建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。要求對于指定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造出較優(yōu)的數(shù)據(jù)庫模式，建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用，使系統(tǒng)有效的存儲數(shù)據(jù)，并滿足用戶的各種應(yīng)用需求。

??????? 一般將數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 分為6個(gè)階段，包括系統(tǒng)規(guī)劃,需求分析，概念設(shè)計(jì)，邏輯設(shè)計(jì)，物理設(shè)計(jì)，系統(tǒng)實(shí)施，咱們重點(diǎn)講解邏輯設(shè)計(jì)，物理設(shè)計(jì)

&數(shù)據(jù)庫的邏輯設(shè)計(jì)

1.1關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

???? 現(xiàn)實(shí)世界中的對象為實(shí)體，是客觀存在并可相互區(qū)別的事物，事物可以指實(shí)際的東西也可指抽象的事物還可以指事物與事物的聯(lián)系）

?1.1.1.實(shí)體與關(guān)系表

??????? ? ????? 實(shí)體是用來描述現(xiàn)實(shí)世界中事物及其聯(lián)系的，把組合在一起的同類事物叫做實(shí)體集，即性質(zhì)相同的同類事物的集合。這里的同類是指同一實(shí)體集合中的每個(gè)實(shí)體具有相同的特征要求·

?????????? ?? ?? 用來表示實(shí)體某一方面的特性叫屬性，例如人的姓名，年齡，職務(wù)，專長等表示了人的5個(gè)方面的特性，特性是對同類的限定，人類可以根據(jù)需要選擇其中的某些特性，甚至賦予新的特性，如職工編號。如果把人作為認(rèn)識管理的對象，可用職工編號姓名，性別，年齡等特性描述，如果把人作為財(cái)務(wù)管理的對象，可用職工編號，姓名，基本工資，工齡工資等特性來描述。

??? ???????? ???? 實(shí)體是通過屬性來體現(xiàn)的，因此實(shí)體是相關(guān)屬性的集合，例如，職工編號001，姓名馬華騰，基本工資6000.工齡工資500等屬性的集合，表示馬化騰的工資清單這樣一個(gè)實(shí)體。

????????????????? 實(shí)體是千差萬別的，即使是同類實(shí)體也各不相同，因而不可能有兩個(gè)實(shí)體在所有的屬性上是相同的。實(shí)體集合有一個(gè)或一組特殊的屬性，能夠唯一表示實(shí)體集合中的每個(gè)實(shí)體，能將一個(gè)實(shí)體與其他實(shí)體區(qū)分開來的屬性集叫做實(shí)體標(biāo)識符。

????????????????? 在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫Oralce中,把實(shí)體集表示為表，實(shí)體表示為表中的行，屬性表示為表中的列，實(shí)體表示符表示為關(guān)鍵字或主碼。

1.1.2.實(shí)體間的聯(lián)系

??????? ?????????? 在一個(gè)數(shù)據(jù)庫中，一般具有幾個(gè)，幾十個(gè)，幾百個(gè)實(shí)體集合，集合之間不是孤立的，是有聯(lián)系的。兩個(gè)集合之間的聯(lián)系就是兩個(gè)屬性或者兩個(gè)實(shí)體集合之間的聯(lián)系

????????????????? （1）一對一聯(lián)系

???????????????????? 如果實(shí)體集EA中的任何一個(gè)實(shí)體僅對應(yīng)于實(shí)體集EB中一個(gè)實(shí)體，則稱EA對EB是一對一聯(lián)系。以1:1表示，即專業(yè)與系部的關(guān)系，一個(gè)系部只能有一個(gè)系主任

?????????????????? （2）一對多（多對一）聯(lián)系

??????????????????? 如果實(shí)體集EA中至少有一個(gè)實(shí)體對應(yīng)于實(shí)體集EB中一個(gè)以上的實(shí)體，反之，實(shí)體集EB中任一實(shí)體至多對應(yīng)于實(shí)體集EA中的一個(gè)實(shí)體，則稱實(shí)體集EA對實(shí)體集EB是一對多關(guān)系，以1：N表示（實(shí)體集EB對實(shí)體集EA是多對一關(guān)系，以N:1表示）。例如班級與學(xué)生的關(guān)系，一個(gè)班級可以有多么學(xué)生，一個(gè)學(xué)生只能屬于一個(gè)班級。

??????????????????? （3）多對多聯(lián)系

???????????????????? 如果實(shí)體集EA中至少有一個(gè)實(shí)體對應(yīng)于實(shí)體集EB中一個(gè)以上實(shí)體：反之，實(shí)體集EB中也只是有一個(gè)實(shí)體對應(yīng)于實(shí)體集EA中一個(gè)以上實(shí)體，則稱A與B是多對多關(guān)系，以N:M表示，例如學(xué)生與課程之間的關(guān)系，一名學(xué)生可以學(xué)習(xí)多門課程，多門學(xué)生可以學(xué)習(xí)一門課程。

1.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化

????????????????????? 關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的關(guān)系需要滿足一定的要求這些要求被稱為范式。，規(guī)范化的關(guān)系數(shù)據(jù)庫有助于消除表中的冗余與不一致性，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)主要是數(shù)據(jù)庫模式的設(shè)計(jì)，關(guān)系模式的設(shè)計(jì)將直接影響數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量

????????????????????? 1.第一范式

???????????????????? 如何一個(gè)實(shí)體（表）的所有屬性都是不可分割的，即表中的每一行和每一列均有一個(gè)值，并且永遠(yuǎn)不會是一組值，這表被稱為滿足1NF（第一范式定義的數(shù)據(jù)庫中不包含任何多值屬性）

