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数据库设计步骤简述数据库设计步骤简述数据库技术是信息资源的开发、管理和服务的最有效的手段，因此数据库的应用范围越来越广，从小型的单项事物处理系统到大型的信息服务系统大都利用了先进的数据库技术来保持系统数据的整体性、完整性和共享性。
数据库应用软件和其他软件一样，也有它的诞生和消亡。
数据库应用软件作为软件，在其生命周期可以看作有三个大的时期：软件定义时期，软件开发时期和软件运行时期。
按照规范化设计方法，从数据库应用系统设计和开发的全过程来考虑，将数据库及其应用软件系统的生命周期的三个时期又可以细分为六个阶段：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、实施及运行维护。
一、需求分析信息需求：指目标系统设计的所有实体、属性、以及实体间的联系等，包括信息的内容和性质，以及由信息需求导出的数据需求。
处理需求：指为得到需要的信息而对数据进行加工处理的要求，包括处理描述，发生的频度、响应时间以及安全保密要求等。
进行数据库设计首先必须准确了解与分析用户需求。
需求分析是真个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步。
作为地基的需求分析是否做得充分与准备，决定了在其上构建数据库大厦的速度与质量。
需求分析做得不好，甚至会导致整个数据库设计返工重做。
需求任务分析:需求分析的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象（组织、部门、企业等），充分了解原系统（手工系统或计算机系统）工作概况，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定新系统的功能。
新系统必须充分考虑今后可能的扩充和改变，不能仅仅按当前应用需求来设计数据库。
需求分析的重点是调查、收集与分析用户在数据管理中的信息要求、处理要求、安全性与完整性要求。
信息要求是指用户需要从数据库中获得信息的内容与性质。
由用户的信息要求可以导出数据要求，即在数据库中需要存储哪些数据。
处理要求是指用户要求完成什么处理功能，对处理的响应时间有什么要求，处理方式是批处理还是联机处理。
新系统的功能必须能够满足用户的信息要求、处理要求、安全性与完整性要求需求分析的方法：通过调查了解了用户需求后，需要进一步分析和表达用户的需求。
数据库应用的设计原理与实现数据库是组织文件的一种技术，它可以存储和管理数据，将数据组织成表格的形式，方便存取、处理和分析。
在软件开发领域，数据库是十分重要的一环，因为它能够提供数据共享、数据保护、数据完整性和安全性的保障。
数据库应用的设计过程中，需要遵循一定的原则和方法，以确保数据库能够满足需求、易于维护和扩展。
一、数据库设计原则数据库设计的原则主要包括三个方面：范式原则、数据完整性原则和安全性原则。
1.范式原则范式原则是数据库设计的核心原则之一，指的是根据数据关系的特征来定义表格结构，以实现约束和减少数据冗余。
范式一般被分为五个级别，即第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）、巴斯-科德规范化（BCNF）和第四范式（4NF）。
范式越高，则数据库存储的数据越规范，但是会增加数据库表格之间的关系，访问数据的效率会降低。
因此，在设计数据库时需要根据实际情况选取合适的范式。
2.数据完整性原则数据完整性原则是保证数据库中数据准确性、可靠性和一致性的重要机制。
数据能否准确无误地插入、修改和删除是数据完整性的关键点，与此有关的主要有三个方面：实体完整性、域完整性和参照完整性。
实体完整性保证表格中每一行的唯一性，域完整性保证表格中每一列的数据类型和取值范围的准确性，参照完整性保证表格之间关联数据的一致性。
3.安全性原则安全性原则是指在数据库设计中应该考虑保护数据的安全，防止未授权的访问和恶意破坏。
安全性原则包括两个方面：用户权限管理和数据备份与恢复。
用户权限管理是指给用户分配合适的权限，以避免未经授权的访问和操作；数据备份与恢复是指备份数据库以防止数据丢失或被破坏，并在数据丢失时能够及时恢复。
