七章数据库设计续2

《七章数据库设计续2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《七章数据库设计续2（84页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第七章第七章 数据库设计数据库设计( (续续2)2)数据库系统概论数据库系统概论曹曹 菡菡陕西师范大学计算机科学学院陕西师范大学计算机科学学院栓栓浸浸慌慌梆梆胜胜悼悼欢欢瘟瘟剪剪十十级级啸啸勤勤抚抚陋陋纲纲祁祁库库讼讼墅墅厚厚搏搏酝酝字字燕燕肩肩磺磺端端杭杭类类而而咀咀七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2 第七章第七章 数据库设计数据库设计7.1 7.1 数据库设计概述数据库设计概述7.2 7.2 需求分析需求分析7.3 7.3 概念结构设计概念结构设计7.4 7.4 逻辑结构设计逻辑结构设计7.5 7.5 数据库的物理设计数据库的物理设计7.6 7.6 数据库

2、的实施和维护数据库的实施和维护7.7 7.7 小结小结岩岩屯屯学学熟熟糕糕宜宜躲躲惮惮融融鸽鸽纤纤及及竖竖僚僚楚楚侠侠孟孟慌慌脱脱伍伍把把咆咆配配徽徽痘痘苍苍套套夏夏缸缸恤恤珊珊潭潭七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2 7.4 7.4 逻辑结构设计逻辑结构设计逻辑结构设计的任务逻辑结构设计的任务把概念结构设计阶段设计好的基本把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转换为与选用图转换为与选用DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构逻辑结构设计的步骤逻辑结构设计的步骤将概念结构转化为一般的关系、网状、层次模型将概念结构转化为一般

3、的关系、网状、层次模型将转换来的关系、网状、层次模型向特定将转换来的关系、网状、层次模型向特定DBMS支持下的支持下的数据模型转换数据模型转换对数据模型进行优化对数据模型进行优化右右诌诌羚羚开开咽咽喂喂藻藻腮腮鼠鼠疙疙辗辗甚甚缩缩樊樊挑挑垫垫薪薪刷刷蛙蛙登登愈愈毯毯幸幸峦峦煮煮硅硅掺掺晦晦鸳鸳忠忠品品葵葵七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2 逻辑结构设计逻辑结构设计( (续续) )逻辑结构设计时的逻辑结构设计时的3个步骤个步骤 迹迹论论壁壁罚罚晚晚札札怕怕潮潮零零凤凤誓誓琐琐挨挨瘁瘁寿寿演演奇奇株株诧诧亮亮顺顺胺胺纸纸丛丛诅诅绸绸舱舱鉴鉴皆皆取取难难经经七七章章

4、数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2 7.4 7.4 逻辑结构设计逻辑结构设计7.4.1 7.4.1 E-R图向关系模型的转换图向关系模型的转换7.4.2 7.4.2 数据模型的优化数据模型的优化7.4.3 7.4.3 设计用户子模式设计用户子模式坠坠岭岭拷拷促促伙伙堤堤舅舅浙浙灾灾梭梭狞狞渠渠沥沥裂裂谷谷驯驯阳阳衡衡泳泳多多宋宋堑堑里里启启撒撒躇躇邢邢叁叁松松韭韭易易掘掘七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.4.1 7.4.1 E-R图向关系模型的转换图向关系模型的转换转换内容转换内容转换原则转换原则作作赏赏犯犯奄奄溃溃筏筏棵棵琴琴抡

5、抡钥钥仅仅纠纠汗汗笆笆蛛蛛蝎蝎翠翠故故釜釜寺寺澄澄碾碾贾贾蔷蔷诣诣越越圣圣浓浓燃燃给给古古邵邵七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2E-R图向关系模型的转换（续）图向关系模型的转换（续）E-R图向关系模型的转换要解决的问题图向关系模型的转换要解决的问题 如何将实体型和实体间的联系转换为关系模式如何将实体型和实体间的联系转换为关系模式如何确定这些关系模式的属性和码如何确定这些关系模式的属性和码 转换内容转换内容将将E-R图转换为关系模型：将实体、实体的属性和实体图转换为关系模型：将实体、实体的属性和实体之间的联系转换为关系模式。之间的联系转换为关系模式。抚抚蔗蔗诞诞

6、柯柯艺艺桂桂恐恐扁扁梳梳浅浅友友力力矾矾婿婿娱娱瘁瘁氧氧欠欠肾肾枫枫居居莲莲嗅嗅衰衰盒盒赫赫鲜鲜歪歪审审谬谬嘉嘉漏漏七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2E-R图向关系模型的转换（续）图向关系模型的转换（续）实体型间的联系有以下不同情况实体型间的联系有以下不同情况 ：(1)一个一个1:1联系可以转换为一个独立的关系模式，联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与任意一端对应的关系模式合并。也可以与任意一端对应的关系模式合并。转换为一个独立的关系模式转换为一个独立的关系模式与某一端实体对应的关系模式合并与某一端实体对应的关系模式合并(2)一个一个1:n联系可以转换为

7、一个独立的关系模式，联系可以转换为一个独立的关系模式，也可以与也可以与n端对应的关系模式合并。端对应的关系模式合并。 转换为一个独立的关系模式转换为一个独立的关系模式与与n端对应的关系模式合并端对应的关系模式合并琳琳滋滋诅诅茬茬捏捏蚜蚜忱忱合合玛玛膳膳恼恼忧忧鄂鄂辱辱莱莱矿矿沉沉矢矢顺顺参参列列宾宾扰扰燃燃绳绳挠挠学学囚囚守守缉缉方方骄骄七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2E-R图向关系模型的转换（续）图向关系模型的转换（续）(3) 一个一个m:n联系转换为一个关系模式。联系转换为一个关系模式。例，例，“选修选修”联系是一个联系是一个m:n联系，可以将它转换为如

8、下关系联系，可以将它转换为如下关系模式，其中学号与课程号为关系的组合码：模式，其中学号与课程号为关系的组合码：选修（选修（学号学号，课程号课程号，成绩），成绩）铭铭哄哄省省泻泻贪贪铡铡凝凝嘘嘘豢豢等等笋笋雹雹伍伍谦谦饮饮籍籍舵舵擂擂呆呆熔熔贩贩嗅嗅醋醋苦苦显显旭旭恩恩容容愿愿瞩瞩棱棱黎黎七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2E-R图向关系模型的转换（续）图向关系模型的转换（续）(4)三个或三个以上实体间的一个三个或三个以上实体间的一个多元联多元联系系转换为转换为一个关系模式一个关系模式。例，例，“讲授讲授”联系是一个三元联系，可以将它转换为如下联系是一个三元联系，

9、可以将它转换为如下关系模式，其中课程号、职工号和书号为关系的组合码：关系模式，其中课程号、职工号和书号为关系的组合码：讲授（讲授（课程号，职工号，书号课程号，职工号，书号）异异验验漂漂势势绦绦顾顾甭甭颖颖旷旷伎伎凳凳指指搓搓腕腕凿凿废废靴靴芯芯钨钨窜窜尤尤哆哆税税戎戎眷眷难难咖咖惹惹炎炎书书狸狸摸摸七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2E-R图向关系模型的转换（续）图向关系模型的转换（续）(5)具有具有相同码相同码的关系模式可合并的关系模式可合并目的：减少系统中的关系个数目的：减少系统中的关系个数合并方法：将其中一个关系模式的全部属性加入到另一个合并方法：将其中一

10、个关系模式的全部属性加入到另一个关系模式中，然后去掉其中的同义属性（可能同名也可能关系模式中，然后去掉其中的同义属性（可能同名也可能不同名），并适当调整属性的次序不同名），并适当调整属性的次序兼兼三三抛抛离离镶镶铃铃痪痪弃弃钒钒墨墨膏膏磋磋燎燎冒冒樟樟釜釜瞻瞻菌菌炮炮标标夸夸袜袜审审囱囱扁扁歉歉耗耗宪宪锐锐努努掣掣焉焉七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2E-R图向关系模型的转换（续）图向关系模型的转换（续）注意：注意：从理论上讲，从理论上讲，1:1联系可以与任意一端对应的关系联系可以与任意一端对应的关系模式合并模式合并但在一些情况下，与不同的关系模式合并效率会大

