第5章 数据库设计和ER模型
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数据流图
一个简单的系统可用一张数据流图来表示。 当系统比较复杂时，为了便于理解，控制其复杂 性，可以采用分层描述的方法。 一般用第一层描述系统的全貌，第二层分别描述 各子系统的结构。如果系统结构还比较复杂，那 么可以继续细化，直到表达清楚为止。在处理功 能逐步分解的同时，它们所用的数据也逐级分解， 形成若干层次的数据流图。数据流图表达了数据 和处理过程的关系。
34
5.1.7 数据库的运行与维护
●若应用变化太大，已无法通过重构数据库 来满足新的需求，或重构数据库的代价太大， 则表明现有数据库应用系统的生命周期已经 结束，应该重新设计新的数据库系统，开始 新数据库应用系统的生命周期了。
35
5.2 ER模型的基本概念
由 Professor Peter Chen 于 1976 年提出的。
(4) 数据存储 处理过程中数据的存放场所，也是数据流的 来源和去向之一。可以是手工凭证，手工文 档或计算机文件。 包括｛数据存储名，说明，输入数据流，输 出数据流，组成：｛数据项或数据结构｝， 数据量，存取频度，存取方式｝。 其中，存取频度是指每天（或每小时、或每 周）存取几次，每次存取多少数据等信息。 存取方法指的是批处理，还是联机处理；是 检索还是更新；是顺序检索还是随机检索等。
第5章 数据库设计与ER模型
1
数据库设计（DBD）
在具备了DBMS、 OS、系统软件和硬件 环境时，对数据库应用开发人员来说，就 是如何使用这个环境表达用户的要求，构 造最优的数据模型，然后据此建立数据库 及其应用系统，这个过程称为数据库设计 （Database Design，简记为DBD）。
2
5
5.1 数Байду номын сангаас库设计(3)
仿照软件生存期，可以得到数据库系统生 存期概念。 定义5.1 我们把数据库应用系统从开始规 划、设计、实现、维护到最后被新的系统 取代而停止使用的整个期间，称为数据库 系统生存期。
6
5.1 数据库设计(4)
数据库生存期一般可划分成下面七个阶段： 规划 需求分析 概念设计 逻辑设计 物理设计 实现 运行维护。
5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5
规划阶段 需求分析阶段 概念设计阶段 逻辑设计阶段 物理设计阶段 数据库的实现 数据库的运行与维护
4
5.1 数据库设计(2)
为了解决“软件危机”，在1968年首次提出“软 件工程”的概念。软件工程中把软件开发和运营 的全过程称为“软件生存期”（Life Cycle）。 软件生存期是指从软件的规划、研制、实现、投 入运行后的维护，直到它被新的软件所取代而停 止使用的整个期间。 以数据库为基础的信息系统通常称为数据库应用 系统，它一般具有信息的采集、组织、加工、抽 取、综合和传播等功能。数据库应用系统的开发 是一项软件工程，但又有自己特有的特点，所以 特称为“数据库工程”。
第5章 数据库设计与ER模型
5.1 数据库设计的全过程 5.2 ER模型的基本概念 5.3 ER模型到关系模型的转换 5.4 ER模型实例分析 5.5 增强的ER模型 5.6 小结
3
5.1 数据库设计(1)
5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7
26
5.1.3 概念设计阶段(3)
●2.
