Access method(访问方法):此步骤包括从文件中存储和检索记录。
Alias(别名):某属性的另一个名字。在SQL中,可以用别名替换表名。
Alternate keys(备用键,ER/关系模型):在实体/表中没有被选为主健的候选键。
Anomalies(异常)参见更新异常(update anomalies)
Application design(应用程序设计):数据库应用程序生命周期的一个阶段,包括设计用户界面以及使用和处理数据库的应用程序。
Attribute(属性)(关系模型):属性是关系中命名的列。
Attribute(属性)(ER模型):实体或关系中的一个性质。
Attribute inheritance(属性继承):子类成员可以拥有其特有的属性,并且继承那些与超类有关的属性的过程。
Base table(基本表):一个命名的表,其记录物理的存储在数据库中。
Binary relationship(二元关系):一个ER术语,用于描述两个实体间的关系。例如,panch Has Staff。
Bottom-up approach(自底向上方法):用于数据库设计,一种设计方法学,他从标识每个设计组建开始,然后将这些组件聚合成一个大的单元。在数据库设计中,可以从表示属性开始底层设计,然后
将这些属性组合在一起构成代表实体和关系的表。
Business rules(业务规则):由用户或数据库的管理者指定的附加规则。
Candidate key(候选键,ER关系模型):仅包含唯一标识实体所必须得最小数量的属性/列的超键。
Cardinality(基数):描述每个参与实体的可能的关系数目。
Centralized approach(集中化方法,用于数据库设计):将每个用户试图的需求合并成新数据库应用程序的一个需求集合
Chasm trap(深坑陷阱):假设实体间存在一根,但某些实体间不存在通路。
Client(客户端):向一个或多个服务器请求服务的软件应用程序。
Clustering field(群集字段):记录总的任何用于群集(集合)航记录的非键字段,这些行在这个字段上有相同的值。
Clustering index(群集索引):在文件的群集字段上定义的索引。一个文件最多有一个主索引或一个群集索引。
Column(列):参加属性(attribute)。
Complex relationship(复杂关系):度数大于2的关系。
Composite attribute(复合属性):由多个简单组件组成的属性。
Composite key(复合键):包含多个列的主健。
Concurrency control(并发控制):在多用户环境下同时执行多个十五并保证数据完整性的一个DBMS服务。
Constraint(约束):数据库不允许包含错误数据的一致性规则。
Data conversion and loading(数据转换和加载):数据库应用生命周期重的一个阶段,包括转换现有数据到新数据库中以及酱下耨应用程序转换到新的数据库上运行。
Data dictionary(数据字典):参见系统目录(system catalog)。
Data independence(数据独立性):使用数据的应用程序的数据描述部分。这意味着,如果将新的数据结构添加到数据库中,或者数据库中现有的结构被修改了,那么使用此数据库的就会受到影响,除
非应用程序不直接依赖于被修改的部分。
Data model(数据模型):描述数据、数据间关系以及数据的约束的概念的一个集成的集合。
Data redundancy(数据冗余):参见冗余数据(redundant data)。
Data security(数据安全):包括对数据库对象(如表和视图)的访问和使用以及用户可以在这些对象上实施的 *** 作。
Database(数据库):是逻辑上相关的数据(以及这些数据的描述)的一个共享的集合,用于解决公司对信息的需求。
Database design(数据库设计):数据库应用生命周期中的一个阶段,包括创建一个支持公司的 *** 作和目标的数据库的设计。
Database integrity(数据库完整性):指存储数据的正确定和一致性。完整性通常用约束来表达。
Database Management System,DBMS(数据库管理系统):一个能够让用户定义、创建和维护数据库并控制对数据库的访问的软件系统。
Database planning(数据库规划):能尽可能有效的实现数据库应用的各阶段的管理活动。
Database server(数据库服务器):同服务器。