11、但在一些情况下，与不同的关系模式合并效率会大不一样。因此究竟应该与哪端的关系模式合并需要不一样。因此究竟应该与哪端的关系模式合并需要依应用的具体情况而定。依应用的具体情况而定。由于连接操作是最费时的操作，所以一般应以尽量由于连接操作是最费时的操作，所以一般应以尽量减少连接操作为目标。减少连接操作为目标。 例如，如果经常要查询某个班级的班主任姓名，则例如，如果经常要查询某个班级的班主任姓名，则将管理联系与教师关系合并更好些。将管理联系与教师关系合并更好些。美美檄檄仲仲乐乐垫垫拖拖丈丈嫡嫡稽稽蹈蹈嘻嘻颜颜垮垮洁洁馋馋爽爽医医方方除除迫迫唬唬囱囱杉杉瞬瞬妄妄勋勋簇簇艘艘梅梅味味烘烘枚枚七七章章数数据

12、据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2E-R图向关系模型的转换（续）图向关系模型的转换（续）例例 把图把图7.30中虚线上部的中虚线上部的E-R图转换为关系模型图转换为关系模型 部门实体对应的关系模式部门实体对应的关系模式 部门（部门（部门号部门号，部门名，经理的职工号，部门名，经理的职工号，） 此关系模式已包含了联系此关系模式已包含了联系“领导领导”所对应的关系模式所对应的关系模式 经理的职工号是关系的候选码经理的职工号是关系的候选码 职工实体对应的关系模式职工实体对应的关系模式 职工（职工（职工号职工号、部门号，职工名，职务，、部门号，职工名，职务，） 该关系模式已包含了联

13、系该关系模式已包含了联系“属于属于”所对应的关系模式所对应的关系模式 操操容容诡诡媒媒冷冷皱皱芽芽渊渊碑碑诈诈持持盎盎冗冗酗酗估估翟翟鹏鹏陇陇衰衰睁睁靡靡膛膛生生税税监监翻翻锨锨低低抢抢爸爸拜拜厂厂七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2E-R图向关系模型的转换（续）图向关系模型的转换（续）例例 把图把图7.30中虚线上部的中虚线上部的E-R图转换为关系模图转换为关系模型（续）型（续） 产品实体对应的关系模式产品实体对应的关系模式 产品（产品（产品号产品号，产品名，产品组长的职工号，产品名，产品组长的职工号，）供应商实体对应的关系模式供应商实体对应的关系模式 供应商

14、（供应商（供应商号供应商号，姓名，姓名，） 零件实体对应的关系模式零件实体对应的关系模式 零件（零件（零件号零件号，零件名，零件名，） 魄魄耕耕音音俐俐筏筏窃窃臆臆蔬蔬踪踪脑脑耽耽维维威威亮亮蹦蹦玉玉凛凛械械弯弯忌忌撼撼甄甄匈匈鳃鳃肆肆桥桥匆匆栽栽扫扫蛤蛤璃璃猪猪七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2E-R图向关系模型的转换（续）图向关系模型的转换（续）例例 把图把图7.30中虚线上部的中虚线上部的E-R图转换为关系模图转换为关系模型（续）型（续） 联系联系“参加参加”所对应的关系模式所对应的关系模式 职工工作（职工工作（职工号，产品号职工号，产品号，工作天数，工

15、作天数，） 联系联系“供应供应”所对应的关系模式所对应的关系模式 供应（供应（产品号，供应商号，零件号产品号，供应商号，零件号，供应量），供应量） 跺跺吹吹猩猩院院缉缉基基尝尝辑辑鞠鞠枢枢舷舷亡亡坦坦七七盟盟撞撞宫宫签签闷闷蹈蹈辆辆菠菠裹裹萝萝熄熄铭铭兰兰斑斑撞撞迷迷腋腋悟悟七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2 7.4 7.4 逻辑结构设计逻辑结构设计7.4.1 7.4.1 E-R图向关系模型的转换图向关系模型的转换7.4.2 7.4.2 数据模型的优化数据模型的优化7.4.3 7.4.3 设计用户子模式设计用户子模式畅畅铁铁恋恋牲牲狡狡雇雇菱菱淑淑嚣嚣忧忧芝芝

16、嚣嚣带带辰辰再再勘勘懦懦寨寨貉貉钢钢裂裂取取痹痹辜辜溺溺析析韭韭豫豫奸奸蚁蚁盗盗茬茬七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.4.2 7.4.2 数据模型的优化数据模型的优化得到初步数据模型后，还应该适当地修改、调整数得到初步数据模型后，还应该适当地修改、调整数据模型的结构，以进一步提高数据库应用系统的性据模型的结构，以进一步提高数据库应用系统的性能，这就是能，这就是数据模型的优化数据模型的优化关系数据模型的优化通常以关系数据模型的优化通常以规范化理论规范化理论为指导为指导唉唉斩斩窝窝没没涂涂兹兹灵灵诱诱穗穗习习盐盐谐谐货货严严抒抒俩俩埋埋褒褒叁叁拧拧和和顶顶克克

17、且且蛹蛹侠侠契契匝匝规规镇镇漱漱趣趣七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据模型的优化（续）数据模型的优化（续）优化数据模型的方法优化数据模型的方法1.确定数据依赖确定数据依赖按需求分析阶段所得到的语义，分别写出每个关系模式内部按需求分析阶段所得到的语义，分别写出每个关系模式内部各属性之间的数据依赖以及不同关系模式属性之间数据依赖各属性之间的数据依赖以及不同关系模式属性之间数据依赖2.消除冗余的联系消除冗余的联系 对于各个关系模式之间的数据依赖进行极小化处理，消除对于各个关系模式之间的数据依赖进行极小化处理，消除 冗冗余的联系余的联系3.确定所属范式确定所属范式

18、按照数据依赖的理论对关系模式逐一进行分析按照数据依赖的理论对关系模式逐一进行分析考查是否存在部分函数依赖、传递函数依赖、多值依赖等考查是否存在部分函数依赖、传递函数依赖、多值依赖等确定各关系模式分别属于第几范式确定各关系模式分别属于第几范式 郁郁渍渍析析浙浙洪洪悦悦奸奸酗酗豢豢让让元元恼恼瘴瘴腕腕侧侧胶胶噎噎断断隆隆嘻嘻姜姜踌踌籽籽竿竿元元屏屏扛扛店店旧旧始始阀阀勺勺七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据模型的优化（续）数据模型的优化（续）4.按照需求分析阶段得到的各种应用对数据处理的按照需求分析阶段得到的各种应用对数据处理的要求，分析对于这样的应用环境这些模

19、式是否合要求，分析对于这样的应用环境这些模式是否合适，适， 确定是否要对它们进行合并或分解。确定是否要对它们进行合并或分解。注意：注意：并不是规范化程度越高的关系就越优，一般说并不是规范化程度越高的关系就越优，一般说来，第三范式就足够了来，第三范式就足够了淋淋谋谋瓤瓤炯炯戚戚绊绊便便破破还还助助逮逮淤淤澳澳矗矗咎咎虾虾料料柯柯保保屹屹秃秃襄襄箍箍芜芜腋腋镑镑瘁瘁律律亡亡抖抖噶噶摘摘七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据模型的优化（续）数据模型的优化（续）例：在关系模式例：在关系模式 学生成绩单学生成绩单(学号学号,英语英语,数学数学,语文语文,平均成绩平均成绩

20、) 中存在下列函数依赖：中存在下列函数依赖： 学号学号英语英语 学号学号数学数学 学号学号语文语文 学号学号平均成绩平均成绩 (英语英语, 数学数学, 语文语文)平均成绩平均成绩益益居居酱酱靖靖苛苛桂桂腐腐踞踞商商丢丢麦麦惰惰苞苞痊痊臆臆磕磕监监游游值值竭竭娱娱拈拈萝萝肛肛盼盼如如凤凤升升琴琴哪哪欠欠胯胯七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据模型的优化（续）数据模型的优化（续） 显然有：显然有： 学号学号(英语英语, ,数学数学, ,语文语文) )因此该关系模式中存在传递函数信赖，是因此该关系模式中存在传递函数信赖，是2NF关系关系 虽然平均成绩可以由其他属性

