什么是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的步驟

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫模式，建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之能夠有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，滿足各種用戶的應(yīng)用需求。以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的內(nèi)容，希望大家喜歡!

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的定義

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)，是信息系統(tǒng)開發(fā)和建設(shè)中的核心技術(shù)。由于數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)雜性，為了支持相關(guān)程序運(yùn)行，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)就變得異常復(fù)雜，因此最佳設(shè)計(jì)不可能一蹴而就，而只能是一種“反復(fù)探尋，逐步求精”的過程，也就是規(guī)劃和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對(duì)象以及這些數(shù)據(jù)對(duì)象之間關(guān)系的過程。

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

　　數(shù)據(jù)庫建設(shè)是硬件、軟件和干件的結(jié)合

　　三分技術(shù)，七分管理，十二分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

　　技術(shù)與管理的界面稱之為“干件”

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)應(yīng)該與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)相結(jié)合

　　結(jié)構(gòu)(數(shù)據(jù))設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫框架或數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

　　行為(處理)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)應(yīng)用程序、事務(wù)處理等

　　結(jié)構(gòu)和行為分離的設(shè)計(jì)

　　傳統(tǒng)的軟件工程忽視對(duì)應(yīng)用中數(shù)據(jù)語義的分析和抽象，只要有可能就盡量推遲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的決策。早期的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)致力于數(shù)據(jù)模型和建模方法研究，忽視了對(duì)行為的設(shè)計(jì)

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的方法

　　手工試湊法

　　設(shè)計(jì)質(zhì)量與設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)和水平有直接關(guān)系

　　缺乏科學(xué)理論和工程方法的支持，工程的質(zhì)量難以保證

　　數(shù)據(jù)庫運(yùn)行一段時(shí)間后常常又不同程度地發(fā)現(xiàn)各種問題，增加了維護(hù)代價(jià)

　　規(guī)范設(shè)計(jì)法

　　基本思想：過程迭代和逐步求精

　　典型方法：

　　(1)新奧爾良(New Orleans)方法：將數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)分為四個(gè)階段

　　S.B.Yao方法：將數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)分為五個(gè)步驟

　　I.R.Palmer方法：把數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)當(dāng)成一步接一步的過程

　　(2)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

　　ORACLEDesigner 2000

　　SYBASEPowerDesigner

　　數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的步驟

　　需求分析

　　調(diào)查和分析用戶的業(yè)務(wù)活動(dòng)和數(shù)據(jù)的使用情況，弄清所用數(shù)據(jù)的種類、范圍、數(shù)量以及它們?cè)跇I(yè)務(wù)活動(dòng)中交流的情況，確定用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的使用要求和各種約束條件等，形成用戶需求規(guī)約。

　　需求分析是在用戶調(diào)查的基礎(chǔ)上，通過分析，逐步明確用戶對(duì)系統(tǒng)的需求，包括數(shù)據(jù)需求和圍繞這些數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)處理需求。在需求分析中，通過自頂向下，逐步分解的方法分析系統(tǒng)，分析的結(jié)果采用數(shù)據(jù)流程圖(DFD)進(jìn)行圖形化的描述。

　　概念設(shè)計(jì)

　　對(duì)用戶要求描述的現(xiàn)實(shí)世界(可能是一個(gè)工廠、一個(gè)商場(chǎng)或者一個(gè)學(xué)校等)，通過對(duì)其中諸處的分類、聚集和概括，建立抽象的概念數(shù)據(jù)模型。這個(gè)概念模型應(yīng)反映現(xiàn)實(shí)世界各部門的信息結(jié)構(gòu)、信息流動(dòng)情況、信息間的互相制約關(guān)系以及各部門對(duì)信息儲(chǔ)存、查詢和加工的要求等。所建立的模型應(yīng)避開數(shù)據(jù)庫在計(jì)算機(jī)上的具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，用一種抽象的形式表示出來。以擴(kuò)充的實(shí)體—(E-R模型)聯(lián)系模型方法為例，第一步先明確現(xiàn)實(shí)世界各部門所含的各種實(shí)體及其屬性、實(shí)體間的聯(lián)系以及對(duì)信息的制約條件等，從而給出各部門內(nèi)所用信息的局部描述(在數(shù)據(jù)庫中稱為用戶的局部視圖)。第二步再將前面得到的多個(gè)用戶的局部視圖集成為一個(gè)全局視圖，即用戶要描述的現(xiàn)實(shí)世界的概念數(shù)據(jù)模型。

　　邏輯設(shè)計(jì)

　　主要工作是將現(xiàn)實(shí)世界的概念數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)成數(shù)據(jù)庫的一種邏輯模式，即適應(yīng)于某種特定數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所支持的邏輯數(shù)據(jù)模式。與此同時(shí)，可能還需為各種數(shù)據(jù)處理應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生相應(yīng)的邏輯子模式。這一步設(shè)計(jì)的結(jié)果就是所謂“邏輯數(shù)據(jù)庫”。

　　物理設(shè)計(jì)

　　根據(jù)特定數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所提供的多種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法等依賴于具體計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)物理設(shè)計(jì)措施，對(duì)具體的應(yīng)用任務(wù)選定最合適的物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)(包括文件類型、索引結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的存放次序與位邏輯等)、存取方法和存取路徑等。這一步設(shè)計(jì)的結(jié)果就是所謂“物理數(shù)據(jù)庫”。

　　驗(yàn)證設(shè)計(jì)

　　在上述設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，收集數(shù)據(jù)并具體建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫，運(yùn)行一些典型的應(yīng)用任務(wù)來驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的正確性和合理性。一般，一個(gè)大型數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)過程往往需要經(jīng)過多次循環(huán)反復(fù)。當(dāng)設(shè)計(jì)的某步發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，可能就需要返回到前面去進(jìn)行修改。因此，在做上述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)考慮到今后修改設(shè)計(jì)的可能性和方便性。

　　運(yùn)行與維護(hù)設(shè)計(jì)

　　在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)正式投入運(yùn)行的過程中，必須不斷地對(duì)其進(jìn)行調(diào)整與修改。

　　至今，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的很多工作仍需要人工來做，除了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫已有一套較完整的數(shù)據(jù)范式理論可用來部分地指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)之外，尚缺乏一套完善的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)理論、方法和工具，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的自動(dòng)化或交互式的半自動(dòng)化設(shè)計(jì)。所以數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)今后的研究發(fā)展方向是研究數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)理論，尋求能夠更有效地表達(dá)語義關(guān)系的數(shù)據(jù)模型，為各階段的設(shè)計(jì)提供自動(dòng)或半自動(dòng)的設(shè)計(jì)工具和集成化的開發(fā)環(huán)境，使數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)更加工程化、更加規(guī)范化和更加方便易行，使得在數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)中充分體現(xiàn)軟件工程的先進(jìn)思想和方法。
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