最新数据库逻辑结构及物理设计课件PPT.ppt 37页

'数据库逻辑结构及物理设计 逻辑结构向关系模型的转换一个实体类型转换为一个关系模式实体的属性就是关系的属性，实体的关键字就是关系的关键字学生姓名性别学号专业年龄学生（学号，姓名，性别，专业，年龄） 联系一对一的联系（1:1）转换方法转换为一个独立的关系模式联系名为关系模式名，与该联系相连的两个实体的关键字及联系本身的属性为关系模式的属性。其中，每个实体的关键字均为该关系模式的候选键。与任意一端的关系模式合并。可将相关的两个实体转换为两个关系，并在任意一个关系的属性中加入另一个关系的主关键字采用哪种转换方法视情况而定。 多对多的联系（M：N）转换方法：将多对多的联系（M：N）转换为一个关系模式关系模式名为联系名，与该联系相连的两个实体的关键字及联系本身的属性为关系模式的属性关系模式的关键字为联系中各实体关键字的并集实例：学校中，“学生”实体和“课程”实体之间的联系为多对多的。见下图： 课程学生选修学号姓名上课地点指定教材课程号ER模型关系模式课程（课程号，指定教材，上课地点）学生（学号，姓名，专业）选修（学号，课程号，成绩）NM专业成绩 同一实体内部的联系可将该实体集分为相互联系的两个子集，然后根据它们相互不同的联系（1：1、1：M、M：N）按照上述规则处理。实例：职工实体集内部有领导和被领导的关系1：M职工领导1M车间主任职工领导1M 三个或三个以上实体间的多元联系转换为一个关系模式与该联系相连的各实体的关键字及联系本身的属性为关系模式的属性关系模式的关键字为联系中各实体关键字的并集 项目零件供应商零件名供应商名地址供应商号材料颜色电话项目号项目名称开工日期零件号使用PNM 供应商（供应商号，供应商名，地址，电话）项目（项目编号，项目名称，开工日期）零件（零件号，零件名，材料，颜色）使用（供应商号，项目编号，零件号，用量） 应用规范化理论优化逻辑模型确定出每个关系模式内部属性之间的数据依赖和不同关系属性之间的数据依赖对各个关系模式之间的数据依赖进行极小化，消除冗余的联系按照数据依赖和规范化理论对关系模式逐一进行分析，考察是否存在部分函数依赖，传递函数依赖，多值依赖等，从而确定各关系模式分别属于第几范式。根据需求分析阶段所得的实际应用需求，确定是否对某个关系模式进行分解或者合并。对关系模式进行进一步的分解和合并，减低数据的冗余度和提高数据操作的效率。 设计用户子模式子模式的作用屏蔽逻辑模式，为应用程序提供了一定的逻辑独立性可以更好地适应不同用户对数据的需求为用户划定了访问数据的范围，由利于数据库的管理 子模式的设计内容子表的名字子表的组成子表的每个列分别来自哪张基本表DBMS的视图功能很容易实现子模式 物理设计本阶段实现的是系统的内模式，它的质量直接决定了整个系统的质量。 任务：根据具体计算机系统（DBMS和硬件等）的特点，为给定的数据库模型确定合理的存储结构和存取方法：使设计出的物理数据库占用较少的存储空间对数据库的操作具有尽可能高的速度设计数据库的物理结构，设计人员必须充分了解：所用DBMS的内部特征数据系统的实际应用环境，特别是数据应用处理的频率和响应时间的要求外存设备的特征内容确定数据的存取方法确定数据的存储结构 影响物理设计的因素设计之前，对数据库系统所支持的事务要进行仔细的分析，获得优化数据库物理设计的参数。对于数据库查询事务，需要得到如下信息要查询的关系查询条件（即选择条件）所涉及的属性连接条件所涉及的属性查询的投影属性 对于数据更新事务，需要得到如下信息：要更新的关系每个关系上的更新操作的类型删除和修改操作所涉及到的属性修改操作要更改的属性值知道每个事务在各关系上运行的频率，某些事务可能具有严格的性能要求（如时间要求）注意：在进行数据库物理设计时，通常并不知道所有的事务 确定关系模式的存取方法确定建立哪些存储路径以实现快速存取数据库中的数据。DBMS提供的存取方法索引方法HASH法，等索引：表中数据和相应存储位置的列表优点大大的减少数据的查询时间缺点占用存储空间。每个索引都将需要占用一定的存储空间降低数据的更新数度当对表中的数据进行增加、删除和修改的时候，索引也要动态的维护 在创建索引的时候，一般遵循以下的一些经验性原则：在经常需要搜索的列上建立索引在主关键字上建立索引在经常用于连接的列上建立索引在经常需要根据范围进行搜索的列上建立索引在经常需要排序的列上建立索引在经常成为查询条件的列上建立索引对于某些列不应该创建索引。