【正文】 的 依據(jù) ：是需求分析階段的文檔，通過對這些文檔的分析理解，構造出信息模型，編寫數(shù)據(jù)庫概念設計說明書，信息模型和數(shù)據(jù)庫概念設計說明書是數(shù)據(jù)庫邏輯設計的依據(jù)； 概念設計的 基本步驟 ： （ 1） 確定實體集； （ 2） 確定聯(lián)系和聯(lián)系類型； （ 3） 建立由信息模型表示的企業(yè)模型； （ 4） 確定實體集屬性； （ 5） 對信息模型優(yōu)化。而 IDEF0 模型元素的組成更加簡單，只有 2 種元素組成，即箭頭和活動； （ 4） 從模型規(guī)范上來講， IDEFO 方法更加規(guī)范； （ 5） IDEF0 模型結構清楚，便于理解和溝通。 （ 2） 從表達形式上看， DFD 圖與 IDEF0 圖都是用箭頭和處理表達一個企業(yè)或組織的業(yè)務流程。在分解時要列出所有的數(shù)據(jù)項和活動表，分解的次序采用以下原則： （ A） 保持在同一水平上進行分解，均勻的模型深度； （ B） 按困難程序進行選擇； （ 5） 寫文字說明； （ 6） 檢查確認圖形； 3． 4 DFD 與 IDEF0 的比較 DFD 與 IDEF0 共同點：都是結構化分析思想，強調(diào)自頂而下逐步求精的方法對現(xiàn)實世界建模，先抓住主要的問題，形成較高層次的抽象，再由粗到細、由表及里地逐步細化，將一個大問題分解成幾個小問題，對這小問題再進行分析求解； DFD 與 IDEF0 區(qū)別： （ 1） DFD 圖用箭頭（數(shù)據(jù)流）來描述數(shù)據(jù)移動的方向、數(shù)據(jù)處理及處理之間的數(shù)據(jù)依賴關系?；久峙c子名字間用“ /”隔開， 如 A/B/C， A 是主題、 B 是模型號、 C 是結點號 。子圖中每個邊界箭頭的開端分別用字母 I、 C、 O、 M 來標明是輸入、控制、輸出及機制，再用一個數(shù)字表示其在父矩形框中箭頭的相對位置。 （ 2） 箭頭：箭頭代表數(shù)據(jù)約 束，而不是代表流或順序； （ 3） 其他： （ A） ICOM 碼：只有一端與矩形相連的箭頭叫 邊界箭頭 ，這些箭頭表示父矩形框的輸入、控制和輸出。 （ 3） 輸入輸出箭頭描述活動是什么（ what）、控制箭頭描述為何這么做（ why）、機制箭頭表示如何做（ how）。 IDEF 方法的優(yōu)點：具有模型元素單一、語義豐富、更易于從全局角度分析考察問題，模型容易理解。 3． 3 IDEF0 建模方法 3． 3． 1 概述 IDEF0 的基本思想是結構化分析方法，強調(diào)自頂而下有控制地逐步地展開細節(jié)，全面地描述系統(tǒng)，且通過建模來理解一個系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)存儲：表示用數(shù)據(jù)庫形式 存儲的數(shù)據(jù)，對其存取分別以指向或離開數(shù)據(jù)存儲的箭頭表示； 數(shù)據(jù)源及數(shù)據(jù)終點：表示當前系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源和去向，其圖形符號以 平行四邊形 表示。 3． 2 DFD 建模方法 3． 2． 1 DFD 方法的基本對象 數(shù)據(jù)流：具有名字且有流向的數(shù)據(jù)，用 標有名字的箭頭 表示。 3． 1． 2 系統(tǒng)分析員的職能 系統(tǒng)分析員的主要要任務：是確定應用信息系統(tǒng)及軟件產(chǎn)品應該達到的各項功能性要求和非功能性要求，即用戶要做什么。 功能模型和軟件需求規(guī)格說明書是軟件開發(fā)的依據(jù)，將指導后續(xù)的開發(fā)工作。 需求分析的工作：通過對需求的調(diào)查、了解、觀察和分析，通過對原始數(shù)據(jù)的收集、分類和抽象，并采用有效的技術、工具，對原始資料進行加工整理，描述開發(fā)目標、實現(xiàn)的功能及其相互關系等活動的集合； 需 求的定義：客戶對一個待開發(fā)的系統(tǒng)在實現(xiàn)目標、完成功能、應達到的性能、安全性、可靠性等方面的期望和要求的集合； 需求獲取的困難： （ 1） 軟件功能復雜； （ 2） 需求的可變性； 需求分析階段的主要任務：分析當前的業(yè)務流程，包括體系結構，各職能部門完成的主要任務、關系及其交流的信息。 