DBMS engine(DBMS引擎):同服务器。
DBMS selection(DBMS选择):数据库应用生命周期中的一个阶段,包括选择一个合适的DBMS来支持数据库应用。
Degree of a relationship(关系的度):一个关系中参与的实体的个数。
Denormalization(反规范化):形式上,这个术语指的是对基本表结构的修改,这样新的表比原始的表的规范化程度要低。但也可以用此属于更宽泛地形容将两个表和并成一个新表的情形,而这个新表
与原来的表具有相同的范式,但比原表包含更多的空值。
Derived attribute(派生属性):表示其值可以从一个相关属性和属性集的值派生得到的属性,这个属性在实体中不是必须的。
Design methodology(设计方法学):一种结构化的方法,它使用过程、工具和文档来支持和简化设计过程。
Disjoint constraint(无连接约束):描述子类的成员间的关系,并指明超类某个成员是否有可能成为一个或多个子类的成员。
Domain(域):一个或多个属性的取值范围。
Entity(实体):具有相同性质的对象的集合,它是由用户或公司标识并可独立存在的。
Entity integrity(实体完整性):在一个基本表中,主健列的值不能为空。
Entity occurrence(实体出现):实体中的一个唯一可标识的对象。
Entity-Relationship model(实体关系模型):公司的实体、属性和关系的详细逻辑表示。
Fact-finding(事实发现):使用诸如面谈和提问等技术收集关于系统的事实、需求和性能的形式化过程。
Fan trap(扇形陷阱):但从第三个实体扇出的两个实体有1:*关系时出现扇形陷阱,但这两个实体在他们之间应该有直接关系以提供必要的信息
Field(字段):同元组(Tuple)。
File(文件):存储在副主存储器中的相关记录的一个命名集合。
File-based system(基于文件的系统):一个文件集合,用来管理(创建、插入、删除、更新和检索)一个或多个文件中的数据,并产生基于这些文件中的数据的应用(通常是报表)。
File organization(文件组织):当文件存储在磁盘上时,对文件中的记录的安排方式。
First normal form(1NF,第一范式):表中的每个列的交叉处以及记录包含切进包含一个值的表。
Foreign key(外健):一个表中的一个列或者多个列的集合,这些列匹配某些其他(也可能是同一个)表中的候选键。
4GL, Fourth-Generation Language(第四代语言):一种非过程化语言,比如SQL,他只需要用户定义必须完成什么 *** 作,4GL负责将所进行的 *** 作翻译成如何实现这些 *** 作。
Full functional dependency(完全函数依赖):一个列在功能上依赖于复合主健,但不依赖于主健的任何一个子集的条件。
Functional dependency(函数依赖):描述表中列之间的关系。
Generalization(泛化):通过标识实体间的公共特征使实体间差别最小化的过程。
Generalization hierarchy(泛化层次结构):同类型层次(type hierarchy)。
Global data model(全局数据模型):代表整个公司(和被模型化的公司的一部分)的数据模型。
Implementation(实现):数据库应用生命周期中的一个阶段,包括数据库和应用程序设计的物理实现。
Index(索引):一种允许DBMS将特定的记录更快的放置到文件中,从而加快对用户查询的响应的数据结构。
Infomation system(信息系统):能够在整个公司范围内收集、管理、控制和分发数据/信息的资源。
Inheritance(继承):参见属性继承(attribute inheritance)。
Integrity constaints(完整性约束):防止出现数据库中的数据不一致的约束。
IS-A hierarchy(IS-A层次结构):同类型层次结构(type hierarchy)。
Local logical data model(局部逻辑数据模型):代表特定用户视图或用户视图的组合的数据模型。
Logical database design(逻辑数据库设计):基于特定的数据模型构建公司的数据的模型的过程,但不依赖于特定的DBMS以及其他的物理条件。
Meta-data(元数据):关于数据的数据,参见系统目录(system catalog)。