应该考虑以下指导性原则：对于那些在查询中很少使用和参考的列不应该创建索引对于那些只有很少值的列属性值分布严重不均的列过长的属性经常更新的属性或表 实例：学生学籍管理系统中，三个表如下：学生（学号、姓名、出生年月、些别、系名、班号）课程（课程名、课程号、教师、学分）成绩（学号、课程号、成绩）整个系统需要统计学生的平均分，某课程的平均分等。所以，学生表中的“学号”，课程表中的“课程号”，成绩表中的“学号”、“课程号”将经常出现在查询条件中，可以考虑在上面建立索引以提高效率。 确定数据库的存储结构内容：确定数据的存放位置和存储结构包括：确定关系、索引、日志、备份等的存储安排及存储结构。确定系统存储参数配置确定数据存放位置：按照数据应用的不同将数据库的数据划分为若干类，并确定各类数据的存放位置。分类：可依据数据的稳定性、存取响应速度、存取频率、数据的共享程度、数据保密程度、数据生命周期的长短、数据使用的频度等因素加以区分。 确定数据的存放位置：主要从提高系统性能的角度考虑。一些启发性的原则：在大型系统中，数据库的数据备份、日志文件备份等数据只在故障恢复时才使用，而且数据量很大，可以考虑放在磁带上对于拥有多个磁盘驱动器或磁盘阵列的系统，可以考虑将表和索引分别存放在不同的磁盘上，在查询时由于两个磁盘驱动器分别工作，因而可以保证物理读写数度比较快将比较大的表分别放在不同的磁盘上，可以加快存取速度，特别是在多用户的环境下将日志文件和数据库对象（表、索引等）分别放在不同的磁可以改进系统性能。确定系统的存储参数配置现行的许多DBMS都设置了一些系统的配置变量，供设计人员和DBA（数据库管理员）进行物理的优化。SQLServer中如：同时使用数据库的用户数、同时打开数据库对象数，使用缓冲区长度、个数，数据库的大小，索引文件的大小，封装因子，锁的数量等。系统为这些变量都设置了一些合理的初值。但是这些值只是从产品本身特性出发，不一定能适应每一种应用环境。 在物理设计时对系统配置变量的调整只是初步的，在系统运行时还需要根据系统实际的运行情况做进一步的调整，以获得最佳的系统性能。 数据库的实施、运行和维护实施运行和维护 数据库的实施根据逻辑设计和物理设计的结果，在计算机系统上建立实际的数据库结构、装入数据并进行程序的调试。建立数据库结构用具体的DBMS提供的数据定义语言(DDL)，把数据库的逻辑设计和物理设计的结果转化为程序语句，然后经DBMS编译处理和运行后，实际的数据库便建立起来了。包括：数据库模式和子模式，以及数据库空间的描述。数据完整性描述数据安全性描述数据库物理存储参数描述 装入试验数据，调试应用程序分批装入小量的数据做调试试验数据可以是实际的数据，也可以是随机的数据。但是测试数据应尽可能能充分反映实际应用中的各种情况装入实际数据数据加载前，必须对数据进行整理数据加载分为手工录入和使用数据库转换工具两种。SQLServer中的转换工具：DTS 数据库的试运行除了对应用程序做进一步的测试外，重点执行对数据库的各种操作，实际测量数据库的各种性能，检测是否达到设计要求。数据库的运行和维护完成对数据库的日常维护。需要经验丰富的专业技术人员来完成工作人员需要掌握DBMS的存储、控制和数据恢复等基本操作经常性的涉及物理数据库、甚至逻辑数据库的再设计主要工作对数据库性能的监测、分析和改善数据库的转储和恢复维持数据库的安全性和完整性数据库的重组和重构 练习根据上节的ER图设计出系统的关系模式和子模式 任务驱动型作文写作指导——事实现象型：截+议+比+呼 ①“截”即截取。针对材料里的事实和现象，截取一个“横截面”，从而作为议论的突破口。②“议”即分析、议论。围绕“横截面”的论点，展开议论。③“比”即作比较、对比论证。对比论证既有不同类的横向对比论证，又有同一类别的纵向对比论证。比一比，才能凸显主体。④“呼”即呼吁和呼应，这里包含两个意思，一是结构上呼应开头，首尾呼应；二是发出呼吁，提出希望。知识精讲 阅读下面材料，按要求作文。历经几年试验，小羽在传统工艺的基础上推陈出新，研发出一种新式花茶并获得专利。可是批量生产不久，大量假冒伪劣产品就充斥市场。小羽意识到，与其眼看着刚兴起的产业这么快走向衰败，不如带领大家一起先把市场做规范。