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1、5 关系数据库设计关系数据库设计数据库设计数据库设计1设计理论设计理论2设计步骤设计步骤3设计方法设计方法4实际应用实际应用5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计理论回顾回顾函数依赖？函数依赖？若若R(U)R(U)的的任任意意一一个个可可能能的的关关系系r r，r r中中不不可可能能存存在在两两个个元元组组在在X X上上的的属属性性值值相相等等，而而在在Y Y上的属性值不等上的属性值不等完全函数完全函数依赖？依赖？在在R(U)R(U)中中，如如果果X XY Y，且且对对于于X X的的任任何何一个真子集一个真子集X1X1，都有都有X1X1Y Y，记作记作5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计
2、理论回顾回顾1NF2NF3NFBCNF4NF每一个分量必须是不可分的数据项每一个分量必须是不可分的数据项每个非主属性完全函数依赖于码每个非主属性完全函数依赖于码每个非主属性都不部分依赖于也不传递于码每个非主属性都不部分依赖于也不传递于码若若XYXY且且Y Y X X时时X X必含有码必含有码若对于每个非平凡多值依赖若对于每个非平凡多值依赖XY(YXY(Y X)X)，X X都含有码都含有码5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计理论回顾回顾1NF2NF3NFBCNF4NF消除非主属性对码的部分函数依赖消除非主属性对码的部分函数依赖消除非主属性对码的传递函数依赖消除非主属性对码的传递函数依赖消除主
3、属性对码的部分和传递函数依赖消除主属性对码的部分和传递函数依赖消除非平凡且非函数依赖的多值依赖消除非平凡且非函数依赖的多值依赖5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计理论举例举例教师教师职称职称教室教室课程课程班级班级学生学生时间时间参考书参考书安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李华娇李华娇星期四星期四1-2数据库原理数据库原理安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041王开珏王开珏星期四星期四1-2数据库原理数据库原理安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李鑫胜李鑫胜星期四星期四1-2数据库原理数据库原理安海忠安海忠教授教授综合
4、楼综合楼701数据库数据库78041李华娇李华娇星期四星期四1-2数据库应用数据库应用安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041王开珏王开珏星期四星期四1-2数据库应用数据库应用安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李鑫胜李鑫胜星期四星期四1-2数据库应用数据库应用安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李华娇李华娇星期四星期四1-2数据库技术数据库技术安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041王开珏王开珏星期四星期四1-2数据库技术数据库技术安海忠安海忠教授教授综合楼综合楼701数据库数据库78041李鑫胜李鑫胜星
5、期四星期四1-2数据库技术数据库技术林文林文教授教授19-335数据库数据库78041？星期二星期二1-2数据库原理数据库原理林文林文教授教授19-335数据库数据库78041？星期二星期二1-2数据库应用数据库应用林文林文教授教授19-335数据库数据库78041？星期二星期二1-2数据库技术数据库技术5.1 关系数据库设计理论关系数据库设计理论举例举例属性集合属性集合？U教师，职称，教室，课程，班级，学生，时教师，职称，教室，课程，班级，学生，时间，参考书间，参考书那么，用规范化理论检查一下？那么，用规范化理论检查一下？如何改进才能符合如何改进才能符合1NF、2NF、3NF、BCNF、4N