概念设计的主要步骤 概念设计的任务一般可分为三步来完成：进行 数据抽象，设计局部概念模型；将局部概念模型综 合成全局概念模型；评审。 概念模型一般使用ER图来描述。 (1) 进行数据抽象，设计局部概念模型 设计概念结构时，常用的数据抽象方法是“聚 集”和“概括”。聚集是将若干对象和它们之间的 联系组合成一个新的对象。概括是将一组具有某些 共同特性的对象抽象成更高一层意义上的对象。
8
5.1.2 需求分析阶段
●这一阶段是计算机人员（系统分析员）和用户双
方共同收集数据库所需要的信息内容和用户对处理 的需求。并以需求说明书的形式确定下来，作为以 后系统开发的指南和系统验证的依据。
●需求分析的工作主要由下面四步组成： 1. 分析用户活动，产生业务流程图 2. 确定系统范围，产生系统关联图 3. 分析用户活动涉及的数据，产生数据流图 4. 分析系统数据，产生数据字典
数据字典
数据结构 以“学生”为例 “学生”是该系统中的一个核心数据结构： 数据结构： 含义说明： 组成： 学生 是学籍管理子系统的主体数据结 构，定义了一个学生的有关信息 学号，姓名，性别，年龄， 所在系，年级
21
数据字典
数据流“体检结果”可如下描述：
数据流： 体检结果 说明： 学生参加体格检查的最终结果 数据流来源：体检 数据流去向：批准 组成： …… 平均流量： …… 高峰期流量：……
7
5.1.1 规划阶段
●规划阶段具体可分成三个步骤： （1）系统调查。对应用单位作全面的调查。发现其 存在的主要问题，并画出组织层次图，以了解企业的 组织机构。 （2）可行性分析。从技术、经济、效益、法律等诸 方面对建立数据库的可行性进行分析；然后写出可行 性分析报告；组织专家进行讨论其可行性。 （3）确定数据库系统的总目标，并对应用单位的工 作流程进行优化和制订项目开发计划。在得到决策部 门批准后，就正式进入数据库系统的开发工作。
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数据字典
(1) 数据项 数据项是数据的最小单位，其具体内容包括： 数据顶名、含义说明、别名、类型、长度、 取值范围、与其他数据项的关系。 其中，取值范围、与其他数据项的关系这两 项内容定义了完整性约束条件，是设计数据 检验功能的依据。
15
数据字典
(2) 数据结构 数据结构是数据项有意义的集合。内容包括： 数据结构名、含义说明，这些内容组成数据 项名。
31
5.1.6 数据库的实现(1)
●数据库实现主要包括以下工作： 1. 定义数据库结构：确定了数据库的逻辑结构与物 理结构后，就可以用所选用的DBMS提供的数据定义 语言（DDL）来严格描述数据库结构。 2. 数据装载 (1) 对于数据量不是很大的小型系统，可以用人工 方法完成数据的入库。 (2) 对于大中型系统，由于数据量极大，用人工方 式组织数据入库将会耗费大量人力物力，而且很难 保证数据的正确性，因此应该设计一个数据输入子 系统，由计算机辅助数据的入库工作。
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数据字典
数据存储“学生登记表”可如下描述：
数据存储： 学生登记表 说明： 记录学生的基本情况 流入数据流：…… 流出数据流：…… 组成： …… 数据量： 每年3000张 存取方式： 随机存取
23
数据字典
处理过程“分配宿舍”可如下描述： 处理过程：分配宿舍 说明： 为所有新生分配学生宿舍 输入： 学生，宿舍， 输出： 宿舍安排 处理： 在新生报到后，为所有新生分配学 生宿舍。要求同一间宿舍只能安排 同一性别的学生，同一个学生只能 安排在一个宿舍中。每个学生的居 住面积不小于3平方米。安排新生 宿舍其处理时间应不超过15分钟。
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5.1.4 逻辑设计阶段(1)
●概念设计的结果是得到一个与DBMS无关的概 念模型。 ●而逻辑设计的目的是把概念设计阶段设计好的 概念模型转换成与选用的具体机器上的DBMS所 支持的数据模型相符合的逻辑结构（包括数据库 逻辑模型和外模型）。
●对于逻辑设计而言，应首先选择DBMS，但往 往数据库设计人员没有挑选的余地，都是在指定 的DBMS上进行逻辑结构的设计。 常用关系模式来表示逻辑设计的结果。
27
5.1.3 概念设计阶段(4)
