5.數據庫設計計算機信息系統以數據庫為核心，在數據庫管理系統（DBMS）的支持下，進行信息的收集、整理、存儲、檢索、更新、加工、統計和傳播等操作。DBMS提供的功能可以細化為:數據存儲、檢索、更新用戶可訪問的目錄事務支持并發控制服務恢復服務授權服務對數據通信的支持郭文明2003.06.055.數據庫設計完整性服務數據獨立性服務（視圖、表空間）實用工具服務數據庫設計是指對于一個給定的應用環境，提供一個確定最優模型與處理模式的邏輯設計，以及一個確定數據庫存儲結構與存取方法的物理設計，建立起既能反映現實世界信息和信息聯系，滿足用戶數據要求和加工要求，又能被某個數據庫管理系統所接受，同時能實現系統目標，并有效存取數據的數據庫。5.1數據庫設計過程5.2實體聯系模型5.3關系規范化郭文明2003.06.055.1數據庫設計過程數據庫系統設計是在現成的DBMS上建立數據庫應用系統的過程。其特點是：數據量大、保存時間長，數據關聯復雜，用戶要求多樣化。從系統開發角度來看，數據庫系統具有結構特性和行為特性兩個方面。結構特性設計（數據庫設計）1）是與數據模型所反映的實體及實體之間的聯系的靜態模型的設計。2）設計各級數據庫模式，決定數據庫系統的信息內容。行為特性設計（數據庫應用軟件的開發）1）與數據庫狀態轉換有關，是改變實體特性的操作。2）決定數據庫系統的功能，是事務處理等應用程序的設計。郭文明2003.06.055.1數據庫設計過程現代數據庫設計方法強調數據庫的結構設計和行為設計相結合。數據庫應用系統設計中的主要困難和問題懂計算機、數據庫原理和熟悉DBMS，同時又具備企業業務知識和實際經驗的人很少。企業或組織的數據庫應用系統的目標和需求缺少明確的規定。缺乏完善的設計工具、方法和理論。隨應用范圍的擴大和深入，用戶不斷要求修改和增加新的功能。郭文明2003.06.055.1數據庫設計過程對數據庫設計人員的要求計算機科學基礎知識和程序設計技術數據庫基本知識和設計技術以及某一種DBMS軟件工程的原理和方法應用領域的知識開發方法（多種多樣）快速原型法直接設計法郭文明2003.06.055.1數據庫設計過程開發方法軟件工程分步設計法(生命周期法)

軟件：程序及其開發、使用和維護所需的所有文檔的總和。軟件工程：是為了組織大型軟件生產，克服手工作坊方式軟件生產的缺點，而提出的一種科學的軟件設計方法。是指導計算機軟件開發和維護的工程學科。對于大規模、十分復雜、要求較高的數據庫應用系統，應當采用軟件工程的方法。郭文明2003.06.055.1數據庫設計過程數據庫應用系統的開發是一項系統工程，系統工程是為了合理進行開發、設計和運用系統而采用的思想、步驟、組織和方法的總稱。按照系統工程的觀點，數據庫系統的設計與開發有如下指導方針。1)系統的目的性：系統開發的成功與否取決于是否符合用戶的需要，滿足用戶的要求是設計與開發工作的出發點和歸宿。2)系統的整體性：對各個環節的信息進行綜合和抽象，得出現實世界業務環節的整體邏輯模型和整體物理模型。而不是各個環節信息的簡單組合和拼湊。郭文明2003.06.055.1數據庫設計過程數據庫系統的設計與開發指導方針3)系統的相關性：組成系統的各個子系統(模塊)各有其獨立功能，同時又相互依賴，相互作用，通過信息流把它們的功能聯系起來。4)系統的擴展性和易維護性：要適應外界環境的變化，對數據庫的設計要充分考慮留有余地，可擴充。系統要能跟外界進行信息交換，有行業規范或國家標準的盡量采用，對沒有標準的可以考慮建立標準；系統要有前瞻性，對可能提出的信息需求和功能需求，系統應留有接口；對可能發生的誤操作或故意破壞，盡可能把損失降低到最小程度。