6、F？其关系模式图如何画呢？其关系模式图如何画呢？下次课讨论，要求：每个小组都要发表自下次课讨论，要求：每个小组都要发表自己小组的意见。己小组的意见。5.2 关系数据库设计的步骤关系数据库设计的步骤一般过程一般过程需需求求分分析析阶阶段段概概念念结结构构设设计计阶阶段段逻逻辑辑结结构构设设计计阶阶段段数数据据库库物物理理设设计计阶阶段段数数据据库库实实施施阶阶段段数数据据库库运运行行和和维维护护阶阶段段5.2.1 需求分析需求分析一般过程一般过程详细调查详细调查系统调查系统调查组织结构与功能分析组织结构与功能分析组织结构图组织结构图业务流程分析业务流程分析业务流程图业务流程图数据流程分析数据流程
7、分析数据流程图数据流程图5.2.1 需求分析需求分析角色转变角色转变虚虚拟拟组组织织变为信信息息系系统统公公司司5.2.1 需求分析需求分析虚拟组织虚拟组织假假 设设虚拟组织是一个生产电子元器件的制造型公司虚拟组织是一个生产电子元器件的制造型公司主营业务：生产电子元器件主营业务：生产电子元器件MISMIS需求：开发一套管理信息系统需求：开发一套管理信息系统目目 的：公司所有业务都用管理信息系统来管理，的：公司所有业务都用管理信息系统来管理， 全面实现无纸化全面实现无纸化所有的招投标活动已经完毕，合同签定，由一个信息所有的招投标活动已经完毕，合同签定，由一个信息系统公司来开发这样的系统，委派你作
8、为项目经理系统公司来开发这样的系统，委派你作为项目经理5.2.1 需求分析需求分析业务流程图业务流程图提提交交订订单单客户客户订订单单评评审审销售部形形成成订订单单录录入入单单制制定定生生产产计计划划生产部制制作作流流程程卡卡材设人材设人资计划资计划产产品品生生产产交交收收检检验验品质部产产品品入入库库仓库交交款款提提货货交交货货售售后后服服务务销售部采购部财务部设备部人事部一级分解一级分解客户客户S1P1.1销售管理销售管理销售部销售部S3订单订单发货单发货单销售销售记录记录OE单单完成通知完成通知产品库存产品库存生产记录生产记录应收应收账款账款P1.2生产管理生产管理生产部生产部S4供应商
9、供应商S2缺缺货货单单到到货货单单订货单订货单供货单供货单P1.1财务管理财务管理财务部财务部S6货款货款付款收据付款收据P1.3采购管理采购管理采购部采购部S5货款货款付款收据付款收据进货进货账账应付应付账款账款5.2.2 概念结构设计概念结构设计ERER图图概念结构设计是整个数据库设计的关键，通过对用户需概念结构设计是整个数据库设计的关键，通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMSDBMS的的概念模型概念模型特点特点v能真实、充分地反映现实世界，包括事物与能真实、充分地反映现实世界，包括事物与事物之间的联系事物之间的联系v易于理
10、解，从而可以用它和不熟悉计算机的易于理解，从而可以用它和不熟悉计算机的用户交换意见用户交换意见v易于更改易于更改v易于向关系、网状、层次等数据模型转换易于向关系、网状、层次等数据模型转换5.2.2 概念结构设计概念结构设计ERER图方法图方法v自顶向下自顶向下v自底向上自底向上v逐步扩张：核心概念结构，向外扩张逐步扩张：核心概念结构，向外扩张v混合策略：自顶向下和自底向上相结合混合策略：自顶向下和自底向上相结合5.2.2 概念结构设计概念结构设计抽象抽象v分类（分类（ClassificationClassification）学生学生王五王五赵六赵六李四李四张三张三is member ofis
11、member of见教材见教材212212页页5.2.2 概念结构设计概念结构设计抽象抽象v聚集（聚集（AggregationAggregation）学生学生专业专业系名系名班级班级出生日期出生日期姓名姓名学号学号is part ofis part of5.2.2 概念结构设计概念结构设计抽象抽象v概括（概括（GeneralizationGeneralization）学生学生本科生本科生研究生研究生is subset ofis subset of5.2.1 需求分析需求分析数据流图数据流图顶层数据流图顶层数据流图P1电子公司电子公司业务处理业务处理客户客户S1订单订单发货单发货单货款货款货款收
