数据库设计的根本目的是什么

数据库设计的根本目的是什么,第1张

数据库设计的根本目标是要解决

A)数据共享问题 B)数据安全问题

C)大量数据存储问题 D)简化数据维护

一般书上很少这么提,大家在答这个题的时候,可以从数据库的概念上入手,数据库设计的根本目标是要解决应该是共享问题。四个答案可以做一些比较,最好的答案应该是A答案。你可以看一下数据库的概念,一般数据库是长期存储在计算机内有组织的可共享的数据集合。还有一个线索,数据库设计的六个阶段,每一个阶段主要做什么,或者是大家看数据库的一些范式,这个范式主要解决什么问题。从这一题大家一定要注意二级考试的公共基础知识,很多地方都考最根本,最主要的地方。

以上是转载的资料

呵呵,说一下我的理解:

数据库设计的目的即设计目标从根本上来说就是要实现数据的共享和安全存取,从细化及技术上来说,一个优秀的数据库设计必须要最终实现用户对于数据共享的具体要求,必须要在满足于用户的数据存取要求的基础上实现对于数据的关联性及优化,必须实现数据的安全性及可移植性,以保证用户数据能够简单的进行移植,必须要实现数据库的可扩容性结构以保证数据库对于用户未来数据要求的兼容性等等

1、概念设计:

对用户要求描述的现实世界(可能是一个工厂、一个商场或者一个学校等),通过对其中住处的分类、聚集和概括,建立抽象的概念数据模型。这个概念模型应反映现实世界各部门的信息结构、信息流动情况、信息间的互相制约关系以及各部门对信息储存、查询和加工的要求等。

所建立的模型应避开数据库在计算机上的具体实现细节,用一种抽象的形式表示出来。以扩充的实体—(E-R模型)联系模型方法为例,第一步先明确现实世界各部门所含的各种实体及其属性、实体间的联系以及对信息的制约条件等,从而给出各部门内所用信息的局部描述。第二步再将前面得到的多个用户的局部视图集成为一个全局视图,即用户要描述的现实世界的概念数据模型。

2、逻辑设计:

主要工作是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式,即适应于某种特定数据库管理系统所支持的逻辑数据模式。与此同时,可能还需为各种数据处理应用领域产生相应的逻辑子模式。这一步设计的结果就是所谓“逻辑数据库”。

3、物理设计:

根据特定数据库管理系统所提供的多种存储结构和存取方法等依赖于具体计算机结构的各项物理设计措施,对具体的应用任务选定最合适的物理存储结构(包括文件类型、索引结构和数据的存放次序与位逻辑等)、存取方法和存取路径等。这一步设计的结果就是所谓“物理数据库”。

4、三者关系:

由上到下,先要概念设计,接着逻辑设计,再是物理设计,一级一级设计。三者一环扣住一环,缺一不可,概念设计是前提,逻辑设计是纽扣,将概念设计和物理设计紧密联系起来,物理设计的结果就是传说中的“物理数据库”也就是最后的结果。三者密不可分,缺一不可。

扩展资料

数据库设计的基本步骤:

1、需求分析阶段:准确了解与分析用户需求(包括数据与处理),是整个设计过程的基础,是最困难、最耗费时间的一步。

2、概念结构设计阶段:是整个数据库设计的关键,通过对用户的需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS的概念模型。从实际到理论。

3、逻辑结构设计阶段:将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,对其进行优化。优化理论。

4、数据库物理设计阶段:为逻辑数据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)。选择理论落脚点。

5、数据库实施阶段:运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果,建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。理论应用于实践。

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、调整与修改。理论指导实践,反过来实践修正理论。

主要特点:

1、 实现数据共享:数据库服务器数据共享包含所有用户可同时存取数据库中的数据,也包括用户可以用各种方式通过接口使用数据库,并提供数据共享。

2、 减少数据的冗余度:同文件系统相比,由于数据库实现了数据共享,从而避免了用户各自建立应用文件。减少了大量重复数据,减少了数据冗余,维护了数据的一致性。

3、数据的独立性:数据的独立性包括逻辑独立性(数据库中数据库的 逻辑结构和 应用程序相互独立)和物理独立性(数据物理结构的变化不影响数据的逻辑结构)。

4、数据实现集中控制:文件管理方式中,数据处于一种分散的状态,不同的用户或同一用户在不同处理中其文件之间毫无关系。利用数据库可对数据进行集中控制和管理,并通过 数据模型表示各种数据的组织以及数据间的联系。