郭文明2003.06.055.1數據庫設計過程數據庫系統的設計與開發指導方針5)工作成果文檔化，圖表規范化：軟件是程序和文檔資料的集合，文檔資料是系統的組成部分。因為系統的擴充、修改、交流是建立在文檔資料基礎之上，而不應該是拿程序進行交流。在文檔資料的標準規范化方面可以參照軟件工程規范。郭文明2003.06.055.1數據庫設計過程數據庫設計準則數據庫必須正確反映現實世界，能為某個DBMS所接受。應用系統有良好的性能，有利于實施和維護。數據庫能滿足當前和今后相當長時期內的數據需求，使數據庫有較長的使用壽命。當軟件和硬件環境發生變化時容易修改和移植。能滿足安全性要求，當系統發生故障時，容易恢復數據庫。數據庫存取效率、查詢效率要高。郭文明2003.06.055.1數數據庫庫設計計過程程對需求求分析析所得得到數數據的的更高高層的的抽象象描述述。ER模模型ODL數據字字典數據流流圖第0步步：規劃第1步步：需求分分析第2步步：概念設設計必要性性可可行性性分析析第3步步：邏輯設設計確定存存儲哪哪些數數據，，建立立哪些些應用用，常常用的的操作作及對對象有有哪些些等。將概念模模型映射射為某個個特定的的DBMS模式式數據。。郭文明2003.06.055.1數數據庫庫設計過過程對已經確確定的邏邏輯結構構選擇適適當的物物理結構構，包括括存儲結結構、存存取路徑徑、存儲儲分配等等。數據庫的的裝入數據庫的的試運行行數據庫的的運行維維護第4步：：物理設計計第6步：：數據庫實施與維維護第5步：：應用程序序開發數據庫應應用程序序的設計計、編碼碼、調試試、運行行郭文明2003.06.055.1數數據庫庫設計過過程數據庫設設計過程程是有一一個起點點和幾乎乎無止鏡鏡的逐步步求精的的反復過過程，盡盡管前面面我們把把數據庫庫設計過過程表述述為一個個程序化化的過程程，但需需強調：：數據庫庫設計過過程并不不一定非非要以這這種程序序化方式式進行，，各個階階段之間間的區分分也并不不是非常常嚴格。。本講義給給出的數數據庫設設計過程程可以作作為引導導你進行行有效的的數據庫庫設計的的框架。。郭文明2003.06.055.1.1規規劃在數據庫庫設計的的規劃階階段主要要進行建建立數據據庫系統統的必要要性及可可行性分分析。規劃階段段必須完完成下列列任務：：確定系統統的范圍圍，任務務陳述定定義數據據庫應用用程序的的主要目目標，每每個任務務標識數數據庫必必須支持持的特定定任務，，確定開開發工作作所需的的資源，，估計開開發成本本，確定定項目進進度。系統規劃劃綱要內內容包括括：1)系統統目標與與范圍的的描述：：確定系統統長期目目標和近近期目標標；定義數據據庫應用用程序的的范圍和和邊界（（包括主主要的用用戶視圖圖，用戶戶視圖定定義了根根據要存存儲的數數據和在在數據上上要執行行的事務務，也即即用戶要要怎樣使使用數據據，不僅僅考慮當當前用戶戶視圖，，而且也也要考慮慮未來的的用戶視視圖）；郭文明2003.06.055.1.1規規劃確定系統統與外部部環境的的信息聯聯系和接接口；系統的主要功功能和結構。。2)系統運行行環境描述：：管理思想及管管理方法的設設想（新的數數據庫系統的的運行可能是是傳統業務的的徹底革新，，新的思想、、新的機制應應當是完備而而可行的，并并且是高效而而經濟的）；；說明系統運行行的基本要求求及條件（如如何收集數據據、如何指定定格式、需要要什么樣的文文檔資料）；；信息范圍、信信息標準（良良好的信息標標準為衡量系系統質量和訓訓練職工提供供基礎）、信信息來源、人人力資源、設設備資源。3)確定計算算機系統選型型要求：包括括主機及外部部設備配置要要求、性能指指標、網絡系系統配置、系系統軟件配置置要求。4)系統開發發進度計劃（（初步）。