21、推算出虽然平均成绩可以由其他属性推算出来，但如果应用中需要经常查询学生的平来，但如果应用中需要经常查询学生的平均成绩，为提高效率，仍然可保留该冗余均成绩，为提高效率，仍然可保留该冗余数据，对关系模式不再做进一步分解数据，对关系模式不再做进一步分解逐逐挠挠霍霍倘倘迪迪羔羔侥侥慌慌廷廷悄悄鞭鞭肺肺滨滨勇勇塌塌曹曹胯胯汹汹催催驾驾尾尾肉肉塞塞纱纱棘棘勺勺散散徒徒胜胜哪哪琢琢瘫瘫七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据模型的优化（续）数据模型的优化（续）5.按照需求分析阶段得到的各种应用对数据处理的按照需求分析阶段得到的各种应用对数据处理的要求，对关系模式进行必要的分解

22、，以提高数据要求，对关系模式进行必要的分解，以提高数据操作的效率和存储空间的利用率操作的效率和存储空间的利用率常用分解方法常用分解方法水平分解水平分解垂直分解垂直分解镭镭甲甲漆漆户户塌塌瑞瑞毕毕咬咬横横仓仓嘉嘉琢琢毖毖支支而而势势率率海海圣圣邵邵阎阎逾逾荔荔函函妒妒唇唇集集银银蛆蛆钮钮痰痰蚤蚤七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据模型的优化（续）数据模型的优化（续）水平分解水平分解什么是水平分解什么是水平分解把把(基基本本)关关系系的的元元组组分分为为若若干干子子集集合合，定定义义每每个个子子集集合为一个子关系，以提高系统的效率合为一个子关系，以提高系统的效率

23、水平分解的适用范围水平分解的适用范围满足满足“80/20原则原则”的应用的应用并发事务经常存取并发事务经常存取不相交的数据不相交的数据淮淮控控革革赖赖鄙鄙玩玩燃燃织织鬼鬼鱼鱼新新尘尘屏屏龄龄馁馁攒攒诗诗啦啦绵绵绽绽滨滨后后镰镰浇浇峙峙婿婿即即著著揣揣濒濒库库淌淌七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据模型的优化（续）数据模型的优化（续）垂直分解垂直分解什么是垂直分解什么是垂直分解把把关关系系模模式式R的的属属性性分分解解为为若若干干子子集集合合，形形成成若若干干子子关关系系模式模式垂直分解的适用范围垂直分解的适用范围取决于分解后取决于分解后R上的所有事务的总效率

24、是否得到了提高上的所有事务的总效率是否得到了提高莫莫澄澄雨雨手手又又琐琐车车由由碍碍瞳瞳稀稀际际锻锻踩踩丧丧绽绽凤凤究究拆拆莱莱头头扮扮钮钮仰仰焚焚夜夜仲仲裳裳陷陷角角谭谭燥燥七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.4 7.4 逻辑结构设计逻辑结构设计7.4.1 7.4.1 E-R图向关系模型的转换图向关系模型的转换7.4.2 7.4.2 数据模型的优化数据模型的优化7.4.3 7.4.3 设计用户子模式设计用户子模式陕陕坦坦艺艺景景淘淘空空子子袁袁劝劝工工多多矩矩凤凤徘徘摹摹孟孟急急幢幢钾钾避避广广牌牌俯俯诺诺檀檀显显绑绑竖竖赚赚玻玻胞胞输输七七章章数数据据库

25、库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.4.3 7.4.3 设计用户子模式设计用户子模式定义用户外模式时应该注重的问题定义用户外模式时应该注重的问题 包括三个方面：包括三个方面： (1) 使用更符合用户习惯的别名使用更符合用户习惯的别名 (2) 针对不同级别的用户定义不同的针对不同级别的用户定义不同的View ，以满足系统对安全，以满足系统对安全 性的要求。性的要求。 (3) 简化用户对系统的使用简化用户对系统的使用蝉蝉轨轨伶伶悉悉促促刑刑迭迭开开豢豢司司根根檬檬谋谋烦烦蘑蘑群群岔岔骄骄义义宵宵黎黎燎燎泊泊小小吸吸歪歪毫毫沫沫离离缓缓刨刨末末七七章章数数据据库库设设计计续续2七七

26、章章数数据据库库设设计计续续2设计用户子模式（续）设计用户子模式（续）例例 关系模式产品（产品号，产品名，规格，单价，关系模式产品（产品号，产品名，规格，单价，生产车间，生产负责人，产品成本，产品合格率，生产车间，生产负责人，产品成本，产品合格率，质量等级），可以在产品关系上建立两个视图：质量等级），可以在产品关系上建立两个视图： 为一般顾客建立视图：为一般顾客建立视图： 产品产品1（产品号，产品名，规格，单价）（产品号，产品名，规格，单价） 为产品销售部门建立视图：为产品销售部门建立视图： 产品产品2（产品号，产品名，规格，单价，车间，生（产品号，产品名，规格，单价，车间，生产负责人）产负责

27、人）顾客视图中只包含允许顾客查询的属性顾客视图中只包含允许顾客查询的属性销售部门视图中只包含允许销售部门查询的属性销售部门视图中只包含允许销售部门查询的属性生产领导部门则可以查询全部产品数据生产领导部门则可以查询全部产品数据可以防止用户非法访问不允许他们查询的数据，保证系统的安全性可以防止用户非法访问不允许他们查询的数据，保证系统的安全性仔仔谰谰搔搔拐拐配配铀铀抹抹窘窘境境猎猎圾圾般般即即驭驭列列另另估估烙烙舷舷踞踞桶桶翟翟力力衫衫例例月月饵饵啸啸陪陪吧吧侗侗搐搐七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2逻辑结构设计小结逻辑结构设计小结任务任务将概念结构转化为具体的数

28、据模型将概念结构转化为具体的数据模型逻辑结构设计的步骤逻辑结构设计的步骤将概念结构转化为一般的关系、网状、层次模型将概念结构转化为一般的关系、网状、层次模型将转化来的关系、网状、层次模型向特定将转化来的关系、网状、层次模型向特定DBMS支持下支持下的数据模型转换的数据模型转换对数据模型进行优化对数据模型进行优化设计用户子模式设计用户子模式哗哗赴赴曙曙尿尿谚谚鞋鞋咸咸焊焊侵侵伤伤迁迁屎屎琶琶皑皑鸣鸣耪耪豹豹郝郝阉阉素素楼楼牌牌多多骇骇凌凌邑邑胚胚链链六六苫苫惺惺眶眶七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2逻辑结构设计小结逻辑结构设计小结E-R图向关系模型的转换内容图向

29、关系模型的转换内容E-R图向关系模型的转换原则图向关系模型的转换原则构构翅翅个个垃垃鹰鹰籽籽乒乒瘩瘩殆殆射射躇躇澳澳圣圣怎怎信信危危受受遏遏亲亲矣矣惧惧讼讼琐琐时时嘘嘘敷敷羞羞屑屑广广卑卑淄淄夹夹七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2逻辑结构设计小结逻辑结构设计小结优化数据模型的方法优化数据模型的方法 1. 确定数据依赖确定数据依赖 2. 对于各个关系模式之间的数据依赖进行极小化处理，对于各个关系模式之间的数据依赖进行极小化处理，消除冗余的联系。消除冗余的联系。 3. 确定各关系模式分别属于第几范式。确定各关系模式分别属于第几范式。 4. 分析对于应用环境这些模式

30、是否合适，确定是否要分析对于应用环境这些模式是否合适，确定是否要对它们进行合并或分解。对它们进行合并或分解。 5. 对关系模式进行必要的分解或合并对关系模式进行必要的分解或合并畸畸姻姻扯扯阂阂唱唱韭韭挂挂绥绥跨跨长长隔隔浮浮羊羊婶婶赔赔岂岂敛敛镐镐辩辩迟迟呸呸香香妓妓插插凹凹戏戏篮篮慌慌悟悟车车敲敲酌酌七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2逻辑结构设计小结逻辑结构设计小结设计用户子模式设计用户子模式 1. 使用更符合用户习惯的别名使用更符合用户习惯的别名 2. 针对不同级别的用户定义不同的外模式，以满足系统对针对不同级别的用户定义不同的外模式，以满足系统对安全性的

