数据库如何设计

2024-05-05 12:01

1. 数据库如何设计

系统架构师：数据库系统之数据库设计方法、基本步骤和需求分析

数据库如何设计

2. 数据库如何设计

数据库设计的基本步骤
按照规范设计的方法，考虑数据库及其应用系统开发全过程，将数据库设计分为以下6个阶段
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.数据库实施
6.数据库的运行和维护
 

数据库设计通常分为6个阶段1分析用户的需求，包括数据、功能和性能需求；2概念结构设计：主要采用E-R模型进行设计，包括画E-R图；3逻辑结构设计：通过将转换成表，实现从E-R模型到关系模型的转换；4：主要是为所设计的数据库选择合适的和存取路径；5数据库的实施：包括编程、测试和试运行；6数据库运行与维护：系统的运行与数据库的日常维护。）,主要讨论其中的第3个阶段,即逻辑设计。 



在数据库设计过程中，需求分析和概念设计可以独立于任何数据库管理系统进行，逻辑设计和物理设计与选用的DAMS密切相关。
 
1.需求分析阶段（常用自顶向下）
      进行数据库设计首先必须准确了解和分析用户需求（包括数据与处理）。需求分析是整个设计过程的基础，也是最困难，最耗时的一步。需求分析是否做得充分和准确，决定了在其上构建数据库大厦的速度与质量。需求分析做的不好，会导致整个数据库设计返工重做。
      需求分析的任务，是通过详细调查现实世界要处理的对象，充分了解原系统工作概况，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定新的系统功能，新系统还得充分考虑今后可能的扩充与改变，不仅仅能够按当前应用需求来设计。
     调查的重点是，数据与处理。达到信息要求，处理要求，安全性和完整性要求。
     分析方法常用SA(Structured  Analysis) 结构化分析方法，SA方法从最上层的系统组织结构入手，采用自顶向下，逐层分解的方式分析系统。
      数据流图表达了数据和处理过程的关系，在SA方法中，处理过程的处理逻辑常常借助判定表或判定树来描述。在处理功能逐步分解的同事，系统中的数据也逐级分解，形成若干层次的数据流图。系统中的数据则借助数据字典（data dictionary，DD）来描述。数据字典是系统中各类数据描述的集合，数据字典通常包括数据项，数据结构，数据流，数据存储，和处理过程5个阶段。

3. 如何设计数据库？

希望对你有所帮助

如何设计数据库？

4. 数据库设计怎么做？？

数据库设计步骤，你知道吗

5. 怎么设计这个数据库？

问这种问题通常都不容易说清楚，只能勉强做一下。要更清楚得详谈。
对于第2个问题：
分成：
一级类表：一级类id（主键），类名称 .....(描述，备注等字段)，43条记录
二级类表：二级类id（主键），类名称 .....(描述，备注等字段)，855条记录
属性表：属性id（主键），属性名称 .....(描述，备注等字段)，6000条记录左右，这里我假设你的意思不是6000种属性值呢，而是6000种属性，不同产品规格型号不同。
下面的产品记录若理解为产品，而不是同一产品的不同个体都有一条记录。则
产品类型表：产品类型id（主键），产品名称（同一类型产品名字是一样的），属性1 id，属性1值，属性2 id，属性2值，属性3 id，属性3值 .....(描述，备注等非关键字段)，220万条记录左右。其中属性id都是外键，和属性表关联。这不太符合实际：因为有220万种产品，似乎规模太大了。可能空间很浪费，因为如果某产品有最多100个属性，则其它产品记录中会有大量空属性，如果使用关系和XML混合数据库，可避免该问题，可是在检索中效率如何等方面需要仔细考虑。另外可能还需要考虑诸如生产厂家、销售者等问题，所以问题的规模不见得仅仅是这一点。
若是产品个体的记录，则：
产品类型表还是要的。然后
产品表：产品id（主键），其余诸如出厂日期，描述，备注等非关键字段。 
对于第1个问题：
则是数据库优化问题，要根据数据库访问特点，包括提高硬件性能（更好的机器、服务器群集）、加适当索引、采用适当的并发机制等方式来解决问题。而且最好有一个具体需求，然后尽快测试系统原型是否满足要求，不满足就设法改进直到满足要求为止。

怎么设计这个数据库？

6. 设计一个数据库

设计数据库步骤:概念模型,逻辑模型,物理模型.
概念模型:用户需求和运行需求的一个高级表示.
逻辑模型:用于捕捉结构化数据的软件模型的详细表示.
物理模型:数据库的所有表和列的详细规范.