(2) 将局部概念模型综合成全局概念模型 综合各局部概念结构就可得到反映所有用户需 求的全局概念结构。在综合过程中，主要处理各局 部模式对各种对象定义的不一致问题。 (3) 评审 消除了所有冲突后，就可把全局结构提交评审。 评审分为用户评审与DBA及应用开发人员评审两部分。 概念设计中最著名的方法就是实体联系方法（ER 方法），建立ER模型，用ER图表示概念结构，得到 数据库的概念模型。
18
数据字典
(5) 处理过程
处理过程的处理逻辑通常用判定表或判定树来描述， 数据字典只用来描述处理过程的说明性信息。 处理过程包括｛处理过程名，说明，输入：｛数据 流｝，输出：｛数据流｝，处理，｛简要说明｝｝。 其中，简要说明主要说明处理过程的功能及处理要 求。 功能是指该处理过程用来做什么（不是怎么做）， 处理要求指该处理频度要求，如单位时间里处理多 少事务、多少数据量、响应时间要求等，这些处理 要求是后面物理设计的输入及性能评价的标准。 最终形成的数据流图和数据字典为“需求分析说明书” 的主要内容，这是下一步进行概念设计的基础。
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数据字典
例：学生学籍管理子系统的数据字典。
数据项，以“学号”为例： 数据项： 学号 含义说明：唯一标识每个学生 别名： 学生编号 类型： 字符型 长度： 8 取值范围：00000000至99999999 取值含义：前两位标别该学生所在年级， 后六位按顺序编号 与其他数据项的逻辑关系：……
20
32
5.1.6 数据库的实现(2)
●3. 编制与调试应用程序 应用程序设计与数据库设计平行进行。 ●4. 数据库试运行 试运行也称为联合调试，主要功能有： （1）功能调试 （2）性能测试
33
5.1.7 数据库的运行与维护
●对数据库经常性的维护工作主要是由DBA 完成的。 它包括以下内容： 1. 数据库的转储和恢复 2. 数据库安全性、完整性控制 3. 数据库性能的监督、分析和改进 4. 数据库的重组织和重构造
24
5.1.3 概念设计阶段(1)
●概念设计的目标是产生反映用户单位信息需 求的数据库概念结构，即概念模型。 ●概念模型具有硬件独立、软件独立的特点。
用户1 应用1 应用2 应用3
用户需求
用户2
外模型1 外模型2 外模型3
映像
用户需求
用户3
概念模型
转换
逻辑模型
映像
用户需求
综合
内模型
图1 模型间的相互关系
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数据流图
报销登记
报销人
报销单 报帐 处理
付款凭证
简单的数据流图示例
13
数据字典
数据字典是对系统中数据的详细描述，是各类数 据结构和属性的清单。它与数据流图互为注释。 数据字典贯穿于数据库需求分析直到数据库运 行的全过程，在不同的阶段其内容和用途各有 区别。 在需求分析阶段，它通常包含以下五部分内容。
9
数据流图
使用SA方法，任何一个系统都可抽象为 下图所示的数据流图。
数据存 储 信 息 需 求
数据来 源
数据流 处 理
数据流
数据输 出
处 理 需 求
数据流图
10
数据流图：由于描绘系统的逻辑模型，主要是 有四种基本符号： 1） （ ）：数据的源点和终点。
2）
3） 4）
(
（
）：数据的加工或处理。
）：文件，即数据存储。 ：数据的流动方向,即数据流.
29
5.1.4 逻辑设计阶段(2)
●逻辑设计的主要步骤有五步：
1．把概念模型转换成逻辑模型 2．设计外模型 3．设计应用程序与数据库的接口 4．评价模型 5．修正模型
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5.1.5 物理设计阶段
●对于给定的基本数据模型选取一个最适合应 用环境的物理结构的过程，称为物理设计。 ●物理设计可分五步完成，前三步涉及到物理 结构设计，后两步涉及到约束和具体的程序设 计。 ⑴ 存储记录结构设计 ⑵ 确定数据存放位置 ⑶ 存取方法的设计 ⑷ 完整性和安全性考虑 ⑸ 程序设计
25
5.1.3 概念设计阶段(2)
●1．概念设计的重要性 在早期的DBD中，概念设计并不是一个独立的设计 阶段。设计依赖于具体DBMS的逻辑模型，当外界环 境发生变化时，设计结果就难以适应这个变化。 将概念设计从设计过程中独立开来，可以使DBD各 阶段的任务相对单一化，得以有效控制设计的复杂 程度，便于组织管理。 概念模型能充分反映现实世界中实体间的联系，又 是各种基本数据模型的共同基础，同时也容易向现 在普遍使用的关系模型转换。
16
数据字典