模式調(diào)整主要涉及邏輯模式調(diào)整，可以從下考慮： （ 1） 已達到第三 范式 的基本表，不要進一步規(guī)范化為 BCNF； （ 2） 在分布式數(shù)據(jù)庫中，對一個基本表中某些頻繁被訪問的數(shù)據(jù)，可以按水平分區(qū)或垂直分區(qū)方式拆分基本表。 應用程序概要設計（ II）； （ 在Ⅰ上細化 ） 數(shù)據(jù)庫事務概要設計； 2． 4． 3 物理設計 數(shù)據(jù)庫物理結構設計：主要指 數(shù)據(jù)文件在外存上的存儲結構和存取方法 ，它依賴于系統(tǒng)具體的硬件環(huán)境、操作系統(tǒng)和 DBMS； （ 1） 數(shù)據(jù)庫邏輯模式 調(diào)整 ； （ 2） 選擇或配置 基本關系表的文件組織形式 ； （ 3） 數(shù)據(jù) 分布 設計； （ 4） 安全模式設計； （ 5） 確定系統(tǒng)配置； （ 6） 物理模式評估； 數(shù)據(jù)庫 事務 （相當于 VB 的 事件 ） 詳細設計：根據(jù)事務流程，利用 SQL 語句、數(shù)據(jù)庫訪問接口，采用高級程序設計語言或 DBMS 提供的事務實現(xiàn)機制，設計數(shù)據(jù)庫事務。 2． 4． 2 邏輯設計 數(shù)據(jù)庫邏輯結構設計：指從數(shù)據(jù)庫的概念模型出發(fā)，設計表示為邏輯模式的數(shù)據(jù)庫邏輯結構。 備份和恢復需求分析： （ 1） DBAS 運行過程中備份數(shù)據(jù)庫的時間和備份周期； （ 2） 所需備份的數(shù)據(jù)是全部數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，還是一部分； （ 3） 備份方式是采用 完全備份還是采用差異備份。 2． 3 需求分析 數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)需求 是指用戶對 DBAS 在功能、性能、行為、設計約束等方面的期望和要求； DBAS 需求 分析 是在已經(jīng)明確的 DBAS 系統(tǒng)范圍基礎上，通過對應用問題的理解和分析，采用合適的工具和符號，系統(tǒng)地 描述 DBAS 的功能特征、性能特征和約束，并形成需求規(guī)范說明文檔； 需求分析過程由需求獲取、需求分析、需求描述和規(guī)范說明、需求驗證等組成； DBAS 的需求分析包括： （ 1） 數(shù)據(jù)需求分析； （ 2） 數(shù)據(jù)處理需求分析； （ 3） 務需求分析； （ 4） 分析數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在性能、存儲、安全、備份與恢復等方面的要求； 2． 3． 1 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理需求分析 （ 承上分別介紹 ） 數(shù)據(jù)需求分析：是從對 數(shù)據(jù)組織與存儲 的設計角度，辨識應用領域所管理的各類數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)結構，與數(shù)據(jù)處理需求分析結果一起，組成 數(shù)據(jù)字典 ； 包括 5 個部分 （ Def:是一種用戶可以訪問的記錄數(shù)據(jù)庫和應 用程序元數(shù)據(jù)的 目錄 ，它詳細描述系統(tǒng)中的全部數(shù)據(jù)） 數(shù)據(jù)處理需求分析：是從 數(shù)據(jù)訪問和處理 的角度，明確對各類數(shù)據(jù)項所需進行的數(shù)據(jù)訪問操作，分析結果可表示為數(shù)據(jù)流圖或事務規(guī)范； （ DFD） 事務規(guī)范包括： （ 1）事務名稱；（ 2）事務描述；（ 3）事務所訪問的數(shù)據(jù)項；（ 4）事務用戶； 2． 3． 2 業(yè)務規(guī)則需求分析 業(yè)務規(guī)則需求分析：是從 DBAS 高層目標和整體功能出發(fā)，分析系統(tǒng)或系統(tǒng)中一些大粒度子系統(tǒng)應具有的業(yè)務類型和功能，明確用戶或外部系統(tǒng)與 DBAS 的交互模式； 2． 3． 