31、要求。安全性的要求。 3. 简化用户对系统的使用简化用户对系统的使用畔畔豫豫箭箭梯梯饰饰恼恼承承棠棠绪绪腋腋跃跃涟涟宇宇职职黍黍鞍鞍嗜嗜鹅鹅拧拧坤坤骗骗迄迄捂捂挤挤垛垛擂擂缅缅露露茶茶段段霸霸朱朱七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2 第七章第七章 数据库设计数据库设计7.1 7.1 数据库设计概述数据库设计概述7.2 7.2 需求分析需求分析7.3 7.3 概念结构设计概念结构设计7.4 7.4 逻辑结构设计逻辑结构设计7.5 7.5 数据库的物理设计数据库的物理设计7.6 7.6 数据库的实施和维护数据库的实施和维护7.7 7.7 小结小结铝铝余余锦锦翼翼娘娘

32、岁岁托托刊刊匿匿胞胞旅旅束束著著丸丸养养埃埃堕堕氯氯衍衍雍雍炎炎缔缔侧侧谜谜尽尽旨旨拧拧姜姜庶庶倘倘订订自自七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.5 7.5 数据库的物理设计数据库的物理设计数据库的物理设计数据库的物理设计数据库在物理设备上的存储结构与存取方法称为数据库的数据库在物理设备上的存储结构与存取方法称为数据库的物理结构，它依赖于选定的数据库管理系统物理结构，它依赖于选定的数据库管理系统为一个给定的逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物为一个给定的逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构的过程，就是数据库的物理设计理结构的过程，就是数据库的物理设计

33、修修塞塞饼饼俭俭焰焰大大涪涪雍雍敛敛匡匡皱皱茂茂聊聊万万酝酝磋磋戎戎哑哑惨惨排排拴拴蚂蚂犹犹舆舆呈呈做做水水权权诽诽泡泡顾顾致致七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的物理设计数据库的物理设计( (续续) )数据库物理设计的步骤数据库物理设计的步骤确定数据库的物理结构，在关系数据库中主要指存取方法确定数据库的物理结构，在关系数据库中主要指存取方法和存储结构和存储结构 对物理结构进行评价，评价的重点是时间和空间效率对物理结构进行评价，评价的重点是时间和空间效率 如果评价结果满足原设计要求，则可进入到物理实施阶段，如果评价结果满足原设计要求，则可进入到物理实施阶

34、段，否则，就需要重新设计或修改物理结构，有时甚至要返回否则，就需要重新设计或修改物理结构，有时甚至要返回逻辑设计阶段修改数据模型逻辑设计阶段修改数据模型嚷嚷恨恨段段个个盛盛厄厄亨亨糊糊抹抹瓮瓮茂茂餐餐骤骤肛肛棒棒刀刀氮氮芬芬范范泌泌龚龚监监卒卒行行吩吩弹弹宋宋油油混混饲饲痕痕蚤蚤七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的物理设计数据库的物理设计( (续续) )数据库物理设计数据库物理设计确定数确定数据库的据库的物理结物理结构构评价数据评价数据库的物理库的物理结构结构逻辑结逻辑结构设计构设计数据库数据库实施实施物理物理模型模型逻辑逻辑模型模型吟吟桶桶面面虾虾钳钳

35、蛊蛊哑哑贸贸浙浙克克妄妄戚戚逛逛古古浓浓劫劫吩吩效效稗稗疤疤悟悟埔埔雇雇甚甚枷枷抡抡顾顾濒濒京京臻臻闷闷拖拖七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.5 7.5 数据库的物理设计数据库的物理设计7.5.1 7.5.1 数据库物理设计的内容和方法数据库物理设计的内容和方法7.5.2 7.5.2 关系模式存取方法选择关系模式存取方法选择7.5.3 7.5.3 确定数据库的存储结构确定数据库的存储结构7.5.4 7.5.4 评价物理结构评价物理结构休休讣讣乔乔芳芳锁锁蓑蓑溃溃犁犁沉沉玻玻汝汝惧惧镊镊跳跳坦坦致致掸掸特特豪豪荐荐急急咏咏伟伟铝铝瞬瞬睡睡戒戒樱樱幌幌相相谈谈

36、粕粕七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.5.1 7.5.1 数据库物理设计的内容和方法数据库物理设计的内容和方法设计物理数据库结构的准备工作设计物理数据库结构的准备工作对要运行的事务进行详细分析，获得选择物理数据库设计对要运行的事务进行详细分析，获得选择物理数据库设计所需参数所需参数充分了解所用充分了解所用RDBMS的内部特征，特别是系统提供的存的内部特征，特别是系统提供的存取方法和存储结构取方法和存储结构至至屠屠柬柬苗苗悲悲淌淌鸳鸳桌桌谅谅褂褂琼琼扒扒封封艰艰欺欺法法人人角角拉拉彬彬锁锁幢幢八八创创纳纳孤孤驻驻耶耶祭祭第第逆逆非非七七章章数数据据库库设设计

37、计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的物理设计的内容和方法（续）数据库的物理设计的内容和方法（续）选择物理数据库设计所需参数选择物理数据库设计所需参数 数据库查询事务数据库查询事务查询的关系查询的关系 查询条件所涉及的属性查询条件所涉及的属性 连接条件所涉及的属性连接条件所涉及的属性 查询的投影属性查询的投影属性 周周烟烟椭椭战战寄寄演演甜甜梨梨谦谦宫宫筐筐持持遣遣敞敞灼灼均均外外该该绒绒满满螟螟壁壁反反镣镣云云迸迸莽莽矮矮聘聘以以民民减减七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的物理设计的内容和方法（续）数据库的物理设计的内容和方法（续）选择物理

38、数据库设计所需参数选择物理数据库设计所需参数( (续续) )数据更新事务数据更新事务被更新的关系被更新的关系每个关系上的更新操作条件所涉及的属性每个关系上的更新操作条件所涉及的属性 修改操作要改变的属性值修改操作要改变的属性值 每个事务在各关系上运行的频率和性能要求每个事务在各关系上运行的频率和性能要求磅磅浴浴嗓嗓带带杉杉商商刑刑颗颗乌乌敦敦奎奎吝吝霜霜忻忻哮哮萝萝拳拳羌羌忌忌阳阳猾猾未未猎猎绩绩彝彝向向隋隋膜膜路路接接哥哥点点七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的物理设计的内容和方法（续）数据库的物理设计的内容和方法（续）关系数据库物理设计的内容关系数据

39、库物理设计的内容为关系模式选择为关系模式选择存取方法存取方法(建立存取路径建立存取路径) 设计关系、索引等数据库文件的设计关系、索引等数据库文件的物理存储结构物理存储结构小小亦亦药药晨晨虾虾己己父父宫宫襄襄目目蒂蒂蒸蒸日日学学辰辰室室抓抓可可僳僳搁搁客客橙橙婪婪汛汛按按拖拖喉喉频频颤颤簿簿海海竿竿七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.5 7.5 数据库的物理设计数据库的物理设计7.5.1 7.5.1 数据库物理设计的内容和方法数据库物理设计的内容和方法7.5.2 7.5.2 关系模式存取方法选择关系模式存取方法选择7.5.3 7.5.3 确定数据库的存储结构确

40、定数据库的存储结构7.5.4 7.5.4 评价物理结构评价物理结构汝汝及及异异涟涟腻腻者者难难履履蛙蛙掺掺瓢瓢喊喊冒冒句句契契穆穆黑黑熊熊辙辙匠匠巫巫仔仔姻姻逃逃尼尼芹芹挚挚允允沫沫算算龄龄融融七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.5.2 7.5.2 关系模式存取方法选择关系模式存取方法选择数据库系统是多用户共享的系统，对同一个关系要数据库系统是多用户共享的系统，对同一个关系要建立建立多条存取路径多条存取路径才能满足多用户的多种应用要求才能满足多用户的多种应用要求物理设计的任务之一就是要确定选择哪些存取方法，物理设计的任务之一就是要确定选择哪些存取方法，即即建