Mision objective(使命目标):标识数据库必须支持的特定任务。
Mission statement(使命语句):定义数据库应用程序的主要目标。
Multiplicity(多样性):定义与某个相关实体的一次出现有关的实体的出现数目。
Multi-valued attribute(多值属性):为一个实体的出现保存多个值的属性。
Nonkey attribute/column(非键属性/列):不是键的一部分的属性/列。
Normal forms(范式):规范化过程的一个阶段。前三个范式分别为第一范式(1NF)、第二范式(2NF)、第三范式(3NF)。
Normalization(规范化):一种产生带有需要的特性的技术,这种特性能支持用户和公司的需求。
差不多就是这些了。
数据库设计的基本步骤
按照规范设计的方法,考虑数据库及其应用系统开发全过程,将数据库设计分为以下6个阶段
1.需求分析
2.概念结构设计
3.逻辑结构设计
4.物理结构设计
5.数据库实施
6.数据库的运行和维护
数据库设计通常分为6个阶段1分析用户的需求,包括数据、功能和性能需求;2概念结构设计:主要采用E-R模型进行设计,包括画E-R图;3逻辑结构设计:通过将转换成表,实现从E-R模型到关系模型的转换;4:主要是为所设计的数据库选择合适的和存取路径;5数据库的实施:包括编程、测试和试运行;6数据库运行与维护:系统的运行与数据库的日常维护。),主要讨论其中的第3个阶段,即逻辑设计。
在数据库设计过程中,需求分析和概念设计可以独立于任何数据库管理系统进行,逻辑设计和物理设计与选用的DAMS密切相关。
1.需求分析阶段(常用自顶向下)
进行数据库设计首先必须准确了解和分析用户需求(包括数据与处理)。需求分析是整个设计过程的基础,也是最困难,最耗时的一步。需求分析是否做得充分和准确,决定了在其上构建数据库大厦的速度与质量。需求分析做的不好,会导致整个数据库设计返工重做。
需求分析的任务,是通过详细调查现实世界要处理的对象,充分了解原系统工作概况,明确用户的各种需求,然后在此基础上确定新的系统功能,新系统还得充分考虑今后可能的扩充与改变,不仅仅能够按当前应用需求来设计。
调查的重点是,数据与处理。达到信息要求,处理要求,安全性和完整性要求。
分析方法常用SA(Structured Analysis) 结构化分析方法,SA方法从最上层的系统组织结构入手,采用自顶向下,逐层分解的方式分析系统。
数据流图表达了数据和处理过程的关系,在SA方法中,处理过程的处理逻辑常常借助判定表或判定树来描述。在处理功能逐步分解的同事,系统中的数据也逐级分解,形成若干层次的数据流图。系统中的数据则借助数据字典(data dictionary,DD)来描述。数据字典是系统中各类数据描述的集合,数据字典通常包括数据项,数据结构,数据流,数据存储,和处理过程5个阶段。
2.概念结构设计阶段(常用自底向上)
概念结构设计是整个数据库设计的关键,它通过对用户需求进行综合,归纳与抽象,形成了一个独立于具体DBMS的概念模型。
设计概念结构通常有四类方法:
自顶向下。即首先定义全局概念结构的框架,再逐步细化。
自底向上。即首先定义各局部应用的概念结构,然后再将他们集成起来,得到全局概念结构。
逐步扩张。首先定义最重要的核心概念结构,然后向外扩张,以滚雪球的方式逐步生成其他的概念结构,直至总体概念结构。
混合策略。即自顶向下和自底向上相结合。
3.逻辑结构设计阶段(E-R图)
逻辑结构设计是将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,并将进行优化。
在这阶段,E-R图显得异常重要。大家要学会各个实体定义的属性来画出总体的E-R图。
各分E-R图之间的冲突主要有三类:属性冲突,命名冲突,和结构冲突。
E-R图向关系模型的转换,要解决的问题是如何将实体性和实体间的联系转换为关系模式,如何确定这些关系模式的属性和码。
4.物理设计阶段
物理设计是为逻辑数据结构模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。
首先要对运行的事务详细分析,获得选择物理数据库设计所需要的参数,其次,要充分了解所用的RDBMS的内部特征,特别是系统提供的存取方法和存储结构。
常用的存取方法有三类:1.索引方法,目前主要是B+树索引方法。2.聚簇方法(Clustering)方法。3.是HASH方法。
5.数据库实施阶段