郭文明2003.06.055.1.1規規劃可行性分析應應從經濟方面面、技術方面面、系統運行行方面(管理理體制、人員員的適應性及及法律法規)進行分析和和評價。可行性研究報報告的內容包包括：1)原來系統統概況。包括括企業目標、、規模、組織織結構、人員員、設備、效效益等。2)原來系統統存在的主要要問題和主要要信息要求。。3)待開發系系統的總體方方案（如前所所述）。4)經濟可行行性分析包括括系統的投資資、運行費用用、經濟效益益及社會效益益。5)技術可行行性分析主要要包括對技術術的評估。6)系統可行行性分析分析析系統運行對對管理思想、、管理體制和和變革的要求求，系統運行行和有關法律律法規的相互互作用。7)結論。對對可行性研究究的簡要總結結。郭文明2003.06.055.1.2需需求分析需求分析是數數據庫設計成成敗的關鍵，，沒有對系統統充分的需求求分析，數據據庫設計很難難取得成功。。需求分析階階段應該對系系統的整個應應用情況作全全面、詳細的的調查，收集集支持系統總總的設計目標標的基礎數據據和對這些數數據的要求，，確定用戶的的需求，并把這些要求求寫成用戶和和數據庫設計計者都能夠接接受的文檔。設計人員還應應該了解系統統將來要發生生的變化，郭文明2003.06.055.1.2需需求分析實際上，系統統的需求包括括著多個層次次，不同層次次的需求從不不同角度與不不同程度反映映著細節問題題。沒有一個清晰晰、毫無二義義的‘需求’’存在，真正正的‘需求’’實際上在人人們的腦海中中。任何文檔形形式的需求僅僅僅是一個模模型，一種敘敘述。需求分析文檔檔要盡可能地地從不同層次角度度去描述（有可能冗余余），要注意意描述的名詞詞對用戶、分分析者、設計計者在理解上上務必達成共共識。在此階段，從從多方面對整整個組織進行行調查，收集集和分析各個個應用主要集集中在對信息和處理兩方面的需求求。郭文明2003.06.055.1.2需求分分析信息需求是指用戶要要從數據庫庫獲得的信信息內容和和用戶產生生的信息內內容，處理需求是指完成什什么處理功功能及處理理方式，處處理需求即即事務需求求，信息需需求和處理理需求組成成用戶視圖。另外還有安安全性和完完整性要求求。對收集集到的數據據進行抽象象，抽取共共同的本質質特性，并并用各種概概念精確地地加以描述述。需求分析階階段的方法法：檢查文檔資資料：收集集檢查與目目前系統相相關的文檔檔資料、表表格、報告告、文件面談：找出出事實、確確認事實、、澄清事實實觀察業務處處理：跟班班作業郭文明2003.06.055.1.2需求分分析研究：從計計算機行業業雜志、參參考書和Internet上上獲取其他他人解決問問題的信息息，也可能能直接得到到相關問題題的解決方方案或軟件件包。問卷調查：：調查建議議和意見，，諸如：““當前使用用什么報表表，是否存存在問題””等等。需求分析階階段的工作作分為六個個步驟：分析用戶活活動，產生生業務流程程圖確定系統范范圍，產生生系統范圍圍圖分析用戶活活動所涉及及的數據，，產生數據據流圖分析系統數數據，產生生數據字典典功能分析功能數據分分析郭文明2003.06.055.1.2需求分分析分析用戶活活動，產生生業務流程程圖了解用戶當當前的業務務活動和職職能，理清清其處理流流程。把用用戶業務分分成若干個個子處理過過程，使每每個處理功功能明確、、界面清楚楚，畫出用戶活動圖圖(業務流程程圖)。確定系統范范圍，產生生系統范圍圍圖在和用戶經經過充分討討論的基礎礎上，確定定計算機所所能進行數數據處理的的范圍，確確定哪些工作由由人工完成成，哪些工工作由計算算機系統完完成，即確定人人機界面。。分析用戶活活動所涉及及的數據，，產生數據據流圖深入分析用用戶的業務務處理，以以數據流圖圖(DataFlowDiagram,DFD)形式表示示出數據的的流向和對對數據所進進行的加工工。