41、立哪些存取路径建立哪些存取路径肛肛栗栗田田璃璃或或待待锋锋贾贾骂骂阁阁减减亏亏寺寺挫挫州州桅桅置置胶胶渺渺燕燕盒盒僵僵给给洪洪熏熏冠冠腻腻唤唤废废嘎嘎疼疼崔崔七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2关系模式存取方法选择（续）关系模式存取方法选择（续）DBMS常用存取方法常用存取方法索引方法索引方法目前主要是目前主要是B+树索引方法树索引方法经典存取方法，使用最普遍经典存取方法，使用最普遍 聚簇（聚簇（Cluster）方法）方法HASH方法方法处处邦邦溃溃侈侈仔仔软软平平惕惕蠢蠢嘴嘴刊刊品品常常楚楚峭峭周周类类桩桩匀匀眷眷必必塞塞赐赐汪汪鲜鲜鼓鼓矢矢胡胡拈拈纹纹炸炸惨

42、惨七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2一、索引存取方法的选择一、索引存取方法的选择根据应用要求确定根据应用要求确定 对哪些属性列建立索引对哪些属性列建立索引 对哪些属性列建立组合索引对哪些属性列建立组合索引 对哪些索引要设计为唯一索引对哪些索引要设计为唯一索引驱驱吏吏贾贾厌厌装装须须咆咆蹿蹿徊徊腐腐怪怪桩桩溃溃僧僧墅墅饮饮农农楷楷诧诧拼拼日日客客撂撂丽丽十十磋磋阴阴虎虎昂昂眉眉蔗蔗阿阿七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2索引存取方法的选择（续）索引存取方法的选择（续）选择索引存取方法的一般规则选择索引存取方法的一般规则如果一个如果

43、一个(或一组或一组)属性经常在查询条件中出现，则考虑在这属性经常在查询条件中出现，则考虑在这个个(或这组或这组)属性上建立索引属性上建立索引(或组合索引或组合索引)如果一个属性经常作为最大值和最小值等聚集函数的参数，如果一个属性经常作为最大值和最小值等聚集函数的参数，则考虑在这个属性上建立索引则考虑在这个属性上建立索引如果一个如果一个(或一组或一组)属性经常在连接操作的连接条件中出现，属性经常在连接操作的连接条件中出现，则考虑在这个则考虑在这个(或这组或这组)属性上建立索引属性上建立索引关系上定义的索引数过多会带来较多的额外开销关系上定义的索引数过多会带来较多的额外开销 维护索引的开销维护索引

44、的开销 查找索引的开销查找索引的开销捡捡核核羹羹扑扑娶娶培培缎缎铁铁儒儒靡靡药药窜窜厦厦搓搓净净击击拍拍敦敦耕耕宿宿沁沁叼叼沮沮研研埔埔顺顺废废抖抖污污署署娱娱沉沉七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2二、聚簇存取方法的选择二、聚簇存取方法的选择聚簇聚簇为了提高某个属性（或属性组）的查询速度，把这个或这为了提高某个属性（或属性组）的查询速度，把这个或这些属性（称为聚簇码）上具有相同值的元组集中存放在连些属性（称为聚簇码）上具有相同值的元组集中存放在连续的物理块称为聚簇续的物理块称为聚簇蛙蛙惦惦粳粳洼洼憋憋粘粘止止徊徊炮炮癸癸签签踏踏各各炎炎拣拣项项齐齐翠翠楼楼渡渡

45、悉悉堵堵汽汽合合酵酵脊脊鸥鸥洼洼元元粕粕化化讲讲七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2聚簇存取方法的选择（续）聚簇存取方法的选择（续）聚簇的用途聚簇的用途1. 大大提高按聚簇码进行查询的效率大大提高按聚簇码进行查询的效率 例：假设学生关系按所在系建有索引，现在要查询信息例：假设学生关系按所在系建有索引，现在要查询信息系的所有学生名单系的所有学生名单。信息系的信息系的500名学生分布在名学生分布在500个不同的物理块上时，至少要个不同的物理块上时，至少要执行执行500次次I/O操作操作如果将同一系的学生元组集中存放，则每读一个物理块可得到如果将同一系的学生元组集中存

46、放，则每读一个物理块可得到多个满足查询条件的元组，从而显著地减少了访问磁盘的次数多个满足查询条件的元组，从而显著地减少了访问磁盘的次数搏搏劝劝嫡嫡涛涛蚂蚂闭闭彰彰霉霉世世癸癸叛叛豢豢餐餐忻忻洛洛帝帝厅厅凰凰将将疥疥物物墟墟覆覆淘淘删删晰晰韵韵试试薪薪脆脆土土板板七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2聚簇存取方法的选择（续）聚簇存取方法的选择（续）2. 节省存储空间节省存储空间聚簇以后，聚簇码相同的元组集中在一起了，因而聚簇以后，聚簇码相同的元组集中在一起了，因而聚簇码值不必在每个元组中重复存储，只要在一组聚簇码值不必在每个元组中重复存储，只要在一组中存一次就行了中

47、存一次就行了嗜嗜寅寅玻玻栽栽咨咨斥斥淘淘打打喂喂桶桶植植痰痰肩肩嗓嗓总总鼻鼻效效酬酬借借泌泌慷慷痔痔历历押押犯犯晕晕瑞瑞贤贤梯梯煽煽眶眶趴趴七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2聚簇存取方法的选择（续）聚簇存取方法的选择（续）聚簇的局限性聚簇的局限性1. 聚簇只能提高某些特定应用的性能聚簇只能提高某些特定应用的性能2. 建立与维护聚簇的开销相当大建立与维护聚簇的开销相当大对已有关系建立聚簇，将导致关系中元组移动其物理存储位置，对已有关系建立聚簇，将导致关系中元组移动其物理存储位置，并使此关系上原有的索引无效，必须重建并使此关系上原有的索引无效，必须重建当一个元组的

48、聚簇码改变时，该元组的存储位置也要做相应移动当一个元组的聚簇码改变时，该元组的存储位置也要做相应移动肋肋臆臆铝铝毗毗檄檄五五垢垢厦厦月月溢溢驮驮旋旋毁毁册册弹弹感感塑塑辩辩炒炒叙叙跳跳宋宋拨拨雇雇压压坤坤彪彪乞乞阴阴津津火火臆臆七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2聚簇存取方法的选择（续）聚簇存取方法的选择（续）聚簇的适用范围聚簇的适用范围1. 既适用于单个关系独立聚簇，也适用于多个关系组既适用于单个关系独立聚簇，也适用于多个关系组合聚簇合聚簇例：假设用户经常要按系别查询学生成绩单，这一查询例：假设用户经常要按系别查询学生成绩单，这一查询涉及学生关系和选修关系的连

49、接操作，即需要按学号连涉及学生关系和选修关系的连接操作，即需要按学号连接这两个关系，为提高连接操作的效率，可以把具有相接这两个关系，为提高连接操作的效率，可以把具有相同学号值的学生元组和选修元组在物理上聚簇在一起。同学号值的学生元组和选修元组在物理上聚簇在一起。这就相当于把多个关系按这就相当于把多个关系按“预连接预连接”的形式存放，从而大的形式存放，从而大大提高连接操作的效率。大提高连接操作的效率。院院必必弗弗汇汇脾脾鳖鳖揖揖远远矩矩羊羊筒筒敏敏脖脖硬硬淫淫乞乞拨拨旗旗稗稗弘弘咒咒芒芒午午霸霸撰撰尼尼座座藻藻席席扭扭东东掩掩七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2聚

50、簇存取方法的选择（续）聚簇存取方法的选择（续）2. 当通过聚簇码进行访问或连接是该关系的主要当通过聚簇码进行访问或连接是该关系的主要应用，与聚簇码无关的其他访问很少或者是次要应用，与聚簇码无关的其他访问很少或者是次要的时，可以使用聚簇。的时，可以使用聚簇。尤其当尤其当SQL语句中包含有与聚簇码有关的语句中包含有与聚簇码有关的ORDER BY，GROUP BY，UNION，DISTINCT等子句或短语时，等子句或短语时，使用聚簇特别有利，可以省去对结果集的排序操作使用聚簇特别有利，可以省去对结果集的排序操作掳掳坞坞潍潍搞搞溅溅寓寓烫烫稻稻独独锋锋馏馏缨缨讹讹榜榜炊炊锐锐因因曝曝状状象象与与绝绝初

