【正文】 能產(chǎn)生重要的影響。數(shù)據(jù)操作特性根據(jù)折衷的結(jié)果而定。性要付出代價(jià)。n 專(zhuān)用的數(shù)據(jù)庫(kù)要為系統(tǒng)特定的信息專(zhuān)用的數(shù)據(jù)庫(kù)要為系統(tǒng)特定的信息需求服務(wù)需求服務(wù) ，因此信息結(jié)構(gòu)要設(shè)計(jì)得，因此信息結(jié)構(gòu)要設(shè)計(jì)得能適應(yīng)要求的關(guān)聯(lián)性和預(yù)計(jì)的擴(kuò)充能適應(yīng)要求的關(guān)聯(lián)性和預(yù)計(jì)的擴(kuò)充。等方面的折衷。因素之間進(jìn)行折衷。所以必須在各個(gè)。n 在數(shù)據(jù)庫(kù)分析過(guò)程中所考慮的在數(shù)據(jù)庫(kù)分析過(guò)程中所考慮的 因素因素間存在著復(fù)雜的相互聯(lián)系間存在著復(fù)雜的相互聯(lián)系 。n 物理數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)定義物理數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)定義 文件結(jié)構(gòu)文件結(jié)構(gòu) 、 記記錄格式錄格式 、 與硬件相關(guān)的處理方式與硬件相關(guān)的處理方式 以以及及 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的特性數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的特性 。及其它相關(guān)需求。n 以信息模型和系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明為指導(dǎo)以信息模型和系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明為指導(dǎo)，定義數(shù)據(jù)庫(kù)的，定義數(shù)據(jù)庫(kù)的 邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 。到的數(shù)據(jù)項(xiàng)。然后 建立一個(gè)完整并高度細(xì)化的建立一個(gè)完整并高度細(xì)化的信息模型信息模型 。數(shù)據(jù)庫(kù)分析的過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)分析的過(guò)程在需求分析階段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)分析的流程在需求分析階段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)分析的流程n 為開(kāi)發(fā)一個(gè)系統(tǒng)所使用的數(shù)據(jù)庫(kù)，為開(kāi)發(fā)一個(gè)系統(tǒng)所使用的數(shù)據(jù)庫(kù)，在開(kāi)始分析數(shù)據(jù)庫(kù)的需求前，分析在開(kāi)始分析數(shù)據(jù)庫(kù)的需求前，分析員必須員必須 了解該系統(tǒng)的總目標(biāo)和范圍了解該系統(tǒng)的總目標(biāo)和范圍。n 當(dāng)數(shù)據(jù)模型達(dá)到當(dāng)數(shù)據(jù)模型達(dá)到 3NF， 一般情況下一般情況下就能滿(mǎn)足數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的需要。n 如果一個(gè)關(guān)系滿(mǎn)足如果一個(gè)關(guān)系滿(mǎn)足 條件條件 ?、 ?，但，但不滿(mǎn)足不滿(mǎn)足 ?，則這個(gè)關(guān)系滿(mǎn)足，則這個(gè)關(guān)系滿(mǎn)足 第二范第二范式式 (2NF)。則這個(gè)關(guān)系是非規(guī)范化的。性間不存在函數(shù)依賴(lài)。n 因此，因此， “分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù) ”等屬性完全函數(shù)依賴(lài)等屬性完全函數(shù)依賴(lài)于于 “學(xué)號(hào)學(xué)號(hào) ， 課程號(hào)課程號(hào) ”。只有同時(shí)指定 “學(xué)號(hào)學(xué)號(hào) ”和和“課程號(hào)課程號(hào) ”，才能準(zhǔn)確地說(shuō)明是哪位，才能準(zhǔn)確地說(shuō)明是哪位學(xué)生學(xué)習(xí)哪門(mén)課程時(shí)的學(xué)習(xí)情況。