[工学]02第二章数据库应用系统设计概述

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1、第二章数据库应用系统设计§2.1数据库应用系统的开发§2.2数据库的设计§2.3规范化理论的基本概念§2.4规范化设计1§2.1数据库应用系统的开发一、常用开发方法:１．结构化生命周期法（大系统）；基本思想是把系统开发看作是工程项目，需要经过系统规划、系统分析、系统设计、系统实施、系统运行和维护5个阶段。２．原型法（小系统）；基本思想是依据原型进行快速开发，对存在的问题反复修正，直到用户满意为止。３．面向对象方法（新方法）；面向对象分析、面向对象设计、面向对象程序设计结合在一起。、2１．系统规划阶段：1）

2、提出开发请求某大学是一所多科性大学，学校设有经济学院、化学与环境工程学院、机械自动化学院、信息工程学院、计算机学院、商学院、会计学院等11个学院。学校现有教职工近1400人，学生18000多人。二、结构化生命周期法详细开发步骤3学校的主要教学管理工作有：①制定全校本专科教学工作计划、各课程教学大纲、教材建设和各种教学文件；②编制每学年（期）教学任务安排，包括教师排课、学生选课、教室安排等；③学生成绩统计及补考安排；④教师工作量统计；随着信息量的增加，教学管理工作越来越繁杂，手工管理的弊端日益显露。为了提高

3、教学管理的质量和工作效率，为了及时提供信息，实现教学管理的信息化，学校委托某软件开发公司开发“教学管理系统”。42）可行性分析研究可行性分析包括两部分内容：分析建立新的管理信息系统的必要性和可能性。可能性主要包括经济可行性、技术可行性和社会可行性。经济可行性研究的目的是使新系统能达到以最小的开发成本取得最佳的经济效益。技术可行性研究就是弄清现有技术条件能否顺利完成开发工作，硬软件配置能否满足开发的需要等等。社会可行性研究是指新系统在投入使用后，对社会可能带来的影响进行分析。5２．系统分析阶段院系教师登录班

4、级档案登录课程档案登录学生成绩登录学生档案登录教师档案接受教学任务教师授课情况表登录工作量学生选课表教师基本情况表学生基本情况表班级基本情况表全校课程表学生学生选课各类查询相关人员“教学管理系统”的数据流程图6３．系统设计阶段教师模块学生模块班级模块院系模块课程模块教学管理系统学生基本信息管理学生选课信息管理成绩登记统计查询教师基本信息管理教师授课信息管理工作量统计查询班级基本信息管理班级信息查询课程信息管理课程信息查询教学计划管理教学任务管理各类查询统计报表打印①功能模块设计7§2.2数据库设计一个设计

5、良好的数据库，在很大程度上决定了系统的成功。数据库设计的好，就会减少数据库的存储量，提高数据的完整性和一致性。数据库的设计一般分为四步：一、概念模型设计；二、逻辑数据库设计；三、规范化理论的应用；四、物理数据库设计。8概念模型设计是根据用户需求设计的数据库模型，它不依赖于任何数据库管理系统。概念模型设计的描述最常用的工具是E-R图，具体步骤如下：(1)确定实体；(2)确定实体的属性；(3)确定实体的主键；(4)确定实体间的联系类型；(5)画出E-R图；一、概念模型设计：9教师手机照片E-mail办公电话性

6、别姓名学历职称系部编号教师编号1n系部聘任教师1n学院设置系部mn教师讲授课程1n系部有班级1n班级有学生mn学生选修课程10mnn11n系部学院设置nm1n1课程聘任教师讲授选修n班级有有学生mnn11n系部学院设置nm1n1课程聘任教师讲授选修n班级有有学生11二、逻辑数据库设计：学院（学院代码、学院名称、院长姓名、学院地址、学院电话、学院简介）系部（系部编号、学院代码、系部名称、主任、地址、电话、专业介绍）教师（教师编号、系部编号、姓名、性别、学历、职称、办公电话、手机、E-mail、照片）班级（班

7、级编号、班级名称、班长、联系电话、奖励处罚、系部编号）学生（学号、姓名、性别、出生年月、籍贯、个人简历、照片、奖励处罚、班级编号）逻辑数据库设计是将概念模型转换成数据库管理系统所支持的数据模型。如果是关系型数据库管理系统，就应将概念模型转换为关系模型，即将E-R图中的实体和联系转换为关系模式。12在逻辑数据库设计中，形成了一组关系模式。如果关系模式没有设计好，就会出现数据冗余、数据更新异常、数据删除异常、数据插入异常等问题。规范化理论的目的就是设计好的关系模式。三、规范化理论的应用物理数据库设计是设计数据

8、库的存储结构和物理实现方法。四、物理数据库设计13§2.３规范化理论的基本概念一、基本概念１、函数依赖函数依赖是属性之间的一种联系，设在关系Ｒ中，Ｘ、Ｙ为Ｒ的两个属性子集，如果每个Ｘ值只有一个Ｙ值与之对应，则称属性Ｙ函数依赖于属性Ｘ；或称属性Ｘ惟一确定属性Ｙ，记作Ｘ→Ｙ。Y=F(X);y(y1,y2,y3,…ym)=f(x1,x2,x3,…xn)如果Ｘ→Ｙ，同时Ｙ不包含于Ｘ(Y不是X的子集)，则称Ｘ→Ｙ是非平凡的函数依赖。（注