一、数据库设计概念

1. 数据库的生命周期

①数据库分析与设计阶段
包括需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。
②数据库实现与操作阶段
包括数据库的实现、操作与监督、修改与调整

2. 数据库设计的目标

①满足应用功能
指用户当前与可预知的将来应用所需要的数据及其联系。
②良好的数据库性能
指对数据的高效率存取和空间的节省。

3. 数据库设计的内容

①数据库结构设计
②数据库行为设计

4. 数据库设计的方法

为了使数据库设计更加合理，需要一个有效的指导原则。
①直观设计法
②规范设计法
③计算机辅助设计法

5. 数据库设计的过程

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二、数据库设计的基本步骤

1. 需求分析

①确定数据库范围
确定数据库应支持哪些应用功能
②分析数据应用过程
指了解并分析数据与数据处理间的关系。
③收集与分析数据
任务是了解并分析数据的组成格式及操作特征，每个数据元素的语义及关系等。
④编写需求分析报告
应包含
⑴数据库的应用功能目标
⑵标明不同用户视图范围
⑶应用处理过程需求说明
⑷数据字典
⑸数据量
⑹数据约束

2. 概念结构设计

任务是在需求分析中产生的需求分析报告的基础上，按照特定的方法设计满足应用需求的用户信息结构，称为概念模型。
概念模型独立于任何软件与硬件。主要目标是最大限度地满足应用需求。
常用方法有实体分析法和属性综合法。

3. 逻辑结构设计

目标是将概念模型转换为等价的、并为特定DBMS所支持数据模型的结构。
数据库逻辑模型一般由层次、网状、关系数据模型表示。

4. 物理设计

指对于一个给定的数据库逻辑结构，研究并构造物理结构的过程。
具体任务是确定数据库在存储设备上的存储结构及存取方法。

5. 数据库实施

需要完成的工作包括
①加载数据
②应用程序设计
③数据库试运行

6. 数据库运行和维护

三、关系数据库设计方法

1. 关系数据库设计过程与各级模式

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2. 概念结构设计方法

采用自顶向下法
①E-R图的表示方法
ⅰ) 实体型，用矩形表示
ⅱ) 属性，用椭圆形表示
ⅲ) 联系，用菱形表示
②局部信息结构设计
根据需求分析报告中标明的不同用户视图范围所建立的满足该范围内用户需求的信息结构
步骤：确定局部范围；选择实体；选择实体关键字；确定实体间联系；确定实体的属性。

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③全局信息结构设计
将产生的所有局部信息结构合并成为一个全局结构。

3. 逻辑结构设计方法

①E-R图向关系模型的转换
②数据模型的优化
③设计用户子模式

4. 物理设计方法

①建立索引
②建立聚集