如何设计数据库(1)?
2008-11-15 10:42
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为什么需要设计数据库
这里我们思考两个问题:
修建茅屋需要设计吗?修建大厦需要设计吗?
结论是:当数据库比较复杂(如数据量大,表较多,业务关系复杂)时,我们需要先设计数据库;
因为,良好的数据库设计能够:
q 节省数据的存储空间
q 能够保证数据的完整性
q 方便进行数据库应用系统的开发
糟糕的数据库设计:
q 数据冗余、存储空间浪费
q 内存空间浪费
q 数据更新和插入的异常
软件项目开发周期
我们再来看看软件项目的开发周期:
• 需求分析阶段:分析客户的业务和数据处理需求;
• 概要设计阶段:设计数据库的E-R模型图,确认需求信息的正确和完整;
• 详细设计阶段:将E-R图转换为多张表,进行逻辑设计,并应用数据库设计的三大范式进行审核;
• 代码编写阶段:选择具体数据库进行物理实现,并编写代码实现前端应用;
• 软件测试阶段:……
• 安装部署:……
设计数据库
• 在需求分析阶段,设计数据库的一般步骤为:
– 收集信息
– 标识对象
– 标识每个对象的属性
– 标识对象之间的关系
• 在概要设计阶段和详细设计阶段,设计数据库的步骤为:
– 绘制E-R图
– 将E-R图转换为表格
– 应用三大范式规范化表格
下面我们以一个BBS简易论坛的数据库设计为例来看看设计数据库的步骤:
• 收集信息:
与该系统有关人员进行交流、坐谈,充分理解数据库需要完成的任务
BBS论坛的基本功能:
l 用户注册和登录,后台数据库需要存放用户的注册信息和在线状态信息;
l 用户发贴,后台数据库需要存放贴子相关信息,如贴子内容、标题等;
l 论坛版块管理:后台数据库需要存放各个版块信息,如版主、版块名称、贴子数等;
• 标识对象(实体-Entity)
标识数据库要管理的关键对象或实体
实体一般是名词:
l 用户:论坛普通用户、各版块的版主。
l 用户发的主贴
l 用户发的跟贴(回贴)
l 版块:论坛的各个版块信息
• 标识每个实体的属性(Attribute)
• 标识对象之间的关系(Relationship)
l 跟贴和主贴有主从关系:我们需要在跟贴对象中表明它是谁的跟贴;
l 版块和用户有关系:从用户对象中可以根据版块对象查出对应的版主用户的情况;
l 主贴和版块有主从关系:需要表明发贴是属于哪个版块的;
l 跟贴和版块有主从关系:需要表明跟贴是属于哪个版块的;
• 绘制E-R图
• 将E-R图转化为表格
• 将各实体转换为对应的表,将各属性转换为各表对应的列
• 标识每个表的主键列,需要注意的是:没有主键的表添加ID编号列,它没有实际含义,用于做主键或外键,例如用户表中的“UID”列,版块表中添加“SID”列,发贴表和跟贴表中的“TID”列
• 在表之间建立主外键,体现实体之间的映射关系
这里我们绘制ER图可以使用微软的Word或VISIO以及Sybase公司的PowerDesigner,它主要用于和客户沟通交流意见,并反复修改,直到客户确认。客户确认后,再将E-R图转换为表。上面我们已经做好了这个工作。那接下来就是最后一步:应用三大范式对设计的多张表进行审核并规范化表的结构。
这里我们思考两个问题:
修建茅屋需要设计吗?修建大厦需要设计吗?
结论是:当数据库比较复杂(如数据量大,表较多,业务关系复杂)时,我们需要先设计数据库;
因为,良好的数据库设计能够:
q 节省数据的存储空间
q 能够保证数据的完整性
q 方便进行数据库应用系统的开发
糟糕的数据库设计:
q 数据冗余、存储空间浪费
q 内存空间浪费
q 数据更新和插入的异常
软件项目开发周期
我们再来看看软件项目的开发周期:
• 需求分析阶段:分析客户的业务和数据处理需求;
• 概要设计阶段:设计数据库的E-R模型图,确认需求信息的正确和完整;
• 详细设计阶段:将E-R图转换为多张表,进行逻辑设计,并应用数据库设计的三大范式进行审核;
• 代码编写阶段:选择具体数据库进行物理实现,并编写代码实现前端应用;
• 软件测试阶段:……
• 安装部署:……
设计数据库
• 在需求分析阶段,设计数据库的一般步骤为:
– 收集信息
– 标识对象
– 标识每个对象的属性
– 标识对象之间的关系
• 在概要设计阶段和详细设计阶段,设计数据库的步骤为:
– 绘制E-R图
– 将E-R图转换为表格
– 应用三大范式规范化表格
下面我们以一个BBS简易论坛的数据库设计为例来看看设计数据库的步骤:
• 收集信息:
与该系统有关人员进行交流、坐谈,充分理解数据库需要完成的任务
BBS论坛的基本功能:
l 用户注册和登录,后台数据库需要存放用户的注册信息和在线状态信息;
l 用户发贴,后台数据库需要存放贴子相关信息,如贴子内容、标题等;
l 论坛版块管理:后台数据库需要存放各个版块信息,如版主、版块名称、贴子数等;
• 标识对象(实体-Entity)
标识数据库要管理的关键对象或实体
实体一般是名词:
l 用户:论坛普通用户、各版块的版主。
l 用户发的主贴
l 用户发的跟贴(回贴)
l 版块:论坛的各个版块信息
• 标识每个实体的属性(Attribute)
• 标识对象之间的关系(Relationship)
l 跟贴和主贴有主从关系:我们需要在跟贴对象中表明它是谁的跟贴;
l 版块和用户有关系:从用户对象中可以根据版块对象查出对应的版主用户的情况;
l 主贴和版块有主从关系:需要表明发贴是属于哪个版块的;
l 跟贴和版块有主从关系:需要表明跟贴是属于哪个版块的;
• 绘制E-R图
• 将E-R图转化为表格
• 将各实体转换为对应的表,将各属性转换为各表对应的列
• 标识每个表的主键列,需要注意的是:没有主键的表添加ID编号列,它没有实际含义,用于做主键或外键,例如用户表中的“UID”列,版块表中添加“SID”列,发贴表和跟贴表中的“TID”列
• 在表之间建立主外键,体现实体之间的映射关系
这里我们绘制ER图可以使用微软的Word或VISIO以及Sybase公司的PowerDesigner,它主要用于和客户沟通交流意见,并反复修改,直到客户确认。客户确认后,再将E-R图转换为表。上面我们已经做好了这个工作。那接下来就是最后一步:应用三大范式对设计的多张表进行审核并规范化表的结构。
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