数据库实施阶段,设计人员运营DBMS提供的数据库语言(如sql)及其宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库,编制和调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。
6.数据库运行和维护阶段
数据库应用系统经过试运行后,即可投入正式运行,在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价,调整,修改。
数据库设计5步骤
Five Steps to design the Database
1.确定entities及relationships
a) 明确宏观行为。数据库是用来做什么的?比如,管理雇员的信息。
b) 确定entities。对于一系列的行为,确定所管理信息所涉及到的主题范围。这将变成table。比如,雇用员工,指定具体部门,确定技能等级。
c) 确定relationships。分析行为,确定tables之间有何种关系。比如,部门与雇员之间存在一种关系。给这种关系命名。
d) 细化行为。从宏观行为开始,现在仔细检查这些行为,看有哪些行为能转为微观行为。比如,管理雇员的信息可细化为:
· 增加新员工
· 修改存在员工信息
· 删除调走的员工
e) 确定业务规则。分析业务规则,确定你要采取哪种。比如,可能有这样一种规则,一个部门有且只能有一个部门领导。这些规则将被设计到数据库的结构中。
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范例:
ACME是一个小公司,在5个地方都设有办事处。当前,有75名员工。公司准备快速扩大规模,划分了9个部门,每个部门都有其领导。
为有助于寻求新的员工,人事部门规划了68种技能,为将来人事管理作好准备。员工被招进时,每一种技能的专业等级都被确定。
定义宏观行为
一些ACME公司的宏观行为包括:
● 招聘员工
● 解雇员工
● 管理员工个人信息
● 管理公司所需的技能信息
● 管理哪位员工有哪些技能
● 管理部门信息
● 管理办事处信息
确定entities及relationships
我们可以确定要存放信息的主题领域(表)及其关系,并创建一个基于宏观行为及描述的图表。
我们用方框来代表table,用菱形代表relationship。我们可以确定哪些relationship是一对多,一对一,及多对多。
这是一个E-R草图,以后会细化。
细化宏观行为
以下微观行为基于上面宏观行为而形成:
● 增加或删除一个员工
● 增加或删除一个办事处
● 列出一个部门中的所有员工
● 增加一项技能
● 增加一个员工的一项技能
● 确定一个员工的技能
● 确定一个员工每项技能的等级
● 确定所有拥有相同等级的某项技能的员工
● 修改员工的技能等级
这些微观行为可用来确定需要哪些table或relationship。
确定业务规则
业务规则常用于确定一对多,一对一,及多对多关系。
相关的业务规则可能有:
● 现在有5个办事处;最多允许扩展到10个。
● 员工可以改变部门或办事处
● 每个部门有一个部门领导
● 每个办事处至多有3个电话号码
● 每个电话号码有一个或多个扩展
● 员工被招进时,每一种技能的专业等级都被确定。
● 每位员工拥有3到20个技能
● 某位员工可能被安排在一个办事处,也可能不安排办事处。
2.确定所需数据
要确定所需数据:
a) 确定支持数据
b) 列出所要跟踪的所有数据。描述table(主题)的数据回答这些问题:谁,什么,哪里,何时,以及为什么
c) 为每个table建立数据
d) 列出每个table目前看起来合适的可用数据
e) 为每个relationship设置数据
f) 如果有,为每个relationship列出适用的数据
确定支持数据
你所确定的支持数据将会成为table中的字段名。比如,下列数据将适用于表Employee,表Skill,表Expert In。
Employee
Skill
Expert In
ID
ID
Level
Last Name
Name
Date acquired
First Name
Description
Department
Office
Address
如果将这些数据画成图表,就像:
需要注意:
● 在确定支持数据时,请一定要参考你之前所确定的宏观行为,以清楚如何利用这些数据。
● 比如,如果你知道你需要所有员工的按姓氏排序的列表,确保你将支持数据分解为名字与姓氏,这比简单地提供一个名字会更好。
