數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程及數(shù)據(jù)描述

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1.需求分析階段（準(zhǔn)確了解與分析用戶需求包括數(shù)據(jù)與處理）

2.概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段（通過對用戶需求進(jìn)行綜合、歸納和抽象，形成獨立的DBMS概念模型）

3.邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計階段（將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為某個DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進(jìn)行優(yōu)化）

4.數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計階段（為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲結(jié)構(gòu)和存取方法））

5.數(shù)據(jù)庫實施階段（設(shè)計人員運用DBMS提供的數(shù)據(jù)語言，工具及宿主語言，根據(jù)邏輯設(shè)計和物理設(shè)計的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫，編制與調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫，并進(jìn)行調(diào)試）

6.數(shù)據(jù)庫運行與維護(hù)階段（在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運行過程中對其進(jìn)行評價，調(diào)整與修改）

試述數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中結(jié)構(gòu)設(shè)計部分形成的設(shè)計模式

（1）在概念設(shè)計階段形成獨立的機器特點，獨立于各個DBMS產(chǎn)品的概念模型，討論E-R圖

（2）在邏輯設(shè)計階段將E-R圖裝換成具體的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型，如關(guān)系模型，形成數(shù)據(jù)庫邏輯模式，然后再基本表的基礎(chǔ)上再建立必要的視圖，形成數(shù)據(jù)庫的外模式

（3）在物理設(shè)計階段，根據(jù)DBMS特點和處理需求，進(jìn)行物理存儲安排，建立索引，形成數(shù)據(jù)庫內(nèi)模式

數(shù)據(jù)庫設(shè)計的特點

（1）數(shù)據(jù)庫建設(shè)是硬件軟件、和開發(fā)（技術(shù)管理與界面）的結(jié)合

（2）從軟件設(shè)計角度看，數(shù)據(jù)庫設(shè)計應(yīng)該和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計結(jié)合起來，也就是說，整個設(shè)計過程要把結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)）設(shè)計和行為（處理）設(shè)計密切結(jié)合起來。

需求分析階段的設(shè)計目標(biāo)是什么？調(diào)查內(nèi)容是什么？

設(shè)計目標(biāo)：通過詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實世界處理的對象（組織，部，門，企業(yè)等）充分了解原系統(tǒng)（手工系統(tǒng)或計算機系統(tǒng)）工作概況，明確用戶的各種需求，然后再次基礎(chǔ)上確定新的系統(tǒng)的功能。

調(diào)查的內(nèi)容是數(shù)據(jù)和處理，即對數(shù)據(jù)庫如下需求：

（1）信息需求，指用戶需要從數(shù)據(jù)庫中獲得信息的內(nèi)容與性質(zhì)，由信息要求可以到處數(shù)據(jù)要求，即在數(shù)據(jù)庫中需要存儲哪些數(shù)據(jù)

（2）處理需求，指用戶完成什么處理功能，對處理的相應(yīng)時間有什么要求，處理方式是批處理還是聯(lián)機處理。

（3）安全性與完整性要求。

數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容和作用是什么

（1）數(shù)據(jù)項；（2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；（3）數(shù)據(jù)流；（4）數(shù)據(jù)存儲；（5）處理過程

其中數(shù)據(jù)項是數(shù)據(jù)的最小組成單位，若干數(shù)據(jù)項可以組成一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)字典通過對數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義來描述數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)存儲的邏輯內(nèi)容

數(shù)據(jù)字典的作用：數(shù)據(jù)字典是關(guān)于數(shù)據(jù)庫的描述，在需求分析階段，是下一步進(jìn)行概念設(shè)計的基礎(chǔ)，并在數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中不斷修改，充實，完善。

數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)？試述特點及設(shè)計策略

概念結(jié)構(gòu)及概念概念模型，主要特點是：

（1）能真是的反應(yīng)現(xiàn)實世界，包括事物和事物之間的聯(lián)系，能滿足用戶對數(shù)據(jù)的處理要求，是對現(xiàn)實世界的一個真實模型

（2）易于理解，從而可以用它和不熟悉的計算機用戶交換意見，用戶積極參與是設(shè)計成功的關(guān)鍵（3）易于更改，當(dāng)應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用需求改變時，容易對概念模型修改和擴(kuò)充

（4）易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換

概念結(jié)構(gòu)設(shè)計策略通常由4種

（1）自頂向下，即首先定義全局概念結(jié)構(gòu)，然后逐步細(xì)化

（2）自底向上，即首先定義各局部應(yīng)用的概念結(jié)構(gòu)，然后將他們集成起來，得到全局概念結(jié)構(gòu)。

（3）逐步擴(kuò)張，首先定義重要的核心概念結(jié)構(gòu)，然后想歪擴(kuò)充，以滾雪球的方法逐步生成其他概念結(jié)構(gòu)，直至總體概念結(jié)構(gòu)。

（4）混合策略，即將自底向上和自頂向下相結(jié)合，用自頂向下策略設(shè)計一個全局概念結(jié)構(gòu)的框架

數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性和設(shè)計步驟

重要性：數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計是整個數(shù)據(jù)庫設(shè)計的關(guān)鍵，將在需求分析階段得到應(yīng)用需求首先抽象為概念結(jié)構(gòu)然后依次作為基礎(chǔ)實現(xiàn)其他需求。

設(shè)計步驟：概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的設(shè)計方法有多種，其中最經(jīng)常用的方法是自底向上，該方法的設(shè)計步驟有兩步：1是抽象數(shù)據(jù)并設(shè)計局部局部視圖，第二部是集成局部視圖，得到全局概念結(jié)構(gòu)。

什么是E-R圖？E-R圖的基本要素是什么？

（1）E-R圖是實體-聯(lián)系圖，提供了表示實體型，屬性和聯(lián)系方法，用來描述顯示世界的概念模型

（2）屬性，用橢圓形表示，并用無向邊將其與應(yīng)用實體連接起來。

（3）聯(lián)系，用菱形表示，菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用無向邊分別與有關(guān)實體連接起來，同時在無向邊上旁標(biāo)聯(lián)系的類型（1:1,1:n或m:n）

什么是數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計？

（1）將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型

（2）將轉(zhuǎn)換來的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向特定DBMS支持下的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換

（3）對數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化

E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的規(guī)則

一個實體型轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模型。實體屬性就是關(guān)系屬性，實體碼就是關(guān)系碼。