一,在概念上设计一个数据库(概念模型)
需求:实体,属性,关系.
软件:Microsoft Office Visio for Enterprise Anchitects
步骤:启用软件,创建实体,添加属性,添加关系

二,在逻辑上设计一个数据库来利用关系引擎
需求:表,列,外键.
软件:同上
在概念模型的基础上创建.

三,物理创建数据库.
1,打开SQL Server Management Studio
2,右击数据库-新建数据库.
架构:数据库-安全性(右击)-新建-架构
架构是用于简化数据库对象管理的一种命名空间.
创建表来实现：数据库-(右击)表-新建表;
设置主键:右击想要设置成主键的项-设置主键
CHECK约束:右击想要约束的项-CHECK约束-添加-表达式

数值属性:
1,整数和数量:
bit(0_1) tiyint(0_255) smallint(-32768_32767) int(-2147483648_2147483647) bigint(...)
2,精确数据:
decimal(精度9,小数位数0-5) numeric(19,0-9) dec(28/38 0-13/0-17) money(18,4) smallmoney(9,4)
3,科学与工程数据:
float(存储空间4/8,小数位数1-24/25-53) real(4,24) double(8,53)
4,字符串属性:
长度固定:char nchar 
长度可变:varchar nvarchar
5,日期与时间属性:
datetime和smalldatetime

2005提供的约束:
NO NTULL:必需填的属性.
CREATE TABLE EM(
       EMNumber INT NOT NULL
)


DEFAULT:插入一行的时候,如果没有为一个列指定值,就会自动使用DEFAULT值.


PRIMARY KEY:定义主键.
CREATE TABLE EM(
       EMNumber INT NOT NULL
       PRIMARY KEY(EMNumber,..)
)


UNIQUE:约束一个值,使它不在表中重复.
CREATE TABLE EM(
       EMNumber INT NOT NULL
       UNIQUE(EMNumber,..)
)


CHECK:限制列的取值范围和模式.
CREATE TABLE EM(
       EMNumber INT NOT NULL
       CHECK(EMNumber>0)
)


FOREIGN KEY:将一个列表中的值限制为可以在另一个列表中发现的值.
CREATE TABLE EM(
       EMNumber INT NOT NULL
       FOREING KEY(EMNumber,..)
)

注:使用时最好都使用代码来操作,并少用中文.

7. 数据库设计怎么做？？

　　两个不同实体间的1:n关系

　　上图中表示的是一辆汽车与零件之间的1:n关系，一辆汽车由许多个零件构成。“汽车”这个实体具有型号、单价和牌号等属性，“零件”这个实体具有名称、单价和厂家等属性，“数量”是它们之间的关系“组成”的一个属性。

　　当然E-R图还可以表示1:1关系，例如夫妻关系以及姓名与学号间的关系等。

　　E-R图还可以表示m:n关系，例如教材中中讲的“学生”与“课程”之间通过“学习”联系，一个学生要学习多门课程，反之同一门课程有很多学生在学习。

　　在E-R图中，有时为了使其简洁明了，图中可以略去各属性，着重表示实体间的联系情况，而属性可以单独以表格形式单独列出。

　　4.E-R图的设计

　　E-R图的设计虽然没有一个绝对固定的方法，但一般来说应遵循以下两条基本原则：

　　（1）首先要针对每一个用户做出该用户信息的局部E-R图，确定该用户视图的实体、属性和联系。

　　[注意]

　　在设计E-R图时，能作为属性的就不要作为实体，这样有利于E-R图的简化。

　　（2）把每一个局部的E-R图综合起来，产生出总体的E-R图。

　　[注意]

　　在E-R图的综合的过程中，同名实体只能出现一次，还要去掉不必要的联系，这样才能消除冗余。

　　一般来说，从总体E-R图必须能导出原来所有局部E-R视图，包括所有的实体、属性和联系。

　　任何一个系统的E-R图都不是惟一的，强调的侧面不同，所作出的E-R图就可能差别很大。总体的E-R图所表示的实体联系模型，只能说明实体间的联系关系，还需要把它转换成数据模型才能被实际的DBMS所接受。

　　2.3.3 从E-R图导出关系模型

　　E-R图是现实世界各实体的具体反映，与数据库具体实现毫无关系，但它却是构造数据模型的主要依据。本章的重点也是难点是：正确地应用E-R图反映实体间联系并从E-R图中导出关系模型。

　　1.从E-R图中导出关系模型的原则

　　（1）对于E-R图中的每一个实体，都应转换为一个关系，该关系应包括对应实体的全部属性，并应根据关系所表达的语义确定哪个属性（或哪几个属性组合）作为“主键”。键在关系模型中是实现联系的主要手段。