5、数据一致性 和可维护性,以确保数据的安全性和可靠性主要包括:安全性控制:以防止数据丢失、错误更新和越权使用;完整性控制:保证数据的正确性、有效性和相容性;并发控制:使在同一时间 周期内,允许对数据实现多路存取,又能防止用户之间的不正常交互作用。

6、故障恢复:由 数据库管理系统提供一套方法,可及时发现故障和修复故障,从而防止数据被破坏。 数据库系统能尽快恢复数据库系统运行时出现的故障,可能是物理上或是逻辑上的错误。比如对系统的误 *** 作造成的数据错误等。

 数据库是整个软件应用的根基,是软件设计的起点,它起着决定性的质变作用,因此我们必须对数据库设计高度重视起来,培养设计良好数据库的习惯,是一个优秀的软件设计师所必须具备的基本素质条件!

 那么我们要做到什么程度才是对的呢?下面就说说数据库设计的原则:

1、数据库设计最起码要占用整个项目开发的40%以上的时间

数据库是需求的直观反应和表现,因此设计时必须要切实符合用户的需求,要多次与用户沟通交流来细化需求,将需求中的要求和每一次的变化都要一一体现在数据库的设计当中。如果需求不明确,就要分析不确定的因素,设计表时就要事先预留出可变通的字段,正所谓“有备无患”。

2、数据库设计不仅仅停留于页面demo的表面

页面内容所需要的字段,在数据库设计中只是一部分,还有系统运转、模块交互、中转数据、表之间的联系等等所需要的字段,因此数据库设计绝对不是简单的基本数据存储,还有逻辑数据存储。

3、数据库设计完成后,项目80%的设计开发在你脑海中就已经完成了

每个字段的设计都是有他必要的意义的,你在设计每一个字段的同时,就应该已经想清楚程序中如何去运用这些字段,多张表的联系在程序中是如何体现的。换句话说,你完成数据库设计后,程序中所有的实现思路和实现方式在你的脑海中就已经考虑过了。如果达不到这种程度,那当进入编码阶段后,才发现要运用的技术或实现的方式数据库无法支持,这时再改动数据库就会很麻烦,会造成一系列不可预测的问题。

4、数据库设计时就要考虑到效率和优化问题

一开始就要分析哪些表会存储较多的数据量,对于数据量较大的表的设计往往是粗粒度的,也会冗余一些必要的字段,已达到尽量用最少的表、最弱的表关系去存储海量的数据。并且在设计表时,一般都会对主键建立聚集索引,含有大数据量的表更是要建立索引以提供查询性能。对于含有计算、数据交互、统计这类需求时,还要考虑是否有必要采用存储过程。

5、添加必要的(冗余)字段

像“创建时间”、“修改时间”、“备注”、“ *** 作用户IP”和一些用于其他需求(如统计)的字段等,在每张表中必须都要有,不是说只有系统中用到的数据才会存到数据库中,一些冗余字段是为了便于日后维护、分析、拓展而添加的,这点是非常重要的,比如黑客攻击,篡改了数据,我们便就可以根据修改时间和 *** 作用户IP来查找定位。

6、设计合理的表关联

若多张表之间的关系复杂,建议采用第三张映射表来关联维护两张表之间的关系,以降低表之间的直接耦合度。若多张表涉及到大数据量的问题,表结构尽量简单,关联也要尽可能避免。

7、设计表时不加主外键等约束性关联,系统编码阶段完成后再添加约束性关联

这样做的目的是有利于团队并行开发,减少编码时所遇到的问题,表之间的关系靠程序来控制。编码完成后再加关联并进行测试。不过也有一些公司的做法是干脆就不加表关联。

8、选择合适的主键生成策略

通常情况下,可以从两个方面来判断数据库设计的是否规范:

1)一是看看是否拥有大量的窄表

窄表往往对于OLTP比较合适,符合范式设计原则

2)宽表的数量是否足够的少。

所谓的宽表就是字段比较多的表,包含的维度层次比较多,造成冗余也比较多,毁范式设计,但是利于取数统计

若符合这两个条件,我们可以说数据库设计的比较好

当然这是两个泛泛而谈的指标。为了达到数据库设计规范化的要求,一般来说,需要符合以下五个要求。

要求一:表中应该避免可为空的列。

虽然表中允许空列,但是,空字段是一种比较特殊的数据类型。数据库在处理的时候,需要进行特殊的处理。如此的话,就会增加数据库处理记录的复杂性。当表中有比较多的空字段时,在同等条件下,数据库处理的性能会降低许多。