DFD有四四個基本成成分：數據據流、加工工或處理、、文件、外外部實體。DFD可可以形象地郭文明2003.06.055.1.2需求分分析分析系統數數據，產生生數據字典典僅僅有DFD并不能能構成需求求說明書，，DFD只只表示出系系統有哪幾幾部分組成成和各個部部分之間的的關系，并并沒有說明明各個成分分的含義。。數據字典典提供對數數據庫時間間描述的集集中管理，，它的功能能是存儲儲和和檢檢索索各各種種數數據據描描述述(元元數數據據Metadata)，，數數據據字字典典是是數數據據收收集集和和數數據據分分析析的的主主要要成成果果，，在在數數據據庫庫設設計計中中占占有有很很重重要要地地位位。。數據據字字典典編編寫寫的的基基本本要要求求是是：：a.對對數數據據流流程程圖圖上上各各種種成成分分的的定定義義必必須須明明確確，，易易理理解解，，唯唯一一。。b.命命名名、、編編號號與與數數據據流流程程圖圖一一致致。。c.符符合合一一致致性性與與完完整整性性的的要要求求，，對對數數據據流流程程圖圖上上的的成成分分定定義義與與說說明明無無漏漏項項，，無無同同名名異異義義或或異異名名同同義義。。d.格格式式規規范范，，文文字字精精煉煉，，符符號號正正確確。。郭文文明明2003.06.055.1.2需需求求分分析析分析析系系統統數數據據，，產產生生數數據據字字典典數據據字字典典中中通通常常包包括括數數據據項項、、數數據據結結構構、、數數據據流流、、數數據據存存儲儲、、處處理理過過程程5個個部部分分。a.數數據據項項：：數數據據項項是是數數據據的的最最小小組組成成單單位位，，若若干干個個數數據據項項可可以以組組成成一一個個數數據據結結構構，，數數據據字字典典通通過過對對數數據據項項和和數數據據結結構構的的定定義義來來描描述述數數據據流流以以及及數數據據存存儲儲的的邏邏輯輯內內容容。。對對數數據據項項描描述述包包括括數數據據項項名名、、含含義義、、別別名名、、類類型型、、長長度度、、取取值值范范圍圍以以及及與與其其他他數數據據項項的的邏邏輯輯關關系系，，必必要要時時說說明明數數據據項項的的數數值值含含義義。。b.數數據據結結構構：：數數據據結結構構名名、、含含義義及及組組成成部部分分。。c.數數據據流流：：表表示示某某一一加加工工處處理理過過程程的的輸輸入入或或輸輸出出數數據據，，包包括括數數據據流流名名、、說說明明、、來來源源、、去去向向、、包包含含的的數數據據項項或或數數據據結結構構名名稱稱、、單單位位郭文文明明2003.06.055.1.2需需求求分分析析分析析系系統統數數據據，，產產生生數數據據字字典典d.數數據據存存儲儲：：名名稱稱、、輸輸入入、、輸輸出出、、數數據據量量、、存存取取頻頻率率和和存存取取方方式式(批批處處理理或或聯聯機機處處理理；；查查詢詢或或更更新新；；順順序序或或隨隨機機)。。e.處處理理過過程程：：名名稱稱、、輸輸入入、、輸輸出出、、頻頻率率、、功能分析數據庫的設計是與應用系統的設計緊密結合的過程，離開一定的功能，數據庫就失去其存在價值。數據庫設計的一個重要特點是結構(數據)和行為(功能)的結合。用戶希望系統能提供的功能必須有一個清晰的描述。郭文明2003.06.055.1.2需需求分析功能分析功能分析是對對數據流程圖圖中的處理過過程作詳細的的說明。用戶戶的數據處理理可以分為數數據輸入輸出出處理、數學學處理、邏輯輯判斷三類。。對輸入輸出出處理要確定定輸入輸出的的格式、輸入入輸出方式；；對數學處理理要建立處理理的數學模型型(公式及數數值分析)；；對邏輯判斷斷的描述通常常采用決策樹樹、決策表及及自然語言或或形式語言等等方法。在這這三類用戶數數據處理的基基礎上進行抽抽象和歸納，，得出功能的的層次體系結結構。