二、数据库设计方法数据库设计的方法主要有四种：实体关系建模、数据流建模、面向对象建模和关系模型转换。
1.实体关系建模实体关系建模（Entity-Relationship Modeling）是应用最广泛的数据库设计方法之一。
第一章前言随着计算机的不断普及,社会上的各行各业都开始由计算机主宰着，不论是政府、企业、教育等各个单位的各个部门都有计算机来完成各种各样的工作，所以计算机知识的普及，计算机技术的广泛应用是势在必然的趋势，各个大中型企业、公司都会订阅一些关于本单位的杂导和期刊，这就会给杂志社带来很大的工作量，为使期操作更加简单、快捷我计划设计开发本系统——报刊杂志订阅系统。
学习计算机知识的目的在于更加准确、快捷的解决现实生活中的各种问题。
我们只有不断的更新和完善自己的知识、在实践中积累经验，才能做出好的软件为社会服务，为使用者提供便利我以这个标准要求自己应用JSP平台＋ACCESS；用到的主要技术：HTML、CSS、B/S，逐步实现杂志订阅管理和公司信息管理的全部功能。
一、报刊杂志订阅系统的简介本系统是一个基于JA V A平台技术的B/S结构的管理信息系统，主要作用是帮助杂志社完成杂志社管理和公司信息管理。
所以整个系统分为两个主要功能模块：杂志订阅管理模块和公司信息管理模块。
开发环境：JA V A平台+Access+JSP；用到的主要技术：JSP。
其中杂志订阅管理模块侧重点是维护公司订阅杂志的信息，强调的是哪些公司在什么时期订阅了什么杂志；公司管理模块侧重点是维护所有公司的一些基本信息和数据信息。
本系统具有良好的可维护性和可伸缩性，并具有较高的稳定性。
二、报刊杂志订阅系统的用户需求(一) 总体功能需求报刊杂志订阅系统是针对杂志社的大量处理工作用计算机进行全面现代化管理。
系统开发的总任务是实现杂志社各种信息的系统化、规范化和自动化。
系统功能分析是在系统开发的总体任务的基础上完成的。
本系统主要完成的功能包括杂志订阅模块，公司管理模块，公司数据模块三个主要模块及一些辅助模块。
以实现用户方便的输入、查询、统计相关报表的业务需求。
(二) 系统具体功能描述1.杂志订阅模块完成杂志订阅信息的添加、删除、修改、批量修改、查询、数据导出、数据统计。
数据库设计的原则与方法数据库设计是指在数据库系统开发的过程中，对数据库的结构、组成和关系进行规划的过程。
它是数据库系统设计的基础，也是保证数据库系统高效运行和数据安全的前提。
为了实现良好的数据库设计，必须遵循一些基本的原则和方法。
一、数据库设计的原则1.规范化原则规范化是指为了使数据不产生冗余和不一致现象而对数据库中的关系进行优化。
规范化的目的是通过将数据划分为更小的表结构，从而减少数据冗余和数据不一致的发生。
数据库规范化的核心是通过消除数据冗余，使每个数据项只出现在一个表中，并且确保数据存储完整，不重复。
2.一致性原则一致性是指在数据库设计中确保数据的完整性和一致性。
一致性原则是数据库设计中必须考虑的一个重要原则，它要求在设计数据库时，数据必须符合特定的规则和约束条件，保证数据的正确性和唯一性。
3.可扩展性原则可扩展性是指在数据库设计中，必须考虑到未来的扩展和变化。
数据库的设计必须能够支持新需求和扩展，同时又能适应变化和发展，保证整个系统的可靠性和稳定性。
4.接口透明原则数据库的设计中，必须考虑到接口的透明性，要保证接口的简单易用，并且容易被应用程序所调用。
只有考虑到接口的透明性，才能让系统的使用变得更加方便和高效。
二、数据库设计的方法1.分层设计方法分层设计是指将数据库设计分为三层：数据层、业务逻辑层和界面层。
其中，数据层是指数据库物理结构，业务逻辑层是指应用程序中的处理逻辑，界面层是指用户界面设计。
分层设计的优点是可以清晰地区分数据库的不同层级，方便维护和管理。
2.实体关系模型设计方法实体关系模型是指数据库中不同实体之间的关系。
实体是指数据库中的具体对象，实体关系模型是指通过实体之间的关系来表达数据之间的联系。
数据库设计师通过建立实体之间的关系来建立数据之间的联系，从而更好地管理和利用数据。
3.面向对象设计方法面向对象设计是指利用面向对象的技术来完成数据库设计和建模。
面向对象设计与传统的关系数据库设计相比，具有更明显的优势，可以更好地解决一些复杂的关系问题。
第一章数据库基础知识1.信息就是新的有用的事实和知识。
信息具有有效性、有用性和知识性的特性。