3 性能 （ 能做到什么程度 ） 需求分析 DBAS 的 性能指標 ： （ 1） 數(shù)據(jù)操作響應時間（或數(shù)據(jù)訪問響應時間）：從提交請求到返回結果的時間； （ 2） 系統(tǒng)吞吐量：指系統(tǒng)在單位時間內(nèi)所完成的事務或查詢的數(shù)量，單位為 TPS； （ TPC 是指事務處理性能委員會） （ 3） 允許并發(fā)訪問的最大用戶數(shù)：在保證響應時間的前提下，系統(tǒng)最多允許多少用戶同時訪問數(shù)據(jù)庫； （ 4） 每 TPS 代價值，用于衡量系統(tǒng)性價比的指標 影響 DBAS 性能的 因素 ： （ 1） 系統(tǒng)硬件資源； （ 2） 網(wǎng)絡通信設備性能； （ 3） 操作系統(tǒng)環(huán)境； （ 4） 數(shù)據(jù)庫的邏輯設計和物理設計質(zhì)量，數(shù)據(jù)庫配置參數(shù)； （ 5） DBAS 的配置和性能； （ 6） 數(shù)據(jù)庫應用程序自身。 （ 4） 開發(fā)方案選擇：目的是提出并評價實現(xiàn)系統(tǒng)的各種開發(fā)方案，從中選出一種適用于 DBAS軟件的開發(fā)方案； 2． 2． 3 項目規(guī)劃 項目規(guī)劃是 項目管理者對資源、成本和進度做出合理估算，并在 此基礎上制定切實可行的 DBAS項目開發(fā)計劃。 2． 2 規(guī)劃與分析 （ 圖 p18） 2． 2． 1 系統(tǒng)規(guī)劃與定義 定義：系統(tǒng)規(guī)劃與分析是面向將要開發(fā)的 DBAS，通過了解用戶實際需求，明確該系統(tǒng)需要實現(xiàn)的目標和任務，并從數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)處理的角度，確定系統(tǒng)中數(shù)據(jù) 庫軟件的功能、性能范圍； 系統(tǒng)規(guī)劃與定義 包括 ： （ 1） 任務陳述：描述所要開發(fā)的 DBAS 的總體目標； （ 2） 確定任務目標； （ 3） 確定系統(tǒng)范圍和邊界； （ 4） 確定用戶視圖； 2． 2． 2 可行性分析 可行性分析包括以下 四方面 ： （ 1） 經(jīng)濟可行性：對項目進行成本效益分析； DBAS 的成本主要包括： A、軟硬件購置費用； B、系統(tǒng)開發(fā)費用； C、系統(tǒng)安裝、運行、維護費用。 2． 1． 2 DBAS（ 面向某個特定領域，實現(xiàn)特定功能的計算機軟件、硬件的集成體 ） 軟件組成 數(shù)據(jù)庫應用軟件在內(nèi)部可看作由一系列軟件模塊 /子系統(tǒng)組成，這些模塊 /子系統(tǒng)可分成兩類： （ 1） 與數(shù)據(jù)訪問 有關 的數(shù)據(jù)庫 事務模塊 ：利用 DBMS 提供的數(shù)據(jù)庫管理功能，以數(shù)據(jù)庫 事務方式 直接對數(shù)據(jù)庫中的各類應用數(shù)據(jù)進行操作，模塊粒度較??； （ 2） 與數(shù)據(jù)訪問 無直接關聯(lián) 的 應用模塊 ：在許多與數(shù)據(jù)處理有關的應用系統(tǒng)中，對數(shù)據(jù)庫的訪問只是整體中的一部分 ，其他功能則與數(shù)據(jù)庫訪問無直接關系，這部分模塊粒度可以比較大。 軟件 生命周期 ： （以及 開發(fā)周期 ） 指軟件產(chǎn)品從考慮其概念開始，到該 不再使用的整個時期（ 產(chǎn)品交付使用的整個時期 ） ，包括概念階段、需求階段、設計階段、實現(xiàn)階段、測試階段、安裝部署及交付階段； 軟件項目管理：為了能使軟件開發(fā)按預定的質(zhì)量、進度和成本進行，而對成本、質(zhì)量、進度、人員、風險等進行分析和有效管理的一系列活動。 （ 2） 數(shù)據(jù)操縱功能： DBMS 提供數(shù)據(jù)操縱語言（ DML），用戶利用 DML 對數(shù)據(jù)進行查詢、插入、刪除或更新； （ 3） 數(shù)據(jù)庫 運行管理和控制 功能 （ 4） 數(shù)據(jù)庫的 建立和維護 功能 1． 5． 