● 你所选择的名称最好保持一致性。这将更易于维护数据库,也更易于阅读所输出的报表。
● 比如,如果你在某些地方用了一个缩写名称Emp_status,你就不应该在另外一个地方使用全名(Empolyee_ID)。相反,这些名称应当是Emp_status及Emp_id。
● 数据是否与正确的table相对应无关紧要,你可以根据自己的喜好来定。在下节中,你会通过测试对此作出判断。
3.标准化数据
标准化是你用以消除数据冗余及确保数据与正确的table或relationship相关联的一系列测试。共有5个测试。本节中,我们将讨论经常使用的3个。
关于标准化测试的更多信息,请参考有关数据库设计的书籍。
标准化格式
标准化格式是标准化数据的常用测试方式。你的数据通过第一遍测试后,就被认为是达到第一标准化格式;通过第二遍测试,达到第二标准化格式;通过第三遍测试,达到第三标准化格式。
如何标准格式:
1. 列出数据
2. 为每个表确定至少一个键。每个表必须有一个主键。
3. 确定relationships的键。relationships的键是连接两个表的键。
4. 检查支持数据列表中的计算数据。计算数据通常不保存在数据库中。
5. 将数据放在第一遍的标准化格式中:
6. 从tables及relationships除去重复的数据。
7. 以你所除去数据创建一个或更多的tables及relationships。
8. 将数据放在第二遍的标准化格式中:
9. 用多于一个以上的键确定tables及relationships。
10. 除去只依赖于键一部分的数据。
11. 以你所除去数据创建一个或更多的tables及relationships。
12. 将数据放在第三遍的标准化格式中:
13. 除去那些依赖于tables或relationships中其他数据,并且不是键的数据。
14. 以你所除去数据创建一个或更多的tables及relationships。
数据与键
在你开始标准化(测试数据)前,简单地列出数据,并为每张表确定一个唯一的主键。这个键可以由一个字段或几个字段(连锁键)组成。
主键是一张表中唯一区分各行的一组字段。Employee表的主键是Employee ID字段。Works In relationship中的主键包括Office Code及Employee ID字段。给数据库中每一relationship给出一个键,从其所连接的每一个table中抽取其键产生。
RelationShip
Key
Office
*Office code
Office address
Phone number
Works in
*Office code
*Employee ID
Department
*Department ID
Department name
Heads
*Department ID
*Employee ID
Assoc with
*Department ID
*EmployeeID
Skill
*Skill ID
Skill name
Skill description
Expert In
*Skill ID
*Employee ID
Skill level
Date acquired
Employee
*Employee ID
Last Name
First Name
Social security number
Employee street
Employee city
Employee state
Employee phone
Date of birth
将数据放在第一遍的标准化格式中
● 除去重复的组
● 要测试第一遍标准化格式,除去重复的组,并将它们放进他们各自的一张表中。
● 在下面的例子中,Phone Number可以重复。(一个工作人员可以有多于一个的电话号码。)将重复的组除去,创建一个名为Telephone的新表。在Telephone与Office创建一个名为Associated With的relationship。
将数据放在第二遍的标准化格式中
● 除去那些不依赖于整个键的数据。
● 只看那些有一个以上键的tables及relationships。要测试第二遍标准化格式,除去那些不依赖于整个键的任何数据(组成键的所有字段)。
● 在此例中,原Employee表有一个由两个字段组成的键。一些数据不依赖于整个键;例如,department name只依赖于其中一个键(Department ID)。因此,Department ID,其他Employee数据并不依赖于它,应移至一个名为Department的新表中,并为Employee及Department建立一个名为Assigned To的relationship。