n 例如在例如在 “選課選課 ”關(guān)系中，屬性關(guān)系中，屬性 “聽(tīng)課聽(tīng)課出勤率出勤率 ”、 “作業(yè)完成率作業(yè)完成率 ”和和 “分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù) ”等表示某個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)某門(mén)課程時(shí)的等表示某個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)某門(mén)課程時(shí)的學(xué)習(xí)情況。屬性Ｘ可。屬性Ｙ函數(shù)依賴(lài)于屬性Ｘ。若對(duì)于Ｘ的任一個(gè)值。）。常用的范來(lái)表達(dá)。一地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組。并規(guī)定關(guān)鍵字能唯。用教學(xué)管理例說(shuō)明如何規(guī)范化用教學(xué)管理例說(shuō)明如何規(guī)范化n 有三個(gè)實(shí)體型，即有三個(gè)實(shí)體型，即 課程課程 、 學(xué)生學(xué)生 和和 教教師師 ，用三個(gè)關(guān)系保存它們的信息：，用三個(gè)關(guān)系保存它們的信息： 學(xué)生學(xué)生 (學(xué)號(hào)學(xué)號(hào) ，姓名，性別，年齡，姓名，性別，年齡，專(zhuān)業(yè)，籍貫，專(zhuān)業(yè)，籍貫 ) 教師教師 (職工號(hào)職工號(hào) ，姓名，年齡，職，姓名，年齡，職稱(chēng)，工資級(jí)別，工資稱(chēng)，工資級(jí)別，工資 ) 課程課程 (課程號(hào)課程號(hào) ，課程名，學(xué)分，課程名，學(xué)分，學(xué)時(shí)，課程類(lèi)型學(xué)時(shí)，課程類(lèi)型 )n 為表示實(shí)體型之間的聯(lián)系，又建立為表示實(shí)體型之間的聯(lián)系，又建立兩個(gè)關(guān)系：兩個(gè)關(guān)系： 選課選課 (學(xué)號(hào)，課程號(hào)學(xué)號(hào)，課程號(hào) ，聽(tīng)課出勤，聽(tīng)課出勤率，作業(yè)完成率，分?jǐn)?shù)率，作業(yè)完成率，分?jǐn)?shù) ) 教課教課 (職工號(hào)，課程號(hào)職工號(hào)，課程號(hào) )n 這五個(gè)關(guān)系，組成了這五個(gè)關(guān)系，組成了 數(shù)據(jù)庫(kù)的模型數(shù)據(jù)庫(kù)的模型。使數(shù)據(jù)的插入、刪除與修改操作可行并方便；修改操作可行并方便；n 使關(guān)系模式更靈活使關(guān)系模式更靈活 ，易于實(shí)現(xiàn)接近，易于實(shí)現(xiàn)接近自然語(yǔ)言的查詢(xún)方式。n 規(guī)范化的目的是：規(guī)范化的目的是：u 消除數(shù)據(jù)冗余消除數(shù)據(jù)冗余 ，即消除表格中，即消除表格中數(shù)據(jù)的重復(fù)；數(shù)據(jù)的重復(fù)；u 消除多義性消除多義性 ，使關(guān)系中的屬性，使關(guān)系中的屬性含義清楚、單一；含義清楚、單一；n 使關(guān)系的使關(guān)系的 “概念概念 ”單一化單一化 ，讓每個(gè)數(shù)，讓每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)只是一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)或字符串，據(jù)項(xiàng)只是一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)或字符串，而不是一個(gè)組項(xiàng)或重復(fù)組；而不是一個(gè)組項(xiàng)或重復(fù)組；n 方便操作方便操作 。對(duì)于非規(guī)范化的關(guān)系，必須將它規(guī)范化，即利用的關(guān)系，必須將它規(guī)范化，即利用更單純、更規(guī)則的關(guān)系來(lái)代替原來(lái)更單純、更規(guī)則的關(guān)系來(lái)代替原來(lái)的關(guān)系。n 不滿(mǎn)足上述要求的二維表或關(guān)系，不滿(mǎn)足上述要求的二維表或關(guān)系，叫做非規(guī)范化關(guān)系。? 表格中各行表格中各行 (行表示元組行表示元組 ) 互不相同互不相同，行的次序任意。? 表格中每一列表格中每一列 (列表示屬性列表示屬性 )中所有中所有信息項(xiàng)必須是同一類(lèi)型，各列的名信息項(xiàng)必須是同一類(lèi)型，各列的名字字 (屬性名屬性名 ) 互異，列的次序任意。? 表格中每個(gè)信息項(xiàng)必須是一個(gè)不可表格中每個(gè)信息項(xiàng)必須是一個(gè)不可分割的數(shù)據(jù)項(xiàng)，不可是組項(xiàng)。