数据库设计
学习目标
- 理解数据库设计的基本概念和重要性
- 掌握数据库设计的六个阶段
- 熟练使用E-R模型进行概念结构设计
- 掌握E-R图向关系模型的转换方法
- 了解物理设计的基本原理
- 掌握数据库设计的实施和维护方法
7.1 数据库设计概述
7.1.1 数据库设计的特点
7.1.2 数据库设计方法
7.2 数据库设计过程
7.2.1 数据库设计的六个阶段
7.2.2 各阶段的设计描述
7.3 需求分析
7.3.1 需求分析的任务
7.3.2 需求分析的方法
7.3.3 数据字典
数据字典是关于数据库中数据的描述，即元数据，而不是数据本身。
7.4 概念结构设计
7.4.1 概念结构设计的特点和策略
7.4.2 E-R模型
实体-联系方法
E-R图的基本元素
联系的类型
7.4.3 E-R图的集成
当采用自底向上的设计策略时，各分E-R图之间可能存在冲突，需要消除。
7.5 逻辑结构设计
7.5.1 E-R图向关系模型的转换
转换规则
转换示例
转换结果：
sql
Student(Sno, Sname, Sage)
Course(Cno, Cname, Ccredit)
SC(Sno, Cno, Grade)7.5.2 数据模型的优化
7.5.3 设计用户子模式
7.6 物理结构设计
7.6.1 物理设计的内容
7.6.2 关系模式存取方法选择
7.6.3 数据库物理设计的评价
7.7 数据库实施
7.7.1 数据库实施的内容
7.7.2 数据载入
7.8 数据库运行和维护
7.8.1 数据库运行和维护的内容
7.8.2 数据库性能调优
7.9 学习检查点
7.9.1 重点概念总结
7.9.2 练习题
概念设计练习
- 根据给定需求绘制E-R图
- 分析实体、属性和联系
- 确定联系的类型
逻辑设计练习
- E-R图向关系模式转换
- 关系模式优化
- 范式分析和模式分解
物理设计练习
- 选择合适的存取方法
- 设计索引策略
- 评估设计方案
7.9.3 思考题
- 数据库设计为什么要分阶段进行？各阶段的主要任务是什么？
- E-R模型的优点是什么？为什么广泛用于概念设计？
- 如何根据应用特点选择合适的存取方法？
- 数据库设计中如何平衡性能和存储空间的关系？
7.10 设计实例
7.10.1 学生管理系统设计
本章小结：数据库设计是一个复杂的工程过程，需要遵循科学的设计方法和步骤。通过需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计等阶段，可以设计出满足用户需求、性能良好的数据库系统。E-R模型是概念设计的有力工具，掌握E-R图的绘制和转换是数据库设计的关键技能。
上一章： 第6章 关系数据理论
下一章： 第8章 关系查询处理和查询优化