【正文】 ................ 21 FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 3NF ......................................................... 21 BoyceCodd 范式 ............................................. 21 初始關系模型的設計 .............................................. 21 關系模式的規(guī)范化 ................................................ 22 5. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)物理結(jié)構設計 ............................................ 24 存儲結(jié)構的設計 .................................................. 24 基本概念 .................................................... 24 B樹的查找 .................................................. 25 B樹的插入 .................................................. 25 B樹的刪除 .................................................. 26 訪問方法設計 .................................................... 29 索引的概念 .................................................. 29 索引的高效原理 .............................................. 29 索引的特性 .................................................. 29 索引的建立 .................................................. 31 數(shù)據(jù)存放位置設計 ................................................ 32 RAID（磁盤陣列）技術 ........................................ 32 RAID 的級別 ................................................. 32 RAID 級別的選擇 ............................................. 35 系統(tǒng)配置設計 .................................................... 35 6. 數(shù)據(jù)庫實施 ........................................................ 36 建立數(shù)據(jù)庫結(jié)構 .................................................. 36 數(shù)據(jù)庫加載 ...................................................... 49 7．結(jié)論 .............................................................. 52 致謝 ................................................................. 53 參考文獻 ............................................................. 54 FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 當今時代是飛速發(fā)展的信息時代，在各行各業(yè)中離不開信息處理，這正是計算機被廣泛應用于信息處理 系統(tǒng)的環(huán)境。但一直以來人們使用傳統(tǒng)的人工方式管理倉庫，這種管理方式存在著許多缺點，諸如效率低、保密性差等。 20 世紀 60 年代末期， IBM 成功開發(fā)了信息管理系統(tǒng)（ IMS） DBMS，直至今天，它還在許多系統(tǒng)中使用。 