功能分分析可可以采采用軟軟件結結構圖圖或模模塊圖圖來表示示系統統的層層次分分解關關系、、模塊塊調用用關系系。功能分分析建建立在在用戶戶需求求和數數據分分析基基礎上上，它它通常常是系系統模模塊劃劃分和和應用用程序序菜單單設置置的依依據。。郭文明明2003.06.055.1.2需需求分分析功能數數據分分析反映系系統全全貌的的數據據流程程圖與與數據據、功功能詳詳細分分析完完成后后，為為保證證總的的系統統描述述和細細節情情況相相一致致，需需要進進行整整理和和審核核，這這一過過程稱稱為功功能數數據分分析。。功能數數據分分析可可以使使用填填寫數數據功能格格柵圖圖等方法法，如如果完完成某某功能能所需需的數數據不不存在在，需需在數數據字字典中中添加加項目目；如如果數數據字字典中中的數數據沒沒有任任何一一個功功能使使用，，那么么它可可能是是多余余的或或者在在功能能分析析中有有遺漏漏。通過功功能數數據分分析的的最后后大檢檢驗，，使需需求分分析報報告中中的內內容祥祥實準準確。。用戶戶需求求的功功能在在需求求分析析報告告中有有所描描述，，完成成功能能所需需的數數據在在數據據字典典中有有所描描述，，為數數據庫庫的設設計和和應用用程序序的設設計工工作打打下堅堅實基基礎。。郭文明明2003.06.055.1.3概概念設設計在進行行數據據庫設設計時時，如如果將將現實實世界界中的的客觀觀對象象直接接轉換換為機機器世世界中中的對對象，，注意意力往往往被被轉移移到更更多的的細節節限制制方面面，而而不能能集中中在最最重要要的信信息的的組織織結構構和處處理模模式上上。通常將將現實實世界界中的的客觀觀對象象首先先抽象象為不不依賴賴任何何機器器的信信息結結構，，這種種信息息結構構不是是具體體的DBMS的的數據據模型型，而而是基基于現現實世世界和和機器器世界界的中中間層層次，，稱為為概念模模型。邏輯輯設計計再把把概念念模型型轉換換成具具體DBMS支支持的的數據據模型型。郭文明明2003.06.055.1.3概概念設設計廣泛被被采用用的能能夠很很好表表達概概念模模型的的方法法是設設計實體聯聯系模模型(EntityRelationshipModel,ER模模型)。對象定定義語語言(ObjectDefinitionLanguage,ODL)是是以面面向對對象的的觀點點、方方法說說明數數據庫庫的概概念結結構，，也可可表達達概念念模型型，特特別是是對象象數據據庫的的情形形。實體聯聯系模模型定定義實實體、、屬性性和聯聯系等等數據據對象象，數數據庫庫設計計者將將需求求分析析過程程中產產生的的數據據項和和數據據結構構歸納納到這這些類類別中中，通通過對對實體體聯系系圖的的分析析把握握現實實世界界中信信息的的組織織結構構。郭文明明2003.06.055.1.3概概念設設計ER模模型又又比較較容易易轉換換為機機器模模型（（ER模型型內容容參見見5.2））。設計概概念模模型的的策略略有自自頂向向下、、自底向向上、由里向外外、混合策策略等。利用ER方方法進行數數據庫的概概念設計，，采用自底向上策策略，可以分成成三步進行行：設計局部ER模型設計全局ER模型全局ER模模型的優化化概念模型評評審郭文明2003.06.055.1.3概念設設計設計局部ER模型一個數據庫庫系統是為為多個不同同用戶服務務的，各個個用戶對數數據的觀點點可能不一一樣，信息息處理需求求也可能不不同。先分分別考慮各各個用戶的的信息需求求，形成局部ER圖圖。大體分為為四個環節節：確定局局部結構范范圍、局部部實體定義義、局部聯聯系定義、、屬性分配配。郭文明2003.06.055.1.3概念設設計設計全局ER模型各個局部ER圖設計計完成之后后，下一步步是把它們們綜合成單單一的全局ER模模型。