　　（2）对于E-R图中的联系，情况比较复杂，要根据实体联系的方式的不同，采取不同的手段加以实现。

　　2.从E-R图中导出关系模型

　　（1）两实体间1:n联系

　　对于两实体间1:n联系，导出关系模型的原则是：可以将“1”方实体的“主键”纳入“n”方实体对应的关系中作为“外部键”，同时把联系的属性也一并纳入“n”方对应的关系中。

　　（2）同一实体内部个体间1:n联系

　　对于同一实体集内部个体间的1:n联系，导出关系模型的原则是：可在这个实体所对应的关系中多设一个属性，用来作为与该实体相联系的另一个体的“主键”。

　　（3）两实体间m:n联系

　　对于两实体间的m:n联系，导出关系模型的原则是：必须对“联系”单独建立一个关系，用来联系双方实体；该关系的属性中至少要包括被它所联系的双方实体的“主键”，并且如果联系有属性，也要归入这个关系中。

　　（4）同一实体内部存在m:n的联系

　　如果同一实体内部存在m:n的联系，那么从E-R图导出关系模型的原则是“为这个联系单独建立一个关系；该关系中至少应包括被它所联系的双方实体的“主键”，如果联系有属性，也要归入这个关系中。

　　（5）两个以上实体间m:n多元联系

　　对于两个以上实体之间的m:n多元联系，从E-R图导出关系模型的原则是：必须为联系单独建立一个关系，该关系中最少应包括被它联系的各个实体的“主键”，若是联系有属性，也要归入这个关系中。

　　（6）两实体间1:1联系

　　对于两实体间1:1联系，只需在一个关系模型中增加另一个关系模型的主键，并可省略两实体间的联系模型。例如：书中所讲到的厂家与工厂的关系，可以省去“管理”这个模型，在“工厂”模型中加入属性“姓名”或在“厂长”模型中加入“工厂”的主键“厂号”，这样关系模型就形成了。