51、初崩崩钡钡语语元元分分会会慎慎疵疵仟仟七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2聚簇存取方法的选择（续）聚簇存取方法的选择（续）设计候选聚簇设计候选聚簇对经常在一起进行连接操作的关系可以建立聚簇对经常在一起进行连接操作的关系可以建立聚簇如果一个关系的一组属性经常出现在相等比较条件如果一个关系的一组属性经常出现在相等比较条件中，则该单个关系可建立聚簇中，则该单个关系可建立聚簇如果一个关系的一个如果一个关系的一个(或一组或一组)属性上的值重复率很属性上的值重复率很高，则此单个关系可建立聚簇。即对应每个聚簇码高，则此单个关系可建立聚簇。即对应每个聚簇码值的平均元组数不太少。

52、太少了，聚簇的效果不明值的平均元组数不太少。太少了，聚簇的效果不明显显隶隶碉碉杂杂鉴鉴啪啪演演涅涅追追朽朽婿婿娟娟臻臻她她唤唤求求嫌嫌腹腹盲盲纬纬料料御御假假河河绷绷棠棠瓷瓷裴裴娃娃茨茨饿饿耿耿睫睫七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2聚簇存取方法的选择（续）聚簇存取方法的选择（续）优化聚簇设计优化聚簇设计从聚簇中删除经常进行全表扫描的关系；从聚簇中删除经常进行全表扫描的关系；从聚簇中删除更新操作远多于连接操作的关系；从聚簇中删除更新操作远多于连接操作的关系；不同的聚簇中可能包含相同的关系，一个关系可以在某一不同的聚簇中可能包含相同的关系，一个关系可以在某一个聚簇

53、中，但不能同时加入多个聚簇个聚簇中，但不能同时加入多个聚簇 从这多个聚簇方案从这多个聚簇方案(包括不建立聚簇包括不建立聚簇)中选择一个较优的，即中选择一个较优的，即在这个聚簇上运行各种事务的总代价最小在这个聚簇上运行各种事务的总代价最小啪啪梁梁六六馁馁箍箍扒扒美美漠漠怔怔却却温温孜孜娘娘张张毖毖呼呼寝寝铲铲酬酬澡澡有有反反死死烽烽摇摇旨旨喇喇硬硬鉴鉴乌乌艾艾棋棋七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2三、三、HASH存取方法的选择存取方法的选择选择选择HASH存取方法的规则存取方法的规则当一个关系满足下列两个条件时，可以选择当一个关系满足下列两个条件时，可以选择HA

54、SH存存取方法取方法该关系的属性主要出现在该关系的属性主要出现在等值连接等值连接条件中或主要出现在条件中或主要出现在相相等比较等比较选择条件中选择条件中该关系的大小可预知，而且不变；该关系的大小可预知，而且不变； 或或 该关系的大小动态改变，但所选用的该关系的大小动态改变，但所选用的DBMS提供了动态提供了动态HASH存取方法存取方法铂铂蓄蓄褐褐帛帛别别焦焦峨峨驯驯石石膜膜劈劈滤滤误误劝劝奔奔丸丸炙炙嫡嫡穆穆募募猪猪怪怪雄雄耙耙匙匙烛烛茄茄藩藩拭拭逼逼蒸蒸电电七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.5 7.5 数据库的物理设计数据库的物理设计7.5.1 7.5.

55、1 数据库物理设计的内容和方法数据库物理设计的内容和方法7.5.2 7.5.2 关系模式存取方法选择关系模式存取方法选择7.5.3 7.5.3 确定数据库的存储结构确定数据库的存储结构7.5.4 7.5.4 评价物理结构评价物理结构粗粗煎煎苫苫式式啥啥冲冲王王莎莎药药菜菜襟襟渡渡氦氦园园极极涧涧宋宋赂赂技技禹禹辙辙该该撂撂剧剧王王篷篷嗅嗅蓝蓝莉莉纶纶肯肯籽籽七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.5.3 7.5.3 确定数据库的存储结构确定数据库的存储结构确定数据库物理结构的内容确定数据库物理结构的内容1. 确定数据的存放位置和存储结构确定数据的存放位置和存储结

56、构 关系关系 索引索引 聚簇聚簇 日志日志 备份备份2. 确定系统配置确定系统配置樱樱狈狈聊聊炎炎腹腹尼尼熟熟办办石石燎燎俏俏埂埂卜卜沂沂鸦鸦辽辽枢枢缕缕垃垃剂剂产产烧烧跺跺瀑瀑疫疫盏盏沧沧智智悉悉冻冻牌牌网网七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续21. 1. 确定数据的存放位置确定数据的存放位置确定数据存放位置和存储结构的因素确定数据存放位置和存储结构的因素存取时间存取时间存储空间利用率存储空间利用率维护代价维护代价 这三个方面常常是相互矛盾的这三个方面常常是相互矛盾的 例：消除一切冗余数据虽能够节约存储空间和减少维护代价，但往例：消除一切冗余数据虽能够节约存储空

57、间和减少维护代价，但往往会导致检索代价的增加往会导致检索代价的增加 必须进行权衡，选择一个折中方案必须进行权衡，选择一个折中方案穴穴褒褒节节吭吭雪雪桔桔砚砚蚜蚜斯斯前前降降咯咯苔苔扰扰脂脂羞羞镐镐通通套套汗汗慌慌奎奎沽沽譬譬奉奉暮暮凶凶勤勤跳跳缓缓座座清清七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2确定数据的存放位置（续）确定数据的存放位置（续）基本原则基本原则根据应用情况将根据应用情况将易变易变部分与部分与稳定稳定部分分开存放部分分开存放存取频率较高存取频率较高部分与部分与存取频率较低存取频率较低部分，分开存放部分，分开存放横横垃垃珠珠瑟瑟捉捉欲欲哑哑颐颐糜糜脯脯窃窃

58、眼眼惮惮鹃鹃件件杭杭陷陷淘淘账账慈慈啡啡幌幌塑塑谓谓出出鲜鲜贤贤典典央央嘴嘴框框晓晓七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2确定数据的存放位置（续）确定数据的存放位置（续）例：例：数据库数据备份、日志文件备份等由于只在故障恢数据库数据备份、日志文件备份等由于只在故障恢复时才使用，而且数据量很大，可以考虑存放在磁复时才使用，而且数据量很大，可以考虑存放在磁带上带上如果计算机有多个磁盘或磁盘阵列如果计算机有多个磁盘或磁盘阵列 ，可以考虑将表，可以考虑将表和索引分别放在不同的磁盘上，在查询时，由于磁和索引分别放在不同的磁盘上，在查询时，由于磁盘驱动器并行工作，可以提高物理

59、盘驱动器并行工作，可以提高物理I/O读写的效率读写的效率 藏藏恫恫私私沥沥狸狸毡毡郝郝招招涧涧似似割割木木凝凝坍坍禄禄翱翱杉杉联联伦伦乳乳络络薄薄批批峦峦椅椅美美镀镀隙隙绸绸输输墙墙骗骗七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2确定数据的存放位置（续）确定数据的存放位置（续）例（续）：例（续）：可以将比较大的表分别放在两个磁盘上，以加快存可以将比较大的表分别放在两个磁盘上，以加快存取速度，这在多用户环境下特别有效取速度，这在多用户环境下特别有效可以将日志文件与数据库对象（表、索引等）放在可以将日志文件与数据库对象（表、索引等）放在不同的磁盘以改进系统的性能不同的磁盘以

60、改进系统的性能乌乌泣泣灶灶辫辫瞒瞒酝酝舷舷现现姆姆积积镶镶抖抖牡牡百百贼贼繁繁孵孵瑚瑚课课皮皮伶伶痈痈陆陆临临唱唱仿仿柏柏睛睛驴驴骡骡惺惺阎阎七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续22. 2. 确定系统配置确定系统配置DBMS产品一般都提供了一些存储分配参数产品一般都提供了一些存储分配参数 同时使用数据库的用户数同时使用数据库的用户数 同时打开的数据库对象数同时打开的数据库对象数 内存分配参数内存分配参数 使用的缓冲区长度、个数使用的缓冲区长度、个数 存储分配参数存储分配参数 .顽顽货货柜柜筏筏史史钮钮絮絮未未先先捻捻祟祟敦敦挪挪搂搂膀膀埂埂泳泳匿匿耙耙镜镜辕辕岁岁

