"数据库系统概论-逻辑结构设计-PPT课件.ppt"
在数据库系统的设计过程中,逻辑结构设计是一个至关重要的阶段,它涉及到将用户的需求和概念模型转化为具体数据库管理系统(DBMS)所支持的数据模型。这个过程确保了数据库不仅满足用户的功能需求,而且能够高效地在选定的DBMS上运行。
7.1数据库设计概述强调了设计数据库的全面流程,从需求分析到最终的实施和维护。需求分析是理解用户对数据和系统功能的具体期望,而概念结构设计则是将这些需求抽象为易于理解和交流的概念模型,通常使用实体-关系(E-R)图来表示。
7.4逻辑结构设计是数据库设计的核心部分,它的主要任务是将概念结构转化为实际可操作的逻辑数据模型。这个过程通常包括三个步骤:首先,将E-R图转换为一般的数据模型,如关系模型、网状模型或层次模型;其次,针对特定DBMS的特性,将这些一般数据模型转换为该DBMS所支持的特定数据模型;最后,对设计的模型进行优化,例如通过规范化理论来减少数据冗余和提高数据一致性。
在将E-R图转化为关系模型的过程中,转换内容包括实体、属性和联系。每个实体通常对应一个关系模式,实体的属性成为关系模式的属性,而联系则可以转化为关系或者合并到相关的实体关系中。转换原则确保了转换的正确性和效率,比如一个实体型通常转换为一个关系模式,并且关系的属性和键的设置应遵循数据库设计的最佳实践。
7.4.2数据模型的优化阶段,可能涉及数据库规范化的应用,如1NF(第一范式)、2NF(第二范式)、3NF(第三范式)甚至BCNF(博科斯范式),以消除异常并提高查询性能。此外,可能还需要考虑其他优化策略,如索引的创建、查询重写和事务处理等。
7.4.3设计用户子模式是指根据不同的用户角色和权限,创建相应的视图或访问权限,确保数据的安全性和访问的便利性。
逻辑结构设计是数据库设计的桥梁,连接了用户需求和数据库的实际实现,确保了数据库的逻辑独立性和物理独立性,使得数据库系统能够在不断变化的需求和环境中保持灵活性和适应性。通过精心的逻辑设计,可以构建出既能满足业务需求,又能在性能、安全和可扩展性方面表现出色的数据库系统。