2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的 全局結構 （圖） DBS 可分為用戶、人機交互界面、 DBMS 和磁盤四個層次； 用戶可分為四類：數(shù)據(jù)庫管理員 DBA；專業(yè)用戶；應用程序員；終端用戶； DBMS 可分為兩部份： （ 1） 查詢處理器：面向用戶查詢 請求；包括以下幾個功能模塊： DML 編譯器、嵌入式 DML 的預編譯器、 DDL 編譯器、查詢執(zhí)行引擎； （ 2） 存儲管理器：面向數(shù)據(jù)存儲訪問，包括以下幾個功能模塊：權限和完整性管理器、事務管理器、文件管理器、緩沖區(qū)管理器； 磁盤存儲的類型： （ 1） 以數(shù)據(jù)庫文件方式存儲的應用數(shù)據(jù)； （ 2） 數(shù)據(jù)字典； （ 3） 為提高查詢速度而設置的數(shù)據(jù)庫引擎； （ 4） DMS 運行時的統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)； （ 5） 日志信息。 1． 4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結構 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結構 （從用戶角度） ： 是指數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成構件、各構件的功能及各構件間的協(xié)同工作方式； 分類： （ 1） 集中式：全部數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)管理功能均集中在一臺計算機上的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；包括單用戶和主從式兩種，單用戶 DBS 是指系統(tǒng)由一個用戶獨占，不同機器間不能共享數(shù)據(jù)；主從式DBS 是指一個主機帶多個分時多用戶的 DBS； （ 2） 分布式：數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù) 在邏輯上是一個整體，但在物理上卻可以分布在網(wǎng)絡中不同數(shù)據(jù)管理節(jié)點上； （ 3） 客戶 /服務器：將 DBMS 和數(shù)據(jù)庫應用分開，網(wǎng)絡中某些節(jié)點上的計算機專門執(zhí)行 DBMS功能，負責數(shù)據(jù)管理服務，稱為數(shù)據(jù)庫服務器；其他節(jié)點的計算機上安裝 DBMS 的外圍應用開發(fā)工具，支持用戶的應用，主要負責數(shù)據(jù)表示服務，稱為客戶端； （ 4） 并行式：硬件平臺是并行計算機系統(tǒng)，使用多個 CPU 和多個磁盤進行并行數(shù)據(jù)處理和磁盤訪問操作，以提高執(zhí)行速度； （ 5） WEB 式： 由通過互聯(lián)網(wǎng)連接起來的客戶端、 WEB 服務器、數(shù)據(jù)庫服務器組成。 模式 /內(nèi)模式映象： （ 1） 定義了數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)全局邏輯結構，與這些數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的物理存儲組織結構之間的對應關系。 （ 4） 外模式還是保證數(shù)據(jù)安全的有力措施，每個用戶只能看見和訪問所對應的外模式中的數(shù)據(jù)，其它數(shù)據(jù)對他是不可見的。 外模式： （ 1） 也稱子模式、用戶模式、用戶視圖； （ 2） 是對數(shù)據(jù)庫用戶能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結構和特征的描述。 1． 3． 2 三級模式結構 （從數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)角度） 數(shù)據(jù)庫三級模式結構 — 外部級、概念級和內(nèi)部級，分別定義了外模式、模式和內(nèi)模式，用于從不同角度描述數(shù)據(jù)庫結構。 數(shù)據(jù)抽象：是一種數(shù)據(jù)描述和數(shù)據(jù)庫 設計原則 ，是指專注于 數(shù)據(jù)對象的某方面特征，而忽略其他特征。 （ 2） 數(shù)據(jù)結構模型（表示型 /實現(xiàn)型） ：是機器世界中與具體 DBMS 相關的數(shù)據(jù)模型，包括關系模型、網(wǎng)狀模型和層次模型 （