P12.信息具有四个基本特征；（1）信息的内容是关于客观事物或思想方面的知识（2）信息是有用的（3）信息能够在空间和时间上被传递（4）信息需要一定的形式表示。
P13数据是用于承载信息的物理符号。
P14数据的四个特征（1）数据有“型”和“值”之分（2）数据受数据类型和取值范围的约束（3）数据有定性表示和定量表示之分（4）数据应具有载体和多种表现形式。
P25数据处理的概念；围绕着数据处理所做的工作称为数据处理。
数据处理时指对数据收集、组织、整理、加工、存储、传播等工作。
P36数据处理工作分为三类：数据管理、数据加工、数据传播。
P37数据管理：在数据处理中最基本的工作是数据管工作。
数据管理是其他数据处理的核心和基础。
P38数据管理工作包括三项内容：组织和保存数据、进行数据维护、提供数据查询和数据统计功能。
P39传统的数据管理方法是人工管理方法。
P310数据库简称为DB，他是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。
P311数据库的特征：数据库中的数据具有数据整体性、数据库中的数据具有数据共享性。
P412数据库管理系统简称DBMS，它是专门用于管理数据库的计算机系统软件。
数据库管理系统能够为数据库提供数据的定义、建立、维护、查询、和统计等操作功能，并完成对数据库完整性、安全性进行控制的功能。
P513数据管理系统的操作功能：数据定义功能、数据建立功能、数据维护功能、数据查询和统计功能。
P514数据库管理系统的目标是让用户更方便、更有效、更可靠的建立数据库和使用数据库中信息资源。
P515管理信息系统简称MIS，它是计算机应用领域的一个重要分支。
P616管理信息系统有2个特点管理信息系统是以数据库技术为基础的、管理信息系统一般采用功能选单方式控制程序。
P617一个数据库系统由计算机硬件、数据库、数据库管理系统、数据库应用系统和数据库管理员五个部分构成。
第三章数据库系统数据库系统和操作系统一样，高级考试系统架构师和系统分析师也是重点章节。
重要的是这一章在软件设计师下午考试五道大题中，其中一道。
所以要给予足够的重视，没有数据库基础的朋友，要多花一些时间在这一章上。
一、三级模式-两层映射1、重点。
三级模式：内模式、模式（概念模式）和外模式。
三级模式分别对应数据库的文件、表和视图。
两层映射：模式-内模式映射、外模式-模式映射。
2、理解。
物理数据库在计算机上以文件的形式表现。
内模式和物理层次数据库直接关联，管理如何存储一系列数据，将数据存储在物理数据库文件中。
概念模式对应数据库中的表，把数据库分成若干张表，表之间有关联。
外模式对应数据库中视图，对数据控制有更灵活处置方式。
以下为历年真题试题9(2016年上半年试题51)数据的物理独立性和逻辑独立性分别是通过修改（51）来完成的。
D．模式与内模式之间的映像、外模式与模式之间的映像试题分析物理独立性是指的内模式发生变化，只需要调整模式与内模式之间的映像，而不用修改应用程序。
逻辑独立性是指的模式发生变化，只需要调整外模式与模式之间的映像，而不用修改应用程序。
试题13(2015年下半年试题51)数据库系统通常采用三级模式结构：外模式、模式和内模式。
这三级模式分别对应数据库的__(51)__。
B．视图、基本表和存储文件试题分析数据库三级模式的图为：其中外模式对应视图，概念模式对应基本表，内模式对应存储文件。
试题30(2013年上半年试题54)在数据库系统中，视图是一个（）D．虚拟表，查询时可以从一个或者多个基本表或视图中导出试题分析计算机数据库中的视图是一个虚拟表，其内容由查询定义。
同真实的表一样，视图包含一系列带有名称的列和行数据。
但是，视图并不在数据库中以存储的数据值集形式存在。
行和列数据来自由定义视图的查询所引用的表，并且在引用视图时动态生成。
试题答案（54） D二、数据库设计过程1、重点。
数据库设计过程有4个阶段，阶段依次为：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计。
数据管理系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数据管理系统的基本概念，掌握数据库的基本结构。
2. 学生能掌握数据查询、更新和删除的基本操作，了解数据库的安全性、一致性和完整性原则。