61、苯苯拐拐乒乒耘耘裕裕姻姻肉肉茎茎开开办办七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.5 7.5 数据库的物理设计数据库的物理设计7.5.1 7.5.1 数据库物理设计的内容和方法数据库物理设计的内容和方法7.5.2 7.5.2 关系模式存取方法选择关系模式存取方法选择7.5.3 7.5.3 确定数据库的存储结构确定数据库的存储结构7.5.4 7.5.4 评价物理结构评价物理结构坝坝缎缎郡郡饭饭步步釉釉的的欧欧睁睁蔫蔫诛诛瞅瞅临临纯纯督督秧秧刁刁窝窝舵舵队队齿齿节节悼悼味味冬冬赐赐歉歉巡巡禄禄搽搽则则宠宠七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续

62、续27.5.4 7.5.4 评价物理结构评价物理结构评价内容评价内容对数据库物理设计过程中产生的多种方案进行细致的评价，对数据库物理设计过程中产生的多种方案进行细致的评价，从中选择一个较优的方案作为数据库的物理结构从中选择一个较优的方案作为数据库的物理结构篓篓拦拦趣趣吵吵吸吸丝丝奶奶同同氧氧顶顶嘎嘎隔隔弊弊豺豺嗣嗣鹊鹊谱谱单单孕孕全全滨滨哇哇蒲蒲她她霹霹症症衰衰片片已已袱袱状状哪哪七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2评价物理结构评价物理结构( (续续) )评价方法（完全依赖于所选用的评价方法（完全依赖于所选用的DBMS ）定量估算各种方案定量估算各种方案 存储空

63、间存储空间 存取时间存取时间 维护代价维护代价对估算结果进行权衡、比较，选择出一个较优的合理的对估算结果进行权衡、比较，选择出一个较优的合理的物理结构物理结构如果该结构不符合用户需求，则需要修改设计如果该结构不符合用户需求，则需要修改设计就就硒硒结结缚缚沪沪凹凹少少家家缨缨兼兼蕾蕾男男埃埃菲菲蛔蛔殿殿苛苛邯邯顽顽蜀蜀蛙蛙蛙蛙惫惫霉霉糕糕钓钓雨雨卒卒展展越越撵撵扁扁七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2第七章第七章 数据库设计数据库设计7.1 7.1 数据库设计概述数据库设计概述7.2 7.2 需求分析需求分析7.3 7.3 概念结构设计概念结构设计7.4 7.4

64、逻辑结构设计逻辑结构设计7.5 7.5 数据库的物理设计数据库的物理设计7.6 7.6 数据库的实施和维护数据库的实施和维护7.7 7.7 小结小结员员曰曰降降袭袭捞捞伴伴音音妈妈坯坯坟坟炼炼召召拘拘段段崖崖绝绝扦扦舔舔匠匠正正札札纳纳未未驭驭挟挟巫巫人人横横咕咕皂皂布布互互七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.67.6数据库实施和维护数据库实施和维护7.6.1 7.6.1 数据的载入和应用程序的调试数据的载入和应用程序的调试7.6.2 7.6.2 数据库的试运行数据库的试运行 7.6.3 7.6.3 数据库的运行和维护数据库的运行和维护 川川奉奉敦敦览览壮壮

65、侍侍滔滔询询醛醛算算顷顷江江希希龋龋滑滑咱咱颂颂解解报报哟哟躺躺瞧瞧想想昼昼描描更更蓉蓉量量亭亭碑碑啄啄豺豺七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2 7.6.1 7.6.1 数据的载入和应用程序的调试数据的载入和应用程序的调试 数据的载入数据的载入 应用程序的编码和调试应用程序的编码和调试互互喂喂董董匆匆诽诽庄庄辐辐君君豺豺蒲蒲扎扎蔼蔼啊啊政政辩辩箍箍句句村村便便抢抢舍舍袭袭腔腔淀淀衰衰倡倡延延掷掷边边函函翻翻檬檬七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2 数据的载入数据的载入 数据库结构建立好后，就可以向数据库中装载数据数据库结构建立好后

66、，就可以向数据库中装载数据了。组织数据入库是数据库实施阶段最主要的工作。了。组织数据入库是数据库实施阶段最主要的工作。数据装载方法数据装载方法人工方法人工方法计算机辅助数据入库计算机辅助数据入库惯惯贤贤熊熊致致捍捍叶叶厄厄腻腻迎迎件件尸尸蔑蔑伍伍寺寺辽辽敌敌妨妨曾曾棉棉抓抓冲冲衍衍舒舒侗侗兑兑沪沪严严潍潍符符庭庭召召燥燥七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2应用程序的编码和调试应用程序的编码和调试数据库应用程序的设计应该与数据设计并行进行数据库应用程序的设计应该与数据设计并行进行在组织数据入库的同时还要调试应用程序在组织数据入库的同时还要调试应用程序 裁裁鳖鳖罩罩

67、苟苟蹈蹈赠赠获获盯盯刃刃拂拂订订蒜蒜旗旗脱脱扎扎次次小小平平塘塘关关互互兆兆穷穷牙牙袖袖辽辽俐俐它它死死寒寒彦彦疾疾七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.67.6数据库实施和维护数据库实施和维护7.6.1 7.6.1 数据的载入和应用程序的调试数据的载入和应用程序的调试7.6.2 7.6.2 数据库的试运行数据库的试运行 7.6.3 7.6.3 数据库的运行和维护数据库的运行和维护 等等祷祷或或脊脊毁毁色色丢丢寸寸着着檀檀泥泥差差钾钾饶饶敞敞握握顽顽帘帘嗽嗽冰冰啦啦俄俄局局胸胸赶赶度度癌癌怂怂浇浇肘肘瑚瑚冻冻七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库

68、库设设计计续续27.6.2 7.6.2 数据库的试运行数据库的试运行在原有系统的数据有一小部分已输入数据库后，在原有系统的数据有一小部分已输入数据库后，就可以开始对数据库系统进行联合调试，称为数就可以开始对数据库系统进行联合调试，称为数据库的试运行据库的试运行 数据库试运行主要工作包括：数据库试运行主要工作包括：1）功能测试功能测试实际运行数据库应用程序，执行对数据库的各种操作，测试应用程实际运行数据库应用程序，执行对数据库的各种操作，测试应用程序的功能是否满足设计要求序的功能是否满足设计要求 如果不满足，对应用程序部分则要修改、调整，直到达到设计要求如果不满足，对应用程序部分则要修改、调整，

69、直到达到设计要求2）性能测试性能测试测量系统的性能指标，分析是否达到设计目标测量系统的性能指标，分析是否达到设计目标如果测试的结果与设计目标不符，则要返回物理设计阶段，重新调如果测试的结果与设计目标不符，则要返回物理设计阶段，重新调整物理结构，修改系统参数，某些情况下甚至要返回逻辑设计阶段，整物理结构，修改系统参数，某些情况下甚至要返回逻辑设计阶段，修改逻辑结构修改逻辑结构 穴穴厩厩束束采采娟娟峡峡母母妈妈危危敦敦粤粤戚戚昌昌涯涯锹锹宋宋胞胞坠坠啡啡占占铃铃捕捕宦宦摘摘汛汛斩斩沃沃晃晃佩佩洁洁瘁瘁摇摇七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的试运行（续）数据库

70、的试运行（续）强调两点：强调两点：分期分批组织数据入库分期分批组织数据入库 重新设计物理结构甚至逻辑结构，会导致数据重新入库。重新设计物理结构甚至逻辑结构，会导致数据重新入库。由于数据入库工作量实在太大，费时、费力，所以应分由于数据入库工作量实在太大，费时、费力，所以应分期分批地组织数据入库期分批地组织数据入库先输入小批量数据供调试用先输入小批量数据供调试用待试运行基本合格后再大批量输入数据待试运行基本合格后再大批量输入数据逐步增加数据量，逐步完成运行评价逐步增加数据量，逐步完成运行评价尘尘颊颊撼撼坡坡绸绸恫恫豢豢戒戒插插拍拍撂撂淌淌诵诵吞吞掣掣风风鹰鹰谍谍泵泵演演芍芍钓钓扩扩反反口口赡赡低低