n “規(guī)范化規(guī)范化 ”將將 數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu) 歸結(jié)為歸結(jié)為滿(mǎn)足一定條件的滿(mǎn)足一定條件的 二維表二維表 （關(guān)系）。n 為了便于數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，常常要對(duì)為了便于數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，常常要對(duì)這種結(jié)構(gòu)做一些簡(jiǎn)化，其中最常見(jiàn)這種結(jié)構(gòu)做一些簡(jiǎn)化，其中最常見(jiàn)的一種方法就是規(guī)范化技術(shù)。教學(xué)實(shí)體模型教學(xué)實(shí)體模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的規(guī)范化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的規(guī)范化n 信息域分析需要確定信息域分析需要確定 數(shù)據(jù)的內(nèi)容數(shù)據(jù)的內(nèi)容 ，每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)要用表格列出，最后組每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)要用表格列出，最后組織成文件的邏輯結(jié)構(gòu)，即面向應(yīng)用織成文件的邏輯結(jié)構(gòu)，即面向應(yīng)用而不是面向存儲(chǔ)的結(jié)構(gòu)。如此可得教學(xué)實(shí)體模型發(fā)生聯(lián)系。等屬性。例如，進(jìn)一步，要確定屬性。、一對(duì)多。其中，學(xué)生與課程是多對(duì)多下圖。因此，教學(xué)管理中涉及的對(duì)象（實(shí)體型，教學(xué)管理中涉及的對(duì)象（實(shí)體型）有）有 學(xué)生學(xué)生 、 教師教師 和和 課程課程 。n 例如，在教學(xué)管理中，一個(gè)教師可例如，在教學(xué)管理中，一個(gè)教師可以教授零門(mén)、一門(mén)或多門(mén)課程，每以教授零門(mén)、一門(mén)或多門(mén)課程，每位學(xué)生也需要學(xué)習(xí)幾門(mén)課程。n ER圖中表示實(shí)體聯(lián)系的符號(hào)如下：圖中表示實(shí)體聯(lián)系的符號(hào)如下：n 在在 ER圖中，每個(gè)圖中，每個(gè) 方框方框 表示表示 實(shí)體型實(shí)體型或或 屬性屬性 ，方框之間的，方框之間的 連線連線 表示表示 實(shí)體實(shí)體之間之間 ，或，或 實(shí)體與屬性之間的聯(lián)系實(shí)體與屬性之間的聯(lián)系 。n 數(shù)據(jù)可以按相應(yīng)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行組織。因此，它路徑、存取效率等問(wèn)題。ER方法方法 ( EntityRelationship Approach) 和實(shí)體模型和實(shí)體模型n 在需求分析階段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)在需求分析階段進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)過(guò)程中，計(jì)過(guò)程中， 使用使用 ER圖，可定義一圖，可定義一 個(gè)實(shí)體模型個(gè)實(shí)體模型 。n 為了對(duì)文件中的記錄有效組織和存為了對(duì)文件中的記錄有效組織和存取，通常指定一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行區(qū)別取，通常指定一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行區(qū)別，這個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)叫做關(guān)鍵字。每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)包括兩個(gè)特征：即兩個(gè)特征：即 數(shù)據(jù)類(lèi)型數(shù)據(jù)類(lèi)型 和和 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。用做屬性名時(shí)表示觀念信息，用做數(shù)據(jù)項(xiàng)名名時(shí)表示觀念信息，用做數(shù)據(jù)項(xiàng)名時(shí)表示數(shù)據(jù)信息。