全局ER模型不僅僅支持所有有局部ER模式，而而且必須合合理地表示示一個完整整、一致的的數據庫概概念模型。。設計過程程為：確定公共的實體體類型，合并局部ER圖圖并且消除在局部ER圖中的屬屬性沖突、、結構沖突突和命名沖沖突。郭文明2003.06.055.1.3概念設設計全局ER模模型的優化化在得到全局局ER圖后后，對它進進行優化，，一個好的的全局ER模型，除除能準確、、全面地反反映用戶功功能需求外外，還應滿滿足：實體類型盡可能少；；實體類型型所含屬性個數盡可能少；；實體間聯系無冗余余。但這些條條件并不是是絕對的，，視具體情情況而定。。郭文明2003.06.055.1.3概念設設計概念模型評評審評審分為用用戶評審與與DBA及及應用開發發人員評審審兩部分。。用戶評審重點放在確確認全局概概念模式是是否準確完完整反映了了用戶的信信息需求和和現實世界界事物的屬屬性間的固固有聯系，，DBA和應應用開發人人員評審側重于完整整性、一致致性。被評評審的文檔檔資料應包包括局部概概念結構描描述、全局局概念模式式描述、數數據清單和和業務功能能清單。沒有概念模模型的評審審過程，數數據庫設計計人員和開開發人員可可能承擔過過多的責任任。郭文明2003.06.055.1.4邏輯設設計概念設計的的結果是得得到一個與與DBMS無關的概概念模式。。而邏輯設設計的目的的是把概念念模式設計計階段的全全局ER模模式轉換成成與選用的的具體機器器上的DBMS所支支持的數據據模型相符符合的邏輯輯結構。邏輯結構即即數據庫模模式，包括括數據庫內內模式、模模式和外模模式。邏輯輯設計主要要設計模式式和外模式式，關系數數據庫可以以說是數據據庫表和視視圖等。（（例如Oracle的邏輯結結構包括表表空間及數數據庫對象象）。郭文明2003.06.055.1.4邏輯設設計邏輯設計可可表示如下下示意形式式:邏輯設計概念模型安全要求功能要求約束條件DBMS特特征模式子模式應用程序設計指南安全性設計物理設計指南郭文明2003.06.055.1.4邏輯設設計邏輯設計的的步驟:從ER模式式導出初始數據庫庫模式處理需求ER模式DBMS特特征關系模式規規范化模式評價用DBMS語法描述述是否修正進入物理設計階段郭文明2003.06.055.1.4邏輯設設計ER模式向向關系模式式轉換一個實體型轉換換為一個關系系模式，實實體的屬性性即為關系系模式的屬屬性，實體體的標識符符即為關系系模式的鍵鍵。聯系類型的的轉換，根據不同同情況做不不同的處理理：1）若實體體間的聯系系是一對一的，可以在在兩個實體體類型轉換換成的兩個個關系模式式中的任意意一個關系系模式的屬屬性中加入入另一個關關系模式的的鍵和聯系系類型的屬屬性。也可可能做合并并關系模式式處理。例：學院與與院長之間間是一對一一，在學院院關系模式式中加入院院長關系模模式的鍵。。郭文明2003.06.055.1.4邏輯設設計ER模式向向關系模式式轉換聯系類型的的轉換2）若實體體間的聯系系是一對多的，則在多多端實體類類型轉換成成的關系模模式中加入入一端實體體類型轉換換成的關系系模式的鍵鍵和聯系類類型的屬性性。例：學院與與教師之間間是一對多多，在教師師關系模式式中加入學學院關系模模式的鍵。。郭文明2003.06.055.1.4邏輯設設計ER模式向向關系模式式轉換聯系類型的的轉換3）若實體體間的聯系系是一對多的，而且在在多端實體體類型為弱實體，轉換成的的關系模式式中將一端端實體類型型(父實體體)的鍵作作為外鍵放放入多端的的弱實體(子實體)中。弱實實體的主鍵鍵由父實體體的主鍵與與弱實體本本身的候選選鍵組成。。也可以為為弱實體建建立新的標標識ID。。