数据库设计怎么做？？

8. 如何设计合理高效的数据库

一、 引言数据库对于企业信息化的重要性是不言而喻的。数据库存储着现代企业最重要的数据，包括生产、经营、管理等各类数据，这些数据作为企业的核心信息，通过各类信息系统，为用户提供及时准确的信息，帮助用户分析，为用户提供决策依据。为提高企业的工作效率，提升企业形象，具有传统模式无法比拟的优势。其中构建合理高效的数据库，是数据库建设关键之一。如何构建合理高效的数据库是企业信息化过程要解决的问题。下面就数据库的构建谈谈自己的一些经验，希望能对大家有所帮助。 二、 设计数据库之前
数据库并不是凭空想象出来的，而是根据业务部门的需要设计符合业务需求的数据库。因此在形成数据库之前需要充分了解业务需求。 1. 充分理解业务需求。需求分析是整个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步。在这期间通过与业务部门交流，了解用户的想法以及工作流程，通过双方多次交流，会形成初步的数据模型，当然这时的数据模型不会是最终的模型，还需要和用户进行交流，并且在以后的信息系统开发过程中还会反复修改。 2. 重视输入输出。在定义数据库表和字段需求（输入）时，首先应了解数据产生源和数据流程，也就是必需要知道每个数据在那儿产生，数据在那儿表现，以什么样的形式表现等等，然后根据用户提供的报表或者设计出的报表、查询和视图（输出）以决定为了支持这些输出哪些是必要的表和字段。 3. 创建数据字典和ER 图表。ER 图表和数据字典可以让任何了解数据库的人都明确如何从数据库中获得数据。ER图对表明表之间关系很有用，而数据字典则说明了每个字段的用途以及任何可能存在的别名。对SQL 表达式的文档化来说这是完全必要的。 需要注意的是，在需求分析调研过程中，并不是一帆风顺的，因为业务人员对于业务的理解不同，以及对于信息知识的缺乏，会影响需求分析的质量，为了提高质量，各方要用更多的时间交流与相互理解，业务部门需要精通业务的人员自始至终全力配合，而开发人员则尽量使用用户理解的业务术语交流，这样会避免出现理解不同而产生的歧义。 三、 设计合理的表结构
通常合理的表结构会减少数据冗余，提高数据库的性能。设计合理的表结构要遵循以下两点。 1. 标准化和规范化 数据的标准化有助于消除数据库中的数据冗余。标准化有好几种形式，但3NF(第三范式)通常被认为在性能、扩展性和数据完整性方面达到了最好平衡。简单来说，遵守3NF标准的数据库的表设计原则是：某个表只包括其本身基本的属性，当不是它们本身所具有的属性时需进行分解。表之间的关系通过外键相连接。它具有以下特点：有一组表专门存放通过键连接起来的关联数据。 例如：某个存放单井信息及其有关油井生产日报信息的3NF数据库就有两个表：单井基础信息和油井日报信息。日报信息不包含单井的任何信息，但表内会存放一个键值，该键指向单井基础信息里包含该油井信息的那一行。 不过也有例外，有时为了效率的缘故，对表不进行标准化也是必要的。 2. 考虑各种变化 在设计数据库的时候考虑到哪些数据字段将来可能会发生变更。使数据库更具扩展性，从而减少将来数据变更所带来的损失。 例如，日期类型字段，有时我们会考虑使用字符类型代替日期类型，因为在处理日期字段上容易产生数据错误，所以我们就使用字符类型。这样的例子还很多，在做前期设计时都要考虑的。 表结构的设计不是一次就能成功的，在信息系统开发过程中会存在数据读取、录入或统计困难，为了解决这些问题会修改表结构，或增加一些字段，或修改一些字段的属性。这个过程不断重复，因此不要想一次能成功。建议使用专门设计工具来做这些工作，笔者经常使用：SYBASE PowerDesigner ，当然还有其它的工具：ORACLE Designer 2000 ，ROSE等工具。这样会使你的工作事半功倍。 四、 选择合理的索引
索引是从数据库中获取数据的最高效方式之一。95%的数据库性能问题都可以采用索引技术得到解决。 1. 逻辑主键使用唯一的成组索引，对系统键（作为存储过程）采用唯一的非成组索引，对任何外键列采用非成组索引。考虑数据库的空间有多大，表如何进行访问，还有这些访问是否主要用作读写。 2. 大多数数据库都索引自动创建的主键字段，但是可别忘了索引外键，它们也是经常使用的键，比如运行查询显示主表和所有关联表的某条记录就用得上。 3. 不要索引大型字段（有很多字符），这样作会让索引占用太多的存储空间。如MEMO(备注)、TEXT(文本)等字段。 4. 不要索引常用的小型表 不要为小型数据表设置任何键，假如它们经常有插入和删除操作就更别这样作了。对这些插入和删除操作的索引维护可能比扫描表空间消耗更多的时间。如代码表，或系统参数表。 五、 保证数据完整性
数据的完整性非常重要，这关系到数据的准确性，不准确的数据是毫无价值的，因此保证数据的完整性非常重要。 1. 完整性实现机制：实体完整性：主键参照完整性： 父表中删除数据：级联删除；受限删除；置空值父表中插入数据：受限插入；递归插入 父表中更新数据：级联更新；受限更新；置空值 DBMS对参照完整性可以有两种方法实现：外键实现机制（约束规则）和触发器实现机制用户定义完整性：NOT NULL；CHECK；触发器 以上完整性机制需要熟悉和掌握，它对于数据的完整性非常重要。 2. 用约束而非业务规则强制数据完整性 采用数据库系统实现数据的完整性。这不但包括通过标准化实现的完整性而且还包括数据的功能性。在写数据的时候还可以增加触发器来保证数据的正确性。不要依赖于业务层保证数据完整性；它不能保证表之间（外键）的完整性所以不能强加于其他完整性规则之上。 3. 强制指示完整性 在有害数据进入数据库之前将其剔除。激活数据库系统的指示完整性特性。这样可以保持数据的清洁而能迫使开发人员投入更多的时间处理错误条件。 4. 使用查找控制数据完整性 控制数据完整性的最佳方式就是限制用户的录入。只要有可能都应该提供给用户一个清晰的价值列表供其选择。这样将减少键入代码的错误和误解同时提供数据的一致性。某些公共数据特别适合查找：性别代码、单位代码等。 5. 采用视图 视图是一个虚拟表，其内容由SQL语句定义，视图不仅可以简化用户对数据的理解，也可以简化他们的操作。那些被经常使用的查询可以被定义为视图，从而使得用户不必为以后的操作每次指定全部的条件。另外通过视图用户只能查询和修改他们所能见到的数据。数据库中的其它数据则既看不见也取不到。数据库授权命令可以使每个用户对数据库的检索限制到特定的数据库对象上，增强数据的安全性。 六、 结束语
数据库的高效运行不仅需要技术上的支持，也需要硬件平台和网络的支持以及数据库管理员的有效管理，本文只是从技术的角度说明如何提高数据库的效率，但在实际应用过程中其它方面的支持也是不可缺少的，尤其是数据库管理，数据库建设是“三分技术，七分管理，十二分基础数据”，因此对于数据库管理一定要重视，在管理到位的情况下技术才能发挥应有的作用。
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