(3) 数据流 数据流可以是数据项，也可以是数据结构， 它表示某一处理过程中数据在系统内传输的 路径。 内容包括：数据流名、说明、流出过程、流 入过程，这些内容组成数据项或数据结构。 其中，流出过程说明该数据流由什么过程而 来；流入过程说明该数据流到什么过程。
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数据字典
数据流图
一个简单的系统可用一张数据流图来表示。 当系统比较复杂时，为了便于理解，控制其复杂 性，可以采用分层描述的方法。 一般用第一层描述系统的全貌，第二层分别描述 各子系统的结构。如果系统结构还比较复杂，那 么可以继续细化，直到表达清楚为止。在处理功 能逐步分解的同时，它们所用的数据也逐级分解， 形成若干层次的数据流图。数据流图表达了数据 和处理过程的关系。
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5.1.7 数据库的运行与维护
●若应用变化太大，已无法通过重构数据库 来满足新的需求，或重构数据库的代价太大， 则表明现有数据库应用系统的生命周期已经 结束，应该重新设计新的数据库系统，开始 新数据库应用系统的生命周期了。
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5.2 ER模型的基本概念
由 Professor Peter Chen 于 1976 年提出的。
(4) 数据存储 处理过程中数据的存放场所，也是数据流的 来源和去向之一。可以是手工凭证，手工文 档或计算机文件。 包括｛数据存储名，说明，输入数据流，输 出数据流，组成：｛数据项或数据结构｝， 数据量，存取频度，存取方式｝。 其中，存取频度是指每天（或每小时、或每 周）存取几次，每次存取多少数据等信息。 存取方法指的是批处理，还是联机处理；是 检索还是更新；是顺序检索还是随机检索等。
第5章 数据库设计与ER模型
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数据库设计（DBD）
在具备了DBMS、 OS、系统软件和硬件 环境时，对数据库应用开发人员来说，就 是如何使用这个环境表达用户的要求，构 造最优的数据模型，然后据此建立数据库 及其应用系统，这个过程称为数据库设计 （Database Design，简记为DBD）。
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5.1 数Байду номын сангаас库设计(3)
仿照软件生存期，可以得到数据库系统生 存期概念。 定义5.1 我们把数据库应用系统从开始规 划、设计、实现、维护到最后被新的系统 取代而停止使用的整个期间，称为数据库 系统生存期。
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5.1 数据库设计(4)
数据库生存期一般可划分成下面七个阶段： 规划 需求分析 概念设计 逻辑设计 物理设计 实现 运行维护。
5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5
规划阶段 需求分析阶段 概念设计阶段 逻辑设计阶段 物理设计阶段 数据库的实现 数据库的运行与维护
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5.1 数据库设计(2)
为了解决“软件危机”，在1968年首次提出“软 件工程”的概念。软件工程中把软件开发和运营 的全过程称为“软件生存期”（Life Cycle）。 软件生存期是指从软件的规划、研制、实现、投 入运行后的维护，直到它被新的软件所取代而停 止使用的整个期间。 以数据库为基础的信息系统通常称为数据库应用 系统，它一般具有信息的采集、组织、加工、抽 取、综合和传播等功能。数据库应用系统的开发 是一项软件工程，但又有自己特有的特点，所以 特称为“数据库工程”。
第5章 数据库设计与ER模型
5.1 数据库设计的全过程 5.2 ER模型的基本概念 5.3 ER模型到关系模型的转换 5.4 ER模型实例分析 5.5 增强的ER模型 5.6 小结
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5.1 数据库设计(1)
5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7
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5.1.3 概念设计阶段(3)
●2.