3. 学生能了解数据库设计的基本流程，掌握实体-关系模型和关系模型的基本原理。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，使用数据库管理系统（DBMS）进行数据的有效存储、查询和管理。
2. 学生能通过案例分析和实践操作，掌握数据库设计的基本方法和技巧。
3. 学生能运用数据库技术解决实际问题，提高数据处理和分析能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数据库管理系统及相关技术的兴趣，提高信息素养，形成良好的学习习惯。
2. 学生通过小组合作和讨论，培养团队协作能力，增强沟通表达能力和解决问题的信心。
3. 学生在掌握数据库知识的过程中，培养严谨、细致的学习态度，树立正确的数据安全意识。
课程性质：本课程为信息技术学科，结合当前年级学生的认知水平，以实践操作为主，理论讲解为辅。
学生特点：学生具备一定的计算机操作基础，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践，但注意力容易分散，需激发兴趣和提供实际案例。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，采用任务驱动、案例教学等方法，引导学生主动探究，确保学生能够达到预期的学习成果。
同时，关注学生的个体差异，提供个性化指导，使每个学生都能在课程中收获知识和技能。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 数据库基本概念：数据库的定义、功能、分类；数据库管理系统（DBMS）的作用及常见DBMS介绍。
2. 数据模型：实体-关系模型、关系模型；实体、属性、关系的概念及表示方法。
3. 数据库设计：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计；实体-关系图到关系模型的转换。
4. 数据库操作：数据查询、插入、删除和更新；SQL语言的基本使用。
5. 数据库管理：数据库的安全性、一致性和完整性控制；事务管理及并发控制。
数据库设计与建模方法数据库设计与建模是构建稳定、高效的数据库系统的关键过程。
它涉及到数据库的结构设计和数据模型的选择。
本文将介绍数据库设计与建模的一些常见方法以及在实际应用中的注意事项。
在进行数据库设计和建模之前，需要先对需求进行详细的分析和了解。
根据项目的需求和目标，选择合适的数据模型和数据库管理系统（DBMS）是至关重要的。
下面将介绍几种常见的数据库设计与建模方法。
1. 关系型数据库设计方法（ER模型）关系型数据库是最常用的数据库类型之一。
ER（Entity-Relationship）模型是一种常用的方法，用于描述实体、属性和实体之间的关系。
在ER模型中，实体表示数据库中的表，属性表示表中的字段，关系表示表之间的关联。
在进行ER模型设计时，首先需要定义实体的属性，在属性中设置主键和外键。
然后，通过连接实体之间的关系来建立关联。
最后，根据关联表的需求和数据库的性能优化，决定是否需要进行范式化处理。
2. 面向对象数据库设计方法面向对象数据库将数据组织为对象的集合，每个对象具有自己的属性和方法。
面向对象数据库设计方法主要使用UML（Unified Modeling Language）建模工具来描述对象之间的关系和行为。
在进行面向对象数据库设计时，需要定义类、属性和方法，并根据对象之间的关联来建立对象间的关系。
面向对象数据库设计适用于复杂的应用程序和需要处理大量对象的场景。
3. 非关系型数据库设计方法（NoSQL）非关系型数据库是一种灵活、可扩展的数据库类型。
它不遵循传统的表格形式结构，而是使用文档、键值对或图形等非结构化的数据模型。
在进行非关系型数据库设计时，需要根据具体的数据存储需求选择合适的数据库类型，例如文档数据库、键值对数据库或图形数据库。
然后，进行数据模式的设计和数据的存储方式选择。
由于非关系型数据库具有良好的可扩展性和性能优势，越来越多的应用程序开始采用非关系型数据库。
在实际应用中，数据库设计与建模还需要考虑以下几点注意事项：1. 数据库性能优化在进行数据库设计和建模时，应考虑如何提高数据库的性能。
