任务2-1 了解数据库设计

【任务分析】

设计人员在设计数据库时，应首先了解数据库设计的基本步骤。

【课堂任务】

了解数据库设计的基本步骤。

按照规范化设计的方法，考虑数据库及其应用系统开发的全过程，将数据库的设计分为6个设计阶段：需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计、数据库实施、数据库运行和维护，如图2.1所示。

在数据库设计中，前两个阶段是面向用户的应用需求、面向具体的问题，中间两个阶段是面向数据库管理系统，最后两个阶段是面向具体的实现方法。前4个阶段可统称为“分析和设计阶段”，后面两个阶段统称为“实现和运行阶段”。

在设计数据库之前，首先必须选择参加设计的人员，包括系统分析人员、数据库设计人员、程序员、用户和数据库管理员。系统分析人员和数据库设计人员是数据库设计的核心人员，他们将自始至终参加数据库的设计，他们的水平决定了数据库系统的质量。用户和数据库管理员在数据库设计中也是举足轻重的人物，他们主要参加需求分析和数据库的运行维护，他们的积极参与不但能加快数据库的设计，而且是决定数据库设计质量的重要因素。程序员则在系统实施阶段参与进来，负责编写程序和配置软硬件环境。

如果所设计的数据库应用系统比较复杂，还应该考虑是否需要使用数据库设计工具和CASE工具，以提高数据库设计质量并减少设计工作量，以及考虑选用何种工具。

数据库设计的6个阶段具体说明如下。

1. 需求分析阶段

需求分析就是根据用户的需求收集数据，是设计数据库的起点。需求分析的结果是否准确反映用户的实际需求，将直接影响到后面各个阶段的设计，并影响到设计结果是否合理和实用。

2. 概念设计阶段

概念设计是整个数据库设计的关键，它通过对用户的需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型。

3. 逻辑设计阶段

逻辑设计是指将概念模型转换成某个DBMS支持的数据模型，并对其进行优化。

4. 物理设计阶段

物理设计是指为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）。

5. 数据库实施阶段

在数据库实施阶段，设计人员运用DBMS提供的数据语言及其宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果创建数据库（此项工作在项目4中具体实现），编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。

6. 数据库运行和维护阶段

数据库运行和维护是指数据库应用系统正式投入运行后，在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。