概念设计的主要步骤 概念设计的任务一般可分为三步来完成：进行 数据抽象，设计局部概念模型；将局部概念模型综 合成全局概念模型；评审。 概念模型一般使用ER图来描述。 (1) 进行数据抽象，设计局部概念模型 设计概念结构时，常用的数据抽象方法是“聚 集”和“概括”。聚集是将若干对象和它们之间的 联系组合成一个新的对象。概括是将一组具有某些 共同特性的对象抽象成更高一层意义上的对象。
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5.1.2 需求分析阶段
●这一阶段是计算机人员（系统分析员）和用户双
方共同收集数据库所需要的信息内容和用户对处理 的需求。并以需求说明书的形式确定下来，作为以 后系统开发的指南和系统验证的依据。
●需求分析的工作主要由下面四步组成： 1. 分析用户活动，产生业务流程图 2. 确定系统范围，产生系统关联图 3. 分析用户活动涉及的数据，产生数据流图 4. 分析系统数据，产生数据字典
数据字典
数据结构 以“学生”为例 “学生”是该系统中的一个核心数据结构： 数据结构： 含义说明： 组成： 学生 是学籍管理子系统的主体数据结 构，定义了一个学生的有关信息 学号，姓名，性别，年龄， 所在系，年级
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数据字典
数据流“体检结果”可如下描述：
数据流： 体检结果 说明： 学生参加体格检查的最终结果 数据流来源：体检 数据流去向：批准 组成： …… 平均流量： …… 高峰期流量：……
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5.1.1 规划阶段
●规划阶段具体可分成三个步骤： （1）系统调查。对应用单位作全面的调查。发现其 存在的主要问题，并画出组织层次图，以了解企业的 组织机构。 （2）可行性分析。从技术、经济、效益、法律等诸 方面对建立数据库的可行性进行分析；然后写出可行 性分析报告；组织专家进行讨论其可行性。 （3）确定数据库系统的总目标，并对应用单位的工 作流程进行优化和制订项目开发计划。在得到决策部 门批准后，就正式进入数据库系统的开发工作。
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数据字典
(1) 数据项 数据项是数据的最小单位，其具体内容包括： 数据顶名、含义说明、别名、类型、长度、 取值范围、与其他数据项的关系。 其中，取值范围、与其他数据项的关系这两 项内容定义了完整性约束条件，是设计数据 检验功能的依据。
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数据字典
(2) 数据结构 数据结构是数据项有意义的集合。内容包括： 数据结构名、含义说明，这些内容组成数据 项名。
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5.1.6 数据库的实现(1)
●数据库实现主要包括以下工作： 1. 定义数据库结构：确定了数据库的逻辑结构与物 理结构后，就可以用所选用的DBMS提供的数据定义 语言（DDL）来严格描述数据库结构。 2. 数据装载 (1) 对于数据量不是很大的小型系统，可以用人工 方法完成数据的入库。 (2) 对于大中型系统，由于数据量极大，用人工方 式组织数据入库将会耗费大量人力物力，而且很难 保证数据的正确性，因此应该设计一个数据输入子 系统，由计算机辅助数据的入库工作。
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数据字典
数据存储“学生登记表”可如下描述：
数据存储： 学生登记表 说明： 记录学生的基本情况 流入数据流：…… 流出数据流：…… 组成： …… 数据量： 每年3000张 存取方式： 随机存取
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数据字典
处理过程“分配宿舍”可如下描述： 处理过程：分配宿舍 说明： 为所有新生分配学生宿舍 输入： 学生，宿舍， 输出： 宿舍安排 处理： 在新生报到后，为所有新生分配学 生宿舍。要求同一间宿舍只能安排 同一性别的学生，同一个学生只能 安排在一个宿舍中。每个学生的居 住面积不小于3平方米。安排新生 宿舍其处理时间应不超过15分钟。
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5.1.4 逻辑设计阶段(1)
●概念设计的结果是得到一个与DBMS无关的概 念模型。 ●而逻辑设计的目的是把概念设计阶段设计好的 概念模型转换成与选用的具体机器上的DBMS所 支持的数据模型相符合的逻辑结构（包括数据库 逻辑模型和外模型）。
●对于逻辑设计而言，应首先选择DBMS，但往 往数据库设计人员没有挑选的余地，都是在指定 的DBMS上进行逻辑结构的设计。 常用关系模式来表示逻辑设计的结果。
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5.1.3 概念设计阶段(4)
(2) 将局部概念模型综合成全局概念模型 综合各局部概念结构就可得到反映所有用户需 求的全局概念结构。在综合过程中，主要处理各局 部模式对各种对象定义的不一致问题。 (3) 评审 消除了所有冲突后，就可把全局结构提交评审。 评审分为用户评审与DBA及应用开发人员评审两部分。 概念设计中最著名的方法就是实体联系方法（ER 方法），建立ER模型，用ER图表示概念结构，得到 数据库的概念模型。