所以,虽然在数据库表设计的时候,允许表中具有空字段,但是,我们应该尽量避免。若确实需要的话,我们可以通过一些折中的方式,来处理这些空字段,让其对数据库性能的影响降低到最少。

要求二:表不应该有重复的值或者列。

如现在有一个进销存管理系统,这个系统中有一张产品基本信息表中。这个产品开发有时候可以是一个人完成,而有时候又需要多个人合作才能够完成。所以,在产品基本信息表产品开发者这个字段中,有时候可能需要填入多个开发者的名字。

如进销存管理中,还需要对客户的联系人进行管理。有时候,企业可能只知道客户一个采购员的姓名。但是在必要的情况下,企业需要对客户的采购代表、仓库人员、财务人员共同进行管理。因为在订单上,可能需要填入采购代表的名字;可是在出货单上,则需要填入仓库管理人员的名字等等。

为了解决这个问题,有多种实现方式。但是,若设计不合理的话在,则会导致重复的值或者列。如我们也可以这么设计,把客户信息、联系人都放入同一张表中。为了解决多个联系人的问题,可以设置第一联系人、第一联系人电话、第二联系人、第二联系人电话等等。若还有第三联系人、第四联系人等等,则往往还需要加入更多的字段。

所以,我们在数据库设计的时候要尽量避免这种重复的值或者列的产生。笔者建议,若数据库管理员遇到这种情况,可以改变一下策略。如把客户联系人另外设置一张表。然后通过客户ID把供应商信息表跟客户联系人信息表连接起来。也就是说,尽量将重复的值放置到一张独立的表中进行管理。然后通过视图或者其他手段把这些独立的表联系起来。

要求三:表中记录应该有一个唯一的标识符。

在数据库表设计的时候,数据库管理员应该养成一个好习惯,用一个ID号来唯一的标识行记录,而不要通过名字、编号等字段来对纪录进行区分。每个表都应该有一个ID列,任何两个记录都不可以共享同一个ID值。另外,这个ID值最好有数据库来进行自动管理,而不要把这个任务给前台应用程序。否则的话,很容易产生ID值不统一的情况。

另外,在数据库设计的时候,最好还能够加入行号。如在销售订单管理中,ID号是用户不能够维护的。但是,行号用户就可以维护。如在销售订单的行中,用户可以通过调整行号的大小来对订单行进行排序。通常情况下,ID列是以1为单位递进的。但是,行号就要以10为单位累进。如此,正常情况下,行号就以10、20、30依次扩展下去。若此时用户需要把行号为30的纪录调到第一行显示。此时,用户在不能够更改ID列的情况下,可以更改行号来实现。如可以把行号改为1,在排序时就可以按行号来进行排序。如此的话,原来行号为30的纪录现在行号变为了1,就可以在第一行中显示。这是在实际应用程序设计中对ID列的一个有效补充。这个内容在教科书上是没有的。需要在实际应用程序设计中,才会掌握到这个技巧。

要求四:数据库对象要有统一的前缀名。

一个比较复杂的应用系统,其对应的数据库表往往以千计。若让数据库管理员看到对象名就了解这个数据库对象所起的作用,恐怕会比较困难。而且在数据库对象引用的时候,数据库管理员也会为不能迅速找到所需要的数据库对象而头疼。

其次,表、视图、函数等最好也有统一的前缀。如视图可以用V为前缀,而函数则可以利用F为前缀。如此数据库管理员无论是在日常管理还是对象引用的时候,都能够在最短的时间内找到自己所需要的对象。

要求五:尽量只存储单一实体类型的数据。

这里将的实体类型跟数据类型不是一回事,要注意区分。这里讲的实体类型是指所需要描述对象的本身。笔者举一个例子,估计大家就可以明白其中的内容了。如现在有一个图书馆里系统,有图书基本信息、作者信息两个实体对象。若用户要把这两个实体对象信息放在同一张表中也是可以的。如可以把表设计成图书名字、图书作者等等。可是如此设计的话,会给后续的维护带来不少的麻烦。

