[工學(xué)]數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第六章數(shù)據(jù)庫設(shè)計(參考版)
2024-10-18 11:56本頁面
【正文】 ?確定系統(tǒng)配置 。 關(guān)系存取方法的選擇 ?HASH存取方法 – 如果一個關(guān)系的屬性主要出現(xiàn)在相等比較條件中，且滿足以下兩個條件之一，則可以使用 HASH存取方法： ? 一個關(guān)系的大小可以預(yù)知，而且不變。 ? 如果一個關(guān)系的一個（或一組）屬性經(jīng)常出現(xiàn)在相等比較條件中，則該單個關(guān)系可建立聚簇。 關(guān)系存取方法的選擇 ?聚簇存取方法 – 聚簇存取方法將相關(guān)的數(shù)據(jù)存放在連續(xù)的物理塊中，從而提供查詢的效率。 – 經(jīng)常作為最大值和最小值等聚集函數(shù)參數(shù)的屬性，應(yīng)為其建立索引。為一個給定的邏輯模型選取一個最合適應(yīng)用要求的物理結(jié)構(gòu)的過程，就是數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計。 – 簡化用戶對系統(tǒng)的使用。由于用戶外模式與全局模式是相對獨立的，因此定義用戶外模式時可以注重考慮用戶的習(xí)慣和方便。如果經(jīng)常需要對多個關(guān)系進行連接操作，且大多數(shù)操作為查詢操作，更新很少，則可以考慮將這些關(guān)系合并為一個關(guān)系，從而提高查詢效率。垂直分解必須確保無損連接性和保持函數(shù)依賴。 關(guān)系模式的優(yōu)化 ?垂直分解 – 是把關(guān)系模式 R的屬性分解為若干子集合，形成若干子關(guān)系模式。根據(jù) 80/20原則， 在一個大關(guān)系中，經(jīng)常被使用的數(shù)據(jù)只是關(guān)系的一個部分，則可以把經(jīng)常使用的那一部分數(shù)據(jù)分解出來作為一個關(guān)系，其他數(shù)據(jù)作為另一個關(guān)系。常用的兩種分解方法是水平分解和垂直分解。規(guī)范化的主要方法是通過模式分解進行的，規(guī)范化程度越高通常也意味著分解產(chǎn)生的關(guān)系越多，當查詢這些關(guān)系時需要進行的連接操作也就越多，從而會影響到系統(tǒng)的效率。 ? 按照需求分析階段得到的處理要求 ， 分析這些關(guān)系模式對于這樣的應(yīng)用環(huán)境是否合適 ， 是否要對某些模式進行合并或分解 。 實體間聯(lián)系的變換 – 只能轉(zhuǎn)換為以下關(guān)系模式 ? R（ A， D， H） E1 A B C E2 D F G E R M N H 實體間聯(lián)系的轉(zhuǎn)換 ?可將三元聯(lián)系供應(yīng)轉(zhuǎn)化為以下關(guān)系模式： – 供應(yīng)（ 項目編號，供應(yīng)商號，零件號 ，供應(yīng)量） 供應(yīng)商 項目 零件 供應(yīng) 供應(yīng)量 關(guān)系模式的規(guī)范化 ? 確定函數(shù)依賴 ? 對于各個關(guān)系模式之間的數(shù)據(jù)依賴進行極小化處理 ，消除冗余聯(lián)系 。 ?三個或三個以上實體間的一個多元聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個關(guān)系模式。如果轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，而關(guān)系的碼為 n端實體的碼。如果與某一端的實體所對應(yīng)的關(guān)系模式合并，則需要在該關(guān)系模式的屬性中加入另一個關(guān)系模式的碼和聯(lián)系本身的屬性。 實體間聯(lián)系的轉(zhuǎn)換 ?1： 1聯(lián)系可以直接轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系模式，也可以與任意一端對應(yīng)的關(guān)系模式合并。初始數(shù)據(jù)庫模式生成的目的是把 ER圖中的實體、實體間的聯(lián)系等變換為關(guān)系模式。 – 存儲空間利用率高。 – 動態(tài)關(guān)系至少滿足第三范式，靜態(tài)關(guān)系至少滿足第一范式。 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 ?邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計階段設(shè)計好的基本 ER圖轉(zhuǎn)換為與選用的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。在概念數(shù)據(jù)庫設(shè)計階段，事務(wù)設(shè)計的任務(wù)是定義事務(wù)的功能，其方法是說明事務(wù)的輸入、輸出信息和功能。 基本 ER圖 材料 價格 材料號 價格 材料名 庫存量 m 倉庫 產(chǎn)品 組裝 零件 產(chǎn)品號 性能 產(chǎn)品名 零件數(shù) 耗用量 m n 零件號 零件名 消耗 n 1 事務(wù)設(shè)計 ?數(shù)據(jù)庫設(shè)計的目的是支持各種事務(wù)的運行。消除了冗余后的初步 ER圖稱為基本 ER圖。所謂冗余的數(shù)據(jù)是指可由基本數(shù)據(jù)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)，冗余的聯(lián)系是指可由其他聯(lián)系導(dǎo)出的聯(lián)系。如在兩個模式中，同一個實體的鍵不同；又如對于選課這個聯(lián)系，大學(xué)生和研究生對選課的最少門數(shù)和最多門數(shù)可能不一樣。 – 屬性取值單位沖突，如數(shù)型“身高”在一個局部模式以“厘米”為單位，在另一個局部模式中以“米”為單位。 – 屬性域沖突，即屬性的類型、取值范圍或取值集合不同。 – 同一實體在不同的局部 ER圖中所包含的屬性個數(shù)和屬性的排列次序不完全相同。 – 同一對象在不同的局部 ER圖中具有不同的抽象。 結(jié)構(gòu)沖突 ?結(jié)構(gòu)沖突是模式結(jié)構(gòu)的沖突。 ?異名同義 – 即同一個概念在不同的局部 ER圖中使用了
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