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数据字典
(5) 处理过程
处理过程的处理逻辑通常用判定表或判定树来描述， 数据字典只用来描述处理过程的说明性信息。 处理过程包括｛处理过程名，说明，输入：｛数据 流｝，输出：｛数据流｝，处理，｛简要说明｝｝。 其中，简要说明主要说明处理过程的功能及处理要 求。 功能是指该处理过程用来做什么（不是怎么做）， 处理要求指该处理频度要求，如单位时间里处理多 少事务、多少数据量、响应时间要求等，这些处理 要求是后面物理设计的输入及性能评价的标准。 最终形成的数据流图和数据字典为“需求分析说明书” 的主要内容，这是下一步进行概念设计的基础。
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数据字典
例：学生学籍管理子系统的数据字典。
数据项，以“学号”为例： 数据项： 学号 含义说明：唯一标识每个学生 别名： 学生编号 类型： 字符型 长度： 8 取值范围：00000000至99999999 取值含义：前两位标别该学生所在年级， 后六位按顺序编号 与其他数据项的逻辑关系：……
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5.1.6 数据库的实现(2)
●3. 编制与调试应用程序 应用程序设计与数据库设计平行进行。 ●4. 数据库试运行 试运行也称为联合调试，主要功能有： （1）功能调试 （2）性能测试
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5.1.7 数据库的运行与维护
●对数据库经常性的维护工作主要是由DBA 完成的。 它包括以下内容： 1. 数据库的转储和恢复 2. 数据库安全性、完整性控制 3. 数据库性能的监督、分析和改进 4. 数据库的重组织和重构造
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5.1.3 概念设计阶段(1)
●概念设计的目标是产生反映用户单位信息需 求的数据库概念结构，即概念模型。 ●概念模型具有硬件独立、软件独立的特点。
用户1 应用1 应用2 应用3
用户需求
用户2
外模型1 外模型2 外模型3
映像
用户需求
用户3
概念模型
转换
逻辑模型
映像
用户需求
综合
内模型
图1 模型间的相互关系
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数据流图
报销登记
报销人
报销单 报帐 处理
付款凭证
简单的数据流图示例
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数据字典
数据字典是对系统中数据的详细描述，是各类数 据结构和属性的清单。它与数据流图互为注释。 数据字典贯穿于数据库需求分析直到数据库运 行的全过程，在不同的阶段其内容和用途各有 区别。 在需求分析阶段，它通常包含以下五部分内容。
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数据流图
使用SA方法，任何一个系统都可抽象为 下图所示的数据流图。
数据存 储 信 息 需 求
数据来 源
数据流 处 理
数据流
数据输 出
处 理 需 求
数据流图
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数据流图：由于描绘系统的逻辑模型，主要是 有四种基本符号： 1） （ ）：数据的源点和终点。
2）
3） 4）
(
（
）：数据的加工或处理。
）：文件，即数据存储。 ：数据的流动方向,即数据流.
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5.1.4 逻辑设计阶段(2)
●逻辑设计的主要步骤有五步：
1．把概念模型转换成逻辑模型 2．设计外模型 3．设计应用程序与数据库的接口 4．评价模型 5．修正模型
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5.1.5 物理设计阶段
●对于给定的基本数据模型选取一个最适合应 用环境的物理结构的过程，称为物理设计。 ●物理设计可分五步完成，前三步涉及到物理 结构设计，后两步涉及到约束和具体的程序设 计。 ⑴ 存储记录结构设计 ⑵ 确定数据存放位置 ⑶ 存取方法的设计 ⑷ 完整性和安全性考虑 ⑸ 程序设计
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5.1.3 概念设计阶段(2)
●1．概念设计的重要性 在早期的DBD中，概念设计并不是一个独立的设计 阶段。设计依赖于具体DBMS的逻辑模型，当外界环 境发生变化时，设计结果就难以适应这个变化。 将概念设计从设计过程中独立开来，可以使DBD各 阶段的任务相对单一化，得以有效控制设计的复杂 程度，便于组织管理。 概念模型能充分反映现实世界中实体间的联系，又 是各种基本数据模型的共同基础，同时也容易向现 在普遍使用的关系模型转换。
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数据字典
(3) 数据流 数据流可以是数据项，也可以是数据结构， 它表示某一处理过程中数据在系统内传输的 路径。 内容包括：数据流名、说明、流出过程、流 入过程，这些内容组成数据项或数据结构。 其中，流出过程说明该数据流由什么过程而 来；流入过程说明该数据流到什么过程。
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数据字典