???????????????????? 2.第二范式

????????????????????? 第二范式允許數(shù)據(jù)庫中用多個(gè)屬性作為主碼(主碼是實(shí)體實(shí)例的唯一標(biāo)識符)，在包括多個(gè)碼的表中，如何函數(shù)依賴于碼中的一部分來確定信息，則違反了第二范式

???????????????????? 3第三范式

???????????????????? 每個(gè)非關(guān)鍵子子列都獨(dú)立于其他非關(guān)鍵子列，并依賴于關(guān)鍵字，第三范式指數(shù)據(jù)庫中不能存在傳遞函數(shù)依賴關(guān)系

???????????????????? 4Boyce-Codd范式BCNF

?????????????????? 在表中，可以將其中一列或多列指定為主碼，也可以指定其他某些列為候選碼，表中也存在其他屬性。不考慮候選碼，唯一的函數(shù)依賴關(guān)系存在于表中的每個(gè)屬性與整個(gè)主碼之間。（消除主屬性對碼的部分和傳遞依賴）

&數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫邏輯確定后，在此基礎(chǔ)上就可以設(shè)計(jì)一個(gè)有效，可實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)有時(shí)候也被稱為存儲結(jié)構(gòu)。物理設(shè)計(jì)包括某些操作約束，如響應(yīng)時(shí)間和存儲要求等。數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是：對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)在物理設(shè)備上的存放結(jié)構(gòu)和存取方法進(jìn)行設(shè)計(jì)

??????????????????? 1.設(shè)計(jì)步驟
??????????????????? （1）存儲記錄結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括記錄的組成，數(shù)據(jù)項(xiàng)的類型和長度，以及邏輯記錄到存儲記錄的映射。還要對數(shù)據(jù)項(xiàng)類型特征做分析，對存儲記錄進(jìn)行格式化，并決定如何進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮或代碼化
?????????????????????? (2)確定數(shù)據(jù)存儲方式，物理設(shè)計(jì)最重要的一個(gè)考慮，就是把存儲記錄在全范圍內(nèi)進(jìn)行物理安排
??????????????????????????? 順序存放：平均查詢次數(shù)為該關(guān)系中記錄個(gè)數(shù)的二分之一
??????????????????????????? 哈希存放：查詢次數(shù)有哈希算法決定
??????????????????????????? 索引存放：要確定建立何種索引，及建索引的表和屬性
??????????????????????????? 聚簇存放：記錄聚簇是將不同類型的記錄分配到相同的物理區(qū)域中去以充分利用物理順序性的優(yōu)點(diǎn)，從而提高訪問速度，即把經(jīng)常在一起使用的記錄聚簇在一起，以減少物理i/o次數(shù)。
??????????????????????? (3)設(shè)計(jì)訪問方法，訪問方法設(shè)計(jì)為存儲在物理設(shè)備上的數(shù)據(jù)提供存儲結(jié)構(gòu)和查詢路徑
??????????????????????? (4)完整性和安全性考慮。根據(jù)邏輯設(shè)計(jì)文檔中提供的對數(shù)據(jù)庫的約束條件以及具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)dbms，操作系統(tǒng)os的性能特征和硬件環(huán)境，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的完整性和安全性措施。
??????????????????????? (5)形成物理設(shè)計(jì)文檔。包括存儲記錄格式，存儲記錄位置分布及方法方法，滿足的操作需求，并給出硬件和軟件系統(tǒng)的約束。
???????????????????????? 在物理設(shè)計(jì)中，注意物理數(shù)據(jù)的獨(dú)立性。所謂物理數(shù)據(jù)的獨(dú)立性，指消除由于物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)變動而引起對應(yīng)用程序的修改

??????????????????????? 2.設(shè)計(jì)性能 ?

??????????????????????? 數(shù)據(jù)庫的性能用時(shí)間 空間 開銷來衡量。

??????????????????????? 要提高數(shù)據(jù)庫物理性能，有下面一些基本考慮

??????????????????????? （1）為表和索引建立不同的表空間，禁止在系統(tǒng)表空間中放入非核心Oracle系統(tǒng)成分的對象，確保數(shù)據(jù)表空間和索引空間位于不同的磁盤驅(qū)動器上

???????????????????????? （2）了解終端客戶如何訪問數(shù)據(jù)，如果可能，將經(jīng)常同時(shí)查詢和頻繁查詢的對象防止不同的物理磁盤上

???????????????????????? （3）當(dāng)數(shù)據(jù)庫包含允許用戶并行訪問不同數(shù)據(jù)元素的大對象數(shù)據(jù)時(shí)，將大對象數(shù)據(jù)分割存放在多個(gè)磁盤上

???????????????????????? （4）在獨(dú)立的各盤上至少創(chuàng)建兩個(gè)用戶定義的回滾段表空間，以存放用戶自己的回滾段。在初始化文件中安排回滾段的次序，使他們在多個(gè)磁盤間進(jìn)行切換。

???????????????????????? （5）將重做日志放在一個(gè)讀寫較少的盤上。對于每個(gè)oracle實(shí)例要建立2個(gè)以上的重做日志組，同坐的兩個(gè)成員放在不同的設(shè)備上

????????????????????????? （6）確立表和索引的大小，這決定了保持他們所需的表空間的尺寸，也決定了哪些表空間物理地裝在哪些盤上和哪些表空間可以結(jié)合在一起。

??????????????????????????? 對于不同的應(yīng)用環(huán)境，對數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)有不同的要去。用戶可以根據(jù)特定的應(yīng)用環(huán)境對數(shù)據(jù)庫的要去，設(shè)計(jì)對于數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)，使得數(shù)據(jù)庫能夠支持企業(yè)計(jì)算。

????????????????

總結(jié)

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