选对象。第6节

数据安全与保密-1

1．数据的不安全因素数据的不安全因素主要来自自然灾害或意外事件（例如意外掉电）、计算机病毒、非法访问、人为破坏等。

2．数据的安全保护 数据安全性保护的基本目的是，防止对数据资源的破坏和篡改。安全保护的方法可以分为物理限制、利用操作系统功能的限制和基于数据库管理系统功能的限制等方法。第6节

数据安全与保密-23．数据的安全保护措施 （1）采用用户认定、用户权限检查措施，限制非法访