如当后续有图书出版时,则需要为每次出版的图书增加作者信息,这无疑会增加额外的存储空间,也会增加记录的长度。而且若作者的情况有所改变,如住址改变了以后,则还需要去更改每本书的记录。同时,若这个作者的图书从数据库中全部删除之后,这个作者的信息也就荡然无存了。很明显,这不符合数据库设计规范化的需求。

遇到这种情况时,笔者建议可以把上面这张表分解成三种独立的表,分别为图书基本信息表、作者基本信息表、图书与作者对应表等等。如此设计以后,以上遇到的所有问题就都引刃而解了。

就我个人的经验来说,数据库虽然在设计上确实需要有一定的经验,但是它并不是最难的。

对于数据的设计其实是对于现实中业务的一种抽象。

就我的习惯的话,我会先对于现实中的业务场景、业务的角色进行分析。

就拿一般的进销存系统来举例吧。

我有一个对于物料管理的仓库,我需要对我的物料的进销存进行管理。

那么我们就需要分析,没有系统的时候,人与人之间的业务是怎么流转的,他们都是通过哪些表单来进行流转的,上下级之间的消息传递和反馈都是怎么进行的。

当知道了业务以后,我们的数据库无非就是对于现实中的业务的一种具现。

对于业务的设计完成以后,就是针对角色的了。

例如:业务的传递都是在业务人员之间的,我们已经整理表单的传递,那角色其实就已经在这些传递中存在了。

但是,业务的角色是业务的角色,我们还要包括财务的角色,那对于财务来说,他需要在哪些环节看到这些业务的单据?并且需要怎么处理?财务的处理结果又包括哪些?不同的处理结果对于下一步的 *** 作又有什么影响。

当我们把这一切的逻辑整理完成后,我们对于数据库的功能上就已经满足了。

接下来的就是抽象数据的分类了。

例如:我们需要对不同的表进行一个分类,我个人喜欢把表分成三种,一种是基础数据表,一种是过程表,一种是结果表。

怎么解释呢?

基础数据表:顾名思义,就是对于基础数据的维护,哪些可以成为基础数据呢?就是我们的业务发生的各个过程中,这些数据都是可以参与其中的,这就是基础数据。

例如:货物的信息,客户的信息。

过程表:就是仅仅在一个过程中使用的表,当这个过程结束了,这个表就没用了。

例如:订单表,付款单表。他们表示的仅仅是订单从下单到最后关闭的这个过程,关闭以后,这个订单表其实我们就不会再去使用它了。

结果表:这个表的数据有一个特点,只允许添加,不允许删除和修改,这个表的数据本身就是对于一种最终结果的表现。

例如:日志表、账单表。

那我们在进行数据库设计的时候,就需要将这些使用情况考虑进去,将不同功能的表进行分离,尽量降低耦合,让相互表的修改不会影响使用。

例如:收款单,我们需要收一笔款的时候,就会生成这个收款单,当款收到后,这个收款单的功能就结束了。

但现实的情况中,可能财务收到了这笔钱,结束了收款单流程后,他发现填错了,本来应该收100,结果收款单写的110。

但是,收款单表示的是过程,当这个过程结束了,我们就不会再需要上一个收款单了,所以,按照我们业务的处理流程,我们应该先生成一笔冲抵的收款单,例如收到-110,然后再生成新的100的收款单。

我们每个月还会有财务统计报表,财务报表因为和现实中的财务账有关,是绝对不允许变动的,因此,这个财务报表就是一个结果表,我们会按月通过批处理程序,将收款单的明细和统计数据放到另一张表中,感觉好像比较冗余,但是这个确实非常必要的。

因为我曾经就遇到过一个情况,我们直接用过程表来进行数据的统计,然后11月30日有一笔收款已经完成了,结果发现收错了,就重新做了个收款单,结果本来已经出了11月结果的账单发生了变化,导致财务实际的处理出现了问题。

因此,数据的冗余有时候是有必要的,我们需要根据不同表的类型进行一些冗余的设计。

对于数据库设计的考虑点还有很多,可能一时半会儿也说不完,大家如果有什么好的思路,也可以在下方评论或关注我给我留言。

以上就是关于数据库设计的根本目的是什么全部的内容,包括:数据库设计的根本目的是什么、什么是数据库的概念设计、逻辑设计、物理设计,以及三者的关系、在系统设计中,对数据库的设计应考虑哪些设计原则等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

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