12、据货款收据供应商供应商S2货款货款货款收据货款收据订货单订货单供货单供货单5.2.2 概念结构设计概念结构设计5.2.1 需求分析需求分析ERER图图从数据流图，画出从数据流图，画出ERER图图先从一个业务开始，如销售业务先从一个业务开始，如销售业务寻找销售业务中的实体寻找销售业务中的实体5.2.2 概念结构设计概念结构设计一级分解一级分解客户客户S1P1.1销售管理销售管理销售部销售部S3订单订单发货单发货单销售销售记录记录OE单单完成通知完成通知产品库存产品库存生产记录生产记录应收应收账款账款P1.2生产管理生产管理生产部生产部S4供应商供应商S2缺缺货货单单到到货货单单订货单订货单供货单
13、供货单P1.1财务管理财务管理财务部财务部S6货款货款付款收据付款收据P1.3采购管理采购管理采购部采购部S5货款货款付款收据付款收据进货进货账账应付应付账款账款销售业务的销售业务的ER图图客客 户户客户客户IDID产品产品产品产品IDID订购订购订购量订购量m mn n生产生产生产量生产量n n1 1生生 产产 部部部门部门IDID应收款应收款m m1 1销售部销售部生产通知生产通知产品量产品量1 11 1财务部财务部收款收款通知通知1 11 1收款收款m m1 1采购业务相采购业务相关实体？关实体？客户客户S1P1.1销售管理销售管理销售部销售部S3订单订单发货单发货单销售销售记录记录OE
14、单单完成通知完成通知产品库存产品库存生产记录生产记录应收应收账款账款P1.2生产管理生产管理生产部生产部S4供应商供应商S2缺缺货货单单到到货货单单订货单订货单供货单供货单P1.1财务管理财务管理财务部财务部S6货款货款付款收据付款收据P1.3采购管理采购管理采购部采购部S5货款货款付款收据付款收据进货进货账账应付应付账款账款采购业务的采购业务的ER图图供应商供应商供应商供应商IDID原材料原材料材料材料IDID供应供应供应量供应量m mn n使用使用使用量使用量n n1 1生产部生产部部门部门IDID应付款应付款m m1 1采购部采购部缺货通知缺货通知产品量产品量1 11 1财务部财务部付款
15、付款通知通知1 11 1付款付款m m1 1采采购购1 1n n思考思考生生产产业业务务ERER图图、财财务务管管理理业业务的务的ERER图如何画呢？图如何画呢？将将各各项项业业务务ERER图图合合并并，形形成成系统系统ERER图图客客 户户产品产品生生 产产 部部销销 售售 部部财财 务务 部部应收款应收款通知通知1 11 1采采 购购 部部订购订购m mn n应收款应收款m m1 1收款收款m m1 1生产生产n n1 1生产通知生产通知1 11 1缺货通知缺货通知1 11 1使用使用1 1p p材料材料供应供应p pq q供供 应应 商商应付款应付款1 1q q应付款应付款通知通知1 1
16、1 1付款付款1 1q q系系统统ERER图图5.2.2 概念结构设计概念结构设计ERER图讨论图讨论问题问题v订单能做实体吗？（教材第订单能做实体吗？（教材第2 21919页，图页，图7.247.24）如果能如果能订货关系该如何表示呢？订货关系该如何表示呢？订单是什么呢？订单是什么呢？如果不能如果不能理由是什么呢？该如何改进呢？理由是什么呢？该如何改进呢？本次课小结本次课小结详细调查详细调查系统调查系统调查组织结构与功能分析组织结构与功能分析组织结构图组织结构图业务流程分析业务流程分析业务流程图业务流程图数据流程分析数据流程分析数据流程图数据流程图概念结构设计概念结构设计ERER图图作业作业每位同学根据本次课程讲的内容，检每位同学根据本次课程讲的内容，检查各小组的查各小组的ERER图，看是否是合适的，图，看是否是合适的，是否是合理的？是否是合理的？排课系统的数据库设计规范化检查排课系统的数据库设计规范化检查