将数据放在第三遍的标准化格式中
● 除去那些不直接依赖于键的数据。
● 要测试第三遍标准化格式,除去那些不是直接依赖于键,而是依赖于其他数据的数据。
● 在此例中,原Employee表有依赖于其键(Employee ID)的数据。然而,office location及office phone依赖于其他字段,即Office Code。它们不直接依赖于Employee ID键。将这组数据,包括Office Code,移至一个名为Office的新表中,并为Employee及Office建立一个名为Works In的relationship。
4.考量关系
当你完成标准化进程后,你的设计已经差不多完成了。你所需要做的,就是考量关系。
考量带有数据的关系
你的一些relationship可能集含有数据。这经常发生在多对多的关系中。
遇到这种情况,将relationship转化为一个table。relationship的键依旧成为table中的键。
考量没有数据的关系
要实现没有数据的关系,你需要定义外部键。外部键是含有另外一个表中主键的一个或多个字段。外部键使你能同时连接多表数据。
有一些基本原则能帮助你决定将这些键放在哪里:
一对多 在一对多关系中,“一”中的主键放在“多”中。此例中,外部键放在Employee表中。
一对一 在一对一关系中,外部键可以放进任一表中。如果必须要放在某一边,而不能放在另一边,应该放在必须的一边。此例中,外部键(Head ID)在Department表中,因为这是必需的。
多对多 在多对多关系中,用两个外部键来创建一个新表。已存的旧表通过这个新表来发生联系。
5.检验设计
在你完成设计之前,你需要确保它满足你的需要。检查你在一开始时所定义的行为,确认你可以获取行为所需要的所有数据:
● 你能找到一个路径来等到你所需要的所有信息吗?
● 设计是否满足了你的需要?
● 所有需要的数据都可用吗?
如果你对以上的问题都回答是,你已经差不多完成设计了。
最终设计
最终设计看起来就像这样:
设计数据库的表属性
数据库设计需要确定有什么表,每张表有什么字段。此节讨论如何指定各字段的属性。
对于每一字段,你必须决定字段名,数据类型及大小,是否允许NULL值,以及你是否希望数据库限制字段中所允许的值。
选择字段名
字段名可以是字母、数字或符号的任意组合。然而,如果字段名包括了字母、数字或下划线、或并不以字母打头,或者它是个关键字(详见关键字表),那么当使用字段名称时,必须用双引号括起来。
为字段选择数据类型
SQL Anywhere支持的数据类型包括:
整数(int, integer, smallint)
小数(decimal, numeric)
浮点数(float, double)
字符型(char, varchar, long varchar)
二进制数据类型(binary, long binary)
日期/时间类型(date, time, timestamp)
用户自定义类型
关于数据类型的内容,请参见“SQL Anywhere数据类型”一节。字段的数据类型影响字段的最大尺寸。例如,如果你指定SMALLINT,此字段可以容纳32,767的整数。INTEGER可以容纳2,147,483,647的整数。对CHAR来讲,字段的最大值必须指定。
长二进制的数据类型可用来在数据库中保存例如图像(如位图)或者文字编辑文档。这些类型的信息通常被称为二进制大型对象,或者BLOBS。
关于每一数据类型的完整描述,见“SQL Anywhere数据类型”。
在数据库中,数据之间的关系被称为“关系(Relationship)”,它是指不同表之间数据的联系。关系分为三种类型:一对一、一对多和多对多。一对一关系指两个表中的数据只有一对一的关系,一个表中的主键对应另一个表中的外键;一对多关系指一个表中的数据可以对应到另一个表中的多条数据,一个表中的记录对应另一个表中多个记录;多对多关系指两个表中的数据互相关联,每个表中的记录都可以对应到另一个表中的多个记录。关系是数据库设计的重要概念之一,是保证数据准确性和完整性的关键。一个好的数据库设计必须建立正确的数据关系,以保证数据的一致性和完整性。关系型数据库通过多个表之间的关系来存储和管理数据,使得数据的查询、修改和更新更加高效和方便。
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