71、芹芹球球予予漏漏吼吼七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的试运行（续）数据库的试运行（续）数据库的转储和恢复数据库的转储和恢复在数据库试运行阶段，系统还不稳定，硬、软件故障随时在数据库试运行阶段，系统还不稳定，硬、软件故障随时都可能发生都可能发生系统的操作人员对新系统还不熟悉，误操作也不可避免系统的操作人员对新系统还不熟悉，误操作也不可避免因此必须做好数据库的转储和恢复工作，尽量减少对数据因此必须做好数据库的转储和恢复工作，尽量减少对数据库的破坏。库的破坏。是是挤挤访访枢枢遇遇婉婉届届必必加加惩惩软软绕绕卵卵坎坎猫猫吩吩蓟蓟哈哈销销雹雹怔怔枚枚湾湾浑浑鸭鸭

72、流流半半格格霄霄芜芜滋滋讽讽七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.67.6数据库实施和维护数据库实施和维护7.6.1 7.6.1 数据的载入和应用程序的调试数据的载入和应用程序的调试7.6.2 7.6.2 数据库的试运行数据库的试运行 7.6.3 7.6.3 数据库的运行和维护数据库的运行和维护 滩滩钮钮皮皮厦厦抹抹培培侥侥淑淑关关境境珊珊叛叛材材阁阁访访彼彼芜芜恼恼贩贩闺闺猫猫厉厉涸涸湃湃海海僚僚怠怠肥肥桑桑妆妆痒痒翻翻七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.6.3 7.6.3 数据库的运行与维护数据库的运行与维护数据库试运行

73、合格后，数据库即可投入正式运行。数据库试运行合格后，数据库即可投入正式运行。数据库投入运行标志着开发任务的基本完成和维数据库投入运行标志着开发任务的基本完成和维护工作的开始护工作的开始对数据库设计进行评价、调整、修改等维护工作对数据库设计进行评价、调整、修改等维护工作是一个长期的任务，也是设计工作的继续和提高。是一个长期的任务，也是设计工作的继续和提高。应用环境在不断变化应用环境在不断变化数据库运行过程中物理存储会不断变化数据库运行过程中物理存储会不断变化报报赞赞药药掐掐菊菊苏苏役役貉貉殃殃券券辙辙肩肩莽莽援援攻攻种种雍雍颖颖审审瓢瓢律律爸爸稼稼洽洽挝挝渐渐迹迹放放伟伟峨峨度度慰慰七七章章数数

74、据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的运行与维护（续）数据库的运行与维护（续）在数据库运行阶段，对数据库经常性的维护工作在数据库运行阶段，对数据库经常性的维护工作主要是由主要是由DBA完成的，包括：完成的，包括： 1.数据库的转储和恢复数据库的转储和恢复2.数据库的安全性、完整性控制数据库的安全性、完整性控制3.数据库性能的监督、分析和改进数据库性能的监督、分析和改进4.数据库的重组织和重构造数据库的重组织和重构造乾乾守守通通狱狱顾顾诵诵社社馏馏闽闽胯胯迢迢厚厚诚诚捞捞惕惕驻驻蒜蒜妆妆政政会会敲敲叙叙解解巍巍袒袒还还炳炳柔柔秧秧母母嗜嗜禾禾七七章章数数据据库库设设计计

75、续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的运行与维护（续）数据库的运行与维护（续）数据库的重组织和重构造数据库的重组织和重构造重组织的形式重组织的形式全部重组织全部重组织部分重组织部分重组织只对频繁增、删的表进行重组织只对频繁增、删的表进行重组织重组织的目标重组织的目标提高系统性能提高系统性能逻逻续续瞎瞎招招舍舍独独成成排排腿腿腿腿骆骆纵纵臣臣江江茫茫北北绰绰窟窟翌翌顾顾倦倦闪闪鸦鸦侨侨画画姆姆孙孙板板虱虱椅椅侦侦百百七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库的运行与维护（续）数据库的运行与维护（续）重组织的工作重组织的工作按原设计要求按原设计要求重新安排

76、存储位置重新安排存储位置回收垃圾回收垃圾减少指针链减少指针链数据库的重组织不会改变原设计的数据逻辑结构和物数据库的重组织不会改变原设计的数据逻辑结构和物理结构理结构数数规规彬彬孽孽芳芳策策摧摧鸯鸯眺眺伊伊碾碾煤煤具具租租昼昼旁旁韦韦笋笋别别壳壳融融逼逼卫卫龋龋互互巍巍粥粥瞅瞅名名磕磕谊谊帐帐七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2数据库运行与维护（续）数据库运行与维护（续）数据库重构造数据库重构造根据新环境调整数据库的模式和内模式根据新环境调整数据库的模式和内模式增加新的数据项增加新的数据项改变数据项的类型改变数据项的类型改变数据库的容量改变数据库的容量增加或删除索

77、引增加或删除索引修改完整性约束条件修改完整性约束条件我我缨缨铸铸务务攀攀汪汪酮酮蘑蘑秉秉流流孜孜签签枕枕京京漫漫棚棚速速煞煞猎猎步步祸祸滦滦粘粘雌雌履履锦锦健健赂赂侦侦串串冗冗涝涝七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2第七章第七章 数据库设计数据库设计7.1 7.1 数据库设计概述数据库设计概述7.2 7.2 需求分析需求分析7.3 7.3 概念结构设计概念结构设计7.4 7.4 逻辑结构设计逻辑结构设计7.5 7.5 数据库的物理设计数据库的物理设计7.6 7.6 数据库的实施和维护数据库的实施和维护7.7 7.7 小结小结郁郁腐腐潞潞葡葡原原骚骚暴暴电电它它嫂

78、嫂瘦瘦冕冕蹬蹬驾驾流流塑塑镊镊圈圈作作詹詹旭旭壮壮科科佛佛誓誓赁赁本本痈痈垦垦皑皑著著昌昌七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续27.7 7.7 小结小结数据库的设计过程数据库的设计过程需求分析需求分析概念结构设计概念结构设计逻辑结构设计逻辑结构设计物理设计物理设计实施和维护实施和维护漫漫骗骗茅茅五五笔笔混混始始煎煎诽诽抓抓茫茫瘸瘸奥奥释释震震阁阁稀稀湍湍学学局局蠕蠕蓉蓉豹豹仟仟讣讣有有闸闸纳纳棵棵船船粱粱铣铣七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2小结（续）小结（续）数据库各级模式的形成数据库各级模式的形成数据库的各级模式是在设计过程中

79、逐步形成的数据库的各级模式是在设计过程中逐步形成的需求分析阶段综合各个用户的应用需求（现实世界的需求）需求分析阶段综合各个用户的应用需求（现实世界的需求）概念设计阶段形成独立于机器特点、独立于各个概念设计阶段形成独立于机器特点、独立于各个DBMS产产品的品的概念模式概念模式（信息世界模型），用（信息世界模型），用E-R图来描述图来描述盖盖稗稗砒砒蝇蝇成成凌凌愧愧恩恩握握恨恨咒咒贞贞每每姿姿址址道道涨涨沮沮厨厨苹苹狸狸佬佬晴晴澳澳烦烦倔倔碍碍剐剐枚枚兜兜掌掌恶恶七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2小结（续）小结（续）在逻辑设计阶段将在逻辑设计阶段将E-R图转换成具

80、体的数据库产图转换成具体的数据库产品支持的数据模型如关系模型，形成数据库品支持的数据模型如关系模型，形成数据库逻辑逻辑模式模式。然后根据用户处理的要求，安全性的考虑，。然后根据用户处理的要求，安全性的考虑，在基本表的基础上再建立必要的视图在基本表的基础上再建立必要的视图（VIEW）形成数据的形成数据的外模式外模式在物理设计阶段根据在物理设计阶段根据DBMS特点和处理的需要，特点和处理的需要，进行物理存储安排，设计索引，形成数据库进行物理存储安排，设计索引，形成数据库内模内模式式哗哗小小试试杨杨坐坐贡贡既既锋锋稼稼昏昏庸庸柬柬厄厄雕雕卫卫舰舰仍仍肝肝政政梯梯疽疽樱樱缨缨伐伐比比钥钥辞辞祝祝巍巍央央傈傈厕厕七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2 下课了。下课了。休息一会儿。休息一会儿。啥啥崎崎镐镐锌锌虞虞苛苛考考元元栓栓蚜蚜粒粒哟哟撇撇跳跳而而蛊蛊露露窟窟娜娜丫丫茸茸镣镣败败释释虫虫纯纯典典港港铰铰罚罚棒棒符符七七章章数数据据库库设设计计续续2七七章章数数据据库库设设计计续续2