例：學生與與社會關系系之間是一一對多，社社會關系是是弱實體，，在社會關關系關系模模式中加入入學生關系系模式的鍵鍵學號，由由學號和稱稱呼兩屬性性組成社會會關系關系系模式的主主鍵。郭文明2003.06.055.1.4邏輯設設計ER模式向向關系模式式轉換聯系類型的的轉換4）若實體體間的聯系系是多對多的，則將聯聯系類型也也轉換成關關系模式，，其屬性為為與該聯系系相連的各各個實體的的碼以及聯聯系的屬性性，而鍵是是與該聯系系相連的各各個實體的的碼的組合合，或者是是與該聯系系相連的各各個實體的的碼和聯系系的附加屬屬性的組合合。例：學生與與課程之間間是多對多多，建立學學生課程聯聯系關系模模式，學號號和課程號號組成學生生課程聯系系關系模式式的鍵。CAP數據庫中Orders的碼由顧客客實體、代代理商實體體、產品實實體的碼和和日期組成成。郭文明2003.06.055.1.4邏輯設設計規范化處理理規范化的處處理的目的的是減少乃乃至消除關關系模式中中存在的各各種異常，，改善完整整性、一致致性和存儲儲效率。對于有經驗驗的數據庫庫設計人員員而言，在在進行ER圖的建立立和關系模模式轉換時時，已經考考慮到規范范化的要求求，專門的規規范化步驟驟往往指不不能確定的的實體類型型、聯系的的關系轉換換。一般的規范范化過程是是基于3NF或BCNF的標準準進行的。在在規范化模模式合并和和模式分解解過程中，，要特別注注意保持依依賴和無損損連接要求求（規范化化內容參見見5.3））。郭文明2003.06.055.1.4邏輯設設計模式評價模式評價的的目的是檢檢查已給出出的數據庫庫模式是否否完全滿足足用戶的功功能要求，，是否具有有較高的效效率。并確確定需要加加以修改的的部分。模式修正根據模式評評價結果對對已生成的的模式進行行修改。在邏輯設計計階段，還還要設計出出子模式，，子模式體體現各個用用戶對數據據庫的不同同觀點。郭文明2003.06.055.1.5物理設計數據庫物理理設計主要要指數據庫庫的存儲記記錄格式、、存儲記錄錄安排和存存取方法，，包括索引引機制、空空間大小、、塊的大小小等，物理理設計的目目的是以合合適的存儲儲空間得到到用戶事務務的快速響響應（時間和空間間的效率）。是在計算機機的物理設設備上確定定應采取的的數據存儲儲結構和存存取方法，，以及如何何分配存儲儲空間等問問題。物理設計與與特定硬件件系統、DBMS等等相關，難難以形成統統一的設計計方法。郭文明2003.06.055.1.5物理設計索引選擇索引文件對對存儲記錄錄進行內部部鏈接，從從邏輯上改改變了記錄錄的存儲位位置。記錄聚簇不改變邏輯輯數據庫的的模式結構構，根據不不同的使用用要求，將將屬性記錄錄或文件集集中存放在在不同的位位置。第四章Oracle中探討了了許多的數數據存儲問問題，即物物理設計問問題。郭文明2003.06.055.1.5物理設計物理設計的的過程：使用DBMS的可用用功能完成成基表的設設計和完整整性約束和和業務規則則。DBMS為為數據提供供了許多可可選擇的文文件組織方方式，基于于對事務的的分析，選選擇合適的的文件組織織方式，何何時選擇索索引。考慮放寬規規范化約束束，改善系系統性能。。怎樣處理理派生數據據，歷史數數據。考慮慮重復列或或連接表。。設計安全措措施來避免免對數據未未經授權的的訪問，如如何實現每每個用戶的的視圖，以以及表上需需要的訪問問控制。不斷通過監監聽操作系系統來標識識和解決由由設計引起起的性能問問題，并實實現新的或或改變的需需求。郭文明2003.06.055.1.6數據庫庫應用程序開開發數據庫應用用程序開發發即應用程程序的設計計、編碼、、調試和試試運行過程程。其中應應用程序設設計是對用用戶界面和和使用數據據庫的程序序的設計。。應用程序序設計是數數據庫應用用程序開發發的重要環環節。功能分析的的結果是應用程序序設計的重重要依據。