第四章数据库设计4.1原理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。数据库设计是一个软件项目成功的基石，但很多从业人员都认为，数据库设计其实不那么重要，现实中的情景也相当雷同，开发人员的数量是数据库设计人员的数倍。因为多数人使用数据库中的一部分，所以也会把数据库设计想的如此简单，其实不然，数据库设计是值得深入研究的，因为其完全决定了系统的优化程度。完整的数据库设计一般包如下部分：1.需求分析；2.概念结构设计；3.逻辑结构设计；4.物理结构设计；5.验证阶段；6.运行与维护。在讲解数据库设计之前，先大概的说说数据库系统设计的原则，其实，关于数据库设计的原则，版本居多，不同的人根据不同的场景不同的需求不同的系统去描述，可定会出现不一致，但万变不离其宗，所有数据库设计的原则无例外是为了实现数据库的最优，从这个宗旨出发我们自己探讨出了以下几条关系数据库设计的原则：1•明白自己的系统为OLTP系统还是OLAP系统不同的系统其侧重点是不一样的，OLTP系统最注重的是数据增删改查操作的效率，而OLAP系统注重的是分析处理，所以不同的系统数据库设计也不一样；2•降低对数据库功能的依赖功能的实现，一般要求通过程序来实现，而不是大量的依赖数据库。3.严格遵从数据库三范式严格遵从数据库三范式，避免数据的冗余等问题产生；4.尽量保证记录的唯一标识存在；5.严格遵循概念模型到逻辑模型的转换规则；6.星型模型、雪花模型的合理运用。4.1.1概念结构设计早期的数据库设计，在需求分析阶段后，就直接进行逻辑结构设计，由于此时既要考虑现实世界信息的联系与特征，又要满足特定的数据库系统的约束要求，因而对于客观世界的描述受到一定的限制，同时，由于设计时要同时考虑多方面的问题，也使设计工作变得十分复杂。1976年P.P.S.Chen提出在逻辑结构设计之前先设计一个概念模型，并提出了数据库设计的实体--联系方法(Entity--RelationshipApproach)。这种方法不包括深的理论，但提供了一个简便、有效的方法，目前成为数据库设计中通用的工具。有许多商业软件支持E-R模型，如PowerDesignerERwin。概念模型E-R图主要是便于和需求人员进行交流沟通，它形式简单明了，可以简单清晰的描述需求中的各种概念及他们之间的关系使用E-R模型来进行概念模型的设计通常分两步进行,首先是建立局部概念模型，然后综合局部概念模型，成为全局概念模型。E-R图设计E-R图分为局部E-R图和全局E-R图。E-R模型基本符号：实体的表示：用长方形；联系的表示：用菱形，如1:1、1:n(m:l)、(m:n)；属性的表示：用椭圆形。确定实体与属性的原则：1.能作为属性的尽量作为属性而不要划为实体；2•作为属性的数据元素与实体之间的联系只能是1:n的联系；3•作为属性的数据项不能再用其他属性加以描述，也不能与其他实体或属性发生联系。例如某公司员工信息的E-R图：4.1.2逻辑结构设计所谓逻辑结构设计就是将基本E-R图转换为与选用DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构的过程。逻辑结构设计的过程分为以下几点：1.将概念结构转换为现有DBMS支持的关系、网状或层次模型中的某一种数据模型；2.从功能和性能要求上对转换的模型进行评价，看它是否满足用户要求；3•对数据模型进行优化。逻辑结构设计的原则：1.一个实体型转换为一个关系模型，实体的属性就是关系的属性，实体的键零件（零件号零件名）1—t沖IU寒件号材料塔定劇材料Ch料名愉格库荷卮）t就是关系的键；2.一个联系转换为一个关系模式，与该联系相连的每个实体型的键以及联系的属性都转换为关系的属性。关于逻辑结构设计时实体之间的关系，有四种情况，分别做一说明（注：图片来自网络）：1•若联系为1：1,则相连的每个实体型的键均是该关系模式的侯选键。如司駅〔工号姓宕独别年龄＜4术呼螺）3.若联系为m:n,则联系对应的联模式的键为参加联系的诸实体型的键的组合，如图：2.若联系为1：J则联系对应的关系模式的键取n端实体型的社毋敦□:号车号世動月）TLJ_1供应商（编号•姓名，地址）供应（编号•零件号）零件（零件号■零件名）"T：.f关系揆型4.1...