國內(nèi)發(fā)展狀況 1） COBASE—— 我國自行研制的關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 在我國 “ 八五 ” 、 “ 九五 ” 期間，國家計委領導 的國家科技攻關計劃設立了科技攻關課題 “ 國產(chǎn)系統(tǒng)軟件開發(fā) ” ，而 “ 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)開發(fā) ” 是該課題的一個專題。神舟ＯＳＣＡＲ具有高可擴展性，支持多種計算模式，還具備海量數(shù)據(jù)管理能力、數(shù)據(jù)備份恢復機制，已在電子政務、軍工、企事業(yè)單位得到應用。 1974 年 ，同一實驗室的 和 . Boyce 對 Codd39。 FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL SQL 是高級的 非過程化編程 語言，它允許用戶在高層數(shù)據(jù)結(jié)構上工作。 數(shù)據(jù) 定義語言 （ DDL: Data Definition Language） ： 主要的命令有 CREATE、 ALTER、DROP 等， DDL 主要是用在定義或改變表（ TABLE）的結(jié)構，數(shù)據(jù)類型，表之間的鏈接和約束等初始化工作上，他們大多在建立表時使用 。埃里森 和他的朋友，之前的同事 Bob Miner 和 Ed Oates 在 1977 年建立了軟件開發(fā)實驗室咨詢公司（ SDL， Software Development Laboratories）。 由以 RDBM（ 關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) Relational Database Management System） 為核心的一批軟件產(chǎn)品構成 ,其產(chǎn)品結(jié)構輪廓下圖所示 : 圖 21 oracle系統(tǒng)結(jié)構圖 Oracle 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為具有管理 Oracle 數(shù)據(jù)庫功能的計算機系統(tǒng) (包括軟件 ,硬件和數(shù)據(jù) )。 在松耦合系統(tǒng)中 ,在具有 ORACLE PARALLEL SERVER 選項時 ,單個數(shù)據(jù)庫可被多個實例裝配 ,即多個實例共享同一物理數(shù)據(jù)庫 。 通過網(wǎng)絡連接的計算機環(huán)境 ， Oracle 將存放在多臺計算機上的數(shù)據(jù)組合成一個邏輯數(shù)據(jù)庫 ， 可被全部網(wǎng)絡 用戶存取 。 但是數(shù)據(jù)庫的寫入過程卻會阻止讀取過程 ， 因為這時數(shù)據(jù)被獨占性地由一個寫入過程用來進行更新 ， 查詢不能取得共享鎖來鎖住這些數(shù)據(jù) 。 Oracle 數(shù)據(jù)倉庫包含了一整套的產(chǎn)品和服務 ， 覆蓋了數(shù)據(jù)倉庫定義 ， 設計和實施的整個過程 。 大多數(shù)用戶需要直接查詢和深入的能力 ， 而另外一些需要更復雜的分析能力 。 按照軟件工程對系統(tǒng)生命周期的定義，軟件生命周期分為制定計劃、需求分 析、設計、程序編制。 4) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)是依照設計，使用 DBMS 支持的數(shù)據(jù)定義語言 (DDL)實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的建立，用高級語言 (Basic、 Delphi、 C、 C++、 Power builder 等 )編寫應用程序。 需求分析的任務和目標 需求分析階段的任務是：對現(xiàn)實世界要處理的兌現(xiàn)（組織、部門、企業(yè)等）進行詳細調(diào)查，在了解現(xiàn)行系統(tǒng)的概況，確定新系統(tǒng)功能的過程中，收集支持系統(tǒng)目標的基礎數(shù)據(jù)及處理方法。隨著企業(yè)的發(fā)展，對一些可預見的需求也應當加以考慮，是新系統(tǒng)能夠有一定的靈活性和可擴充性，以適應未 來的發(fā)展，而不僅僅是滿足當前的應用需求。 在收集信息的同時，設計人員要對其進行加工和整理，以數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)流圖的形式描述出來，并以設計人員的角度向用戶講述這些信息，根據(jù)用戶的 反饋加以修改并確定。 有時，也還有由（ 2）（ 3）類型組合成的獨立數(shù)據(jù)字典系統(tǒng)。 實體屬性圖 本系統(tǒng)共有 7 個實體： 圖 32 庫房實體屬性圖 圖 33 貨物入庫記錄單實體 FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 圖 34 采購員實體 圖 35 供應商實體 圖 36 出庫記錄單實體 FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 圖 37 庫存清單實體 圖 38 部門實體 總體 ER 圖 該圖中實體為關系模型規(guī)范化之后的實體，詳見 節(jié)。