于是，她将工艺流程公之于众，还牵头拟定了地方标准，由当地政府有关部门发布推行。这些努力逐渐见效，新式花茶产业规模越来越大，小羽集中精力率领团队不断创新，最终成为众望所归的致富带头人。要求：综合材料内容及含意，选好角度，确定立意，明确文体，自拟标题，不少于800字。——2016年高考语文新课标全国III卷作文真题考题再现 模板要素“事实现象型”任务驱动型模板，有四点要注意：①“截”要截取最具有代表性的面，能在整个事实现象中占着主体或核心的地位。同时，“横截面”一般写在开头，以小见大，树立主干。②“议”要深入有力。在手法上，不仅仅要事例论证，更有学会分析论证、夹叙夹议等方式的结合。③“比”要结合生活实际，比的过程也是议论的过程。进行对比的对象，可以类比联想，不一定要拘囿于原材料的内容。④“呼”要真诚、自然，不能空喊口号、空洞无力。在结尾可以振臂一呼，既可以呼应开头，又可以提出希望和解决问题的方向。 速用例证截取主题式：即对文章材料的事实现象，截取最有代表性的论点。小羽推陈出新，最后还是成功了，成为了致富带头人，为什么？原来，他带头把市场做规范，牵头拟定了地方标准，由当地政府有关部门发布推行。这无不启示我们：市场经济环境下，法律法规必不可少，所谓“不以规矩，不成方圆”。——选自《不以规矩，不成方圆》呼吁呼应式：即在结尾发出呼吁，呼应开头。开头：小羽公司一样之所以能做大做强，得益于借助法律，向山寨伪劣开刀，加大老百姓共同举报的力度。结尾：为此，我们必须依靠法律法规，依靠地方政府相关部门的监管，特别是城乡结合部地区。让我们一起行动起来吧，只有这样齐抓共管，山寨伪劣产品才不会有立足之地！——选自《山寨伪劣何时休》 满分佳作“推陈”方可“出新”（某考生）创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。特别是在大众创业、万众创新的今天，创新精神像一颗璀璨的明珠，格外令人瞩目。可是创新毕竟是一件不容易的事情，其途径总是在人们不断探索之中逐渐完善。而小羽创业的故事，向我们提供了一个创新的成功妙法，那就是——“推陈”方可“出新”。小羽创业，为什么会成功？很明显，她得益于在传统工艺上推陈出新、不断创新。首先，她选择了众所周知的传统花茶，在此基础上打造“新式花茶”项目，这就是推陈出新式的创业。传统工艺花茶是“陈”，而“新式花茶”即“新”。在申请专利后，由于该工艺并非亘古未有的技术，所以假冒伪劣产品跟着出现了，干扰了小羽的产业。小羽在排除这些干扰后，继续率领团队“不断创新”，最终成为了众望所归的致富带头人。纵观其变，这得益于推陈出新的好起点和不断创新的好动力。曾经有一部大陆和台湾联合投资的电视剧，导演就是采用推陈出新的方法，让此剧红极一时。该剧原故事为中国古代四大传说之一的《白蛇全传》；导演采用古老神话和最新动画巧妙结合的方法，利用黄梅戏的原始曲调，改编成新的歌舞唱腔，借用叶童女明星来“反串”男主角许仙，取新剧名为《新白娘子传奇》。正是在这样传统“陈”的基础上，融入、添加了创新的元素，从而达到了“出新”的效果。该剧热播后，收视率一直稳居榜首；商家也因此赚得盆满钵满，不亦乐乎。文似看山不喜平，茶贵清香文贵新。在写作中，我们要善于借鉴前人的成果，再加以推陈出新，也是一大妙法。例如宋代辛弃疾的《永遇乐•京口北固亭怀古》，就是在苏轼的《赤壁怀古》的基础上推陈出新的。苏轼写道“浪淘尽千古风流人物”，辛弃疾写成“风流总被雨打风吹去”；苏轼写道“人道是三国周郎赤壁”，辛弃疾写道“人道寄奴曾住”；苏轼写道“遥想公瑾当年”，辛弃疾写道“想当年，金戈铁马”……苏轼成功了，辛弃疾也成功了，两人齐名“苏辛”，都成为了豪放派的代表人物。由此可见，创新永无止境，让我们一起行动起来，去“推陈”、去“出新”吧！ 请你练笔热门押题：阅读下面材料,写一篇作文。那些不靠垄断，不靠强权，而靠才艺水平和道德，成为各行各业的高手，可称为一代宗师。他们不仅代表了技艺水准的高超,更体现了社会道德水准的高尚。不同人心目中有不同的宗师，在你的心里，叶问、何藩、星云大师是一代宗师；在他心里，季羡林、袁隆平、杨绛是一代宗师；在我心里，亲爱的老师、可爱的朋友、工作的同事是一代宗师。究竟谁才是我们心目中公认的一代宗师？他们有着怎样感人的故事?请以“我心中的一代宗师”为题目，展开想象,写一篇不少于800字的议论文。要求：①表现德艺双馨的主题；②有细节，有描写；③不得抄袭。'