n 一般數(shù)據(jù)項(xiàng)沿用屬性名。 n 記錄由記錄由 數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng) 組成組成 ，正如實(shí)體由若，正如實(shí)體由若干屬性的屬性值組成一樣。表中每一橫排叫做一個(gè)記錄或元組，每一縱列叫做一個(gè)屬性。n 例如，學(xué)生文件就由多個(gè)記錄組成例如，學(xué)生文件就由多個(gè)記錄組成，這些記錄放在一起構(gòu)成一個(gè)二維，這些記錄放在一起構(gòu)成一個(gè)二維表。(學(xué)號(hào)學(xué)號(hào) , 姓名姓名 , 性別性別 , 年齡年齡 , 專(zhuān)業(yè)專(zhuān)業(yè) )n 描述每一實(shí)體的數(shù)據(jù)稱(chēng)為描述每一實(shí)體的數(shù)據(jù)稱(chēng)為 記錄記錄 ， 描描述屬性的數(shù)據(jù)叫做述屬性的數(shù)據(jù)叫做 數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng) 或或 字段字段 。n 數(shù)據(jù)世界數(shù)據(jù)世界 則是信息世界中信息的數(shù)則是信息世界中信息的數(shù)據(jù)化，現(xiàn)實(shí)世界中的事物及其聯(lián)系據(jù)化，現(xiàn)實(shí)世界中的事物及其聯(lián)系在數(shù)據(jù)世界中用數(shù)據(jù)模型描述。同一類(lèi)型的實(shí)。他們對(duì)應(yīng)的屬性集合是的屬性值。例如，一個(gè)學(xué)生實(shí)于事物的性質(zhì)。n 實(shí)體是由若干屬性的屬性值組成實(shí)體是由若干屬性的屬性值組成 。世界在人們頭腦中的反映。則是指事物的性質(zhì)或特征。事物間的聯(lián)系。對(duì)象還可以指事物與學(xué)、城市等。兩大類(lèi)。映。系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的要求。數(shù)據(jù)項(xiàng)之間的邏輯關(guān)系。 216。216。n Petri網(wǎng)簡(jiǎn)稱(chēng)網(wǎng)簡(jiǎn)稱(chēng) PNG (Petri Net Graph)， 它有兩種結(jié)點(diǎn)：它有兩種結(jié)點(diǎn)：216。 ”P(pán)etri網(wǎng)網(wǎng) n Petri網(wǎng)已廣泛地應(yīng)用于硬件與軟件網(wǎng)已廣泛地應(yīng)用于硬件與軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)中，它適用于描述與分系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)中，它適用于描述與分析相互獨(dú)立、協(xié)同操作的處理系統(tǒng)析相互獨(dú)立、協(xié)同操作的處理系統(tǒng)，也就是并發(fā)執(zhí)行的處理系統(tǒng)。因是交錯(cuò)的。事件的交錯(cuò)現(xiàn)象。在右圖中 , 對(duì)對(duì) 于于 事件事件 e, 功功能能 1～功能～功能 3 的處理時(shí)間的處理時(shí)間 總計(jì)為總計(jì)為 (T1 ＋＋ T2＋＋ T3）） 其中功能間其中功能間 切換時(shí)間切換時(shí)間 0。n 可得到的狀態(tài)＝就緒，運(yùn)行，等待可得到的狀態(tài)＝就緒，運(yùn)行，等待n 生成的事件＝生成的事件＝ t1， t2， t3， t4 ? t1 ─ 中斷事件中斷事件 ? t2 ─ 中斷已處理中斷已處理 ? t3 ─ 分配分配 CPU ? t4 ─ 用完用完 CPU時(shí)間時(shí)間狀態(tài)遷移圖的優(yōu)點(diǎn)狀態(tài)遷移圖的優(yōu)點(diǎn)n 狀態(tài)之間的關(guān)系能夠直觀地捕捉到狀態(tài)之間的關(guān)系能夠直觀地捕捉到n 由于狀態(tài)遷移圖的單純性，能夠機(jī)由于狀態(tài)遷移圖的單純性，能夠機(jī)械地分析許多情況，可很容易地建械地分析許多情況，可很容易地建立分析工具立分析工具n 在系統(tǒng)分析中，用在系統(tǒng)分析中，用 時(shí)序圖時(shí)序圖 于對(duì)比在于對(duì)比在系統(tǒng)中處理事件的時(shí)序和相應(yīng)的處系統(tǒng)中處理事件的時(shí)序和相應(yīng)的處理時(shí)間。例如例如 , 當(dāng)有多個(gè)申請(qǐng)占用當(dāng)有多個(gè)申請(qǐng)占用 CPU運(yùn)行的運(yùn)行的進(jìn)程時(shí)進(jìn)程時(shí) , 有關(guān)有關(guān) CPU分配的進(jìn)程的狀分配的進(jìn)程的狀態(tài)