所以，“第一范式關系”等價于“簡單域關系”。 FGSJJLKSJGKLJG JLS JGKJ KJ SKJ KJSKLGJKSJLKSJKL KSGK JKLGJSLSK JSGKL JLSGJSLJ GJGKL JLSJ KL JGKL JGKL JKL 2NF 要消除 1NF 關系的冗余和操作異常，就要消除其關系模式所具有的部 分函數(shù)依賴，即要滿足第二范式。 定義：若關系的每一非平凡函數(shù)依賴的決定子都是其超關鍵字，則說該關系是BC 范式的，簡稱為 BCNF。從查找效率考慮，一般要求 m≥3 。 n 為結(jié)點中關鍵字的個數(shù)，滿足 ceil(m/2)1≤n≤m 1。首先從根結(jié)點開始重復如下過程： 若比結(jié)點的第一個關鍵字小，則查找在該結(jié)點第一個指針指向的結(jié)點進行；若等于結(jié)點中某個關鍵字，則查找成功；若在兩個關鍵字之間， 則查找在它們之間的指針指向的結(jié)點進行；若比該結(jié)點所有關鍵字大，則查找在該結(jié)點最后一個指針指向的結(jié)點進行；若查找已經(jīng)到達某個葉結(jié)點，則說明給定值對應的數(shù)據(jù)記錄不存在，查找失敗。 分裂的方法是：生成一新結(jié)點。 因此，把在非葉結(jié)點刪除關鍵字 k 的問題就變成了刪除葉子結(jié)點中的關鍵字的問題了。 （ 3）如果左右兄弟結(jié)點中沒有 “ 多余 ” 的關鍵字，即與該結(jié)點相鄰的右（左）兄弟結(jié)點中的關鍵字數(shù)目均等于 ceil(m/2)1。 圖 56 B樹刪除過程（ 2） b) 被刪關鍵字 Ki 所在結(jié)點的關鍵字數(shù)目等于 ceil(m/2)1，則需調(diào)整。當進行數(shù)據(jù)檢索時，系統(tǒng)先搜索索引頁面，從中找到所需數(shù)據(jù)的指針，再直接通過指針從數(shù)據(jù)頁面中讀取數(shù)據(jù)。另外，若記錄是被釘住的，當他們移動后，釘住他們的所有指針都必須更改，這也是維護代價的重要部分。首先，主索引通常都是集群的，而任何次索引都不可能是集群的；其次，主索引可以是稠密的也可以是稀疏的，二此索引只能是稠密的，因為若為稀疏的，則對應兩個索引項的查找關鍵字值之間的那些數(shù)據(jù)記錄可能再問價的任何地方，要找到它們就只能通過掃描了。 多級索引的查找肯定包含額外的 I/O（單筆上述很大的單機索引查找要少很多），故在內(nèi)存能容納的情況下，還是盡可能使用單級索引。 當然，有的次索引中查找關鍵字值與指針也是一對一的，那就是按“候選”關鍵字建立的索引。一個數(shù)據(jù)文件最多只能有一個集群索引，因為它不能同時按多個查找關鍵字排序，但是可以有幾個 非集群索引。 索引的概念 索引是一個單獨的、物理的數(shù)據(jù)庫結(jié)構，它是某 個表中一列或若干列值的集合和相應的指向表中物理標識這些值的數(shù)據(jù)頁的邏輯指針清單。對任意關鍵字的刪除都可以轉(zhuǎn)化為對最下層關鍵字的刪除。則可將右（左）兄弟結(jié)點中最?。ù螅╆P鍵字上移至雙親結(jié)點。然后根據(jù) k所在結(jié)點是否為葉子結(jié)點有不同的處理方法。若滿足，則說明該結(jié)點還有空位置，直接把關鍵字 k插入到該結(jié)點的合適 位置上。 （ 5）所有葉結(jié)點都在同一層上。且 Ai所指子樹所有結(jié)點中的關鍵字均小于 ki+1。一個結(jié)點有 k個孩子時，必有 k1 個關鍵字才能將子樹中所有關鍵字劃分為 k 個子集。但這個結(jié)論只適用于僅具有一個關鍵字的關系， 而 具有多個候選關鍵字的 三范式 關系仍可能 存在 操作異常。推廣到一般，應用要求單獨處理其一部分得知，則為非原子的，否則為原子的。 這里說說的“關系”是跟一般化的成為，沒有關系數(shù)據(jù)庫定中那種“原子域”的限制。之所以叫“概念”，是因為它僅由表示現(xiàn)實世界中的實體及其聯(lián)系的抽象數(shù)據(jù)形式定義，根本不涉及計算機硬件環(huán)境，與其具體實現(xiàn)無關，與 DBMS 或任何其他的物理特性無關。 （ 2） 自動型 DD：由人建立，由計算機系統(tǒng)維護且需要時產(chǎn)生列表輸出。可以采取開調(diào)查會、跟班作業(yè)、查閱文獻、書面填表、交流詢問等方式，對用戶的信息需求進行收集?，F(xiàn)存系統(tǒng)也可能會作為新系統(tǒng)中的一部分繼續(xù)運行，這些都必須明確。如果這一階段的工作沒有做 好，勢必會為以后的工作帶來困難，真只要再重新回過頭來做需求分析，影響整個項目的工期，在人力、物理等方面造成浪費。 2) 需求收集與析 需求