數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)分享資料

1、12345用戶終端用戶終端外模式外模式概念模式概念模式應(yīng)用程序員應(yīng)用程序員內(nèi)模式內(nèi)模式數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫應(yīng)用數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)庫系統(tǒng)DBMSOS用戶用戶系統(tǒng)分析員系統(tǒng)分析員DBA678 是指是指：9數(shù)據(jù)庫生命周期數(shù)據(jù)庫生命周期 De 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫物理存儲模式創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫物理存儲模式創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫應(yīng)用行為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用行為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行與系統(tǒng)維護(hù)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行與系統(tǒng)維護(hù)DBDB設(shè)計(jì)時期設(shè)計(jì)時期DBDB實(shí)現(xiàn)時期實(shí)現(xiàn)時期#101112131415數(shù)據(jù)源點(diǎn)與終點(diǎn) 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)存儲 數(shù)據(jù)流16圖書預(yù)定圖書預(yù)定處理處理圖書預(yù)定圖書預(yù)定匯總匯總圖書目錄文件圖書目錄文件出版社檔案文件出版社檔案文件顧客

2、購書檔案文件顧客購書檔案文件訂貨匯總文件訂貨匯總文件顧客顧客出版社出版社訂單文件訂單文件顧客訂單顧客訂單出版社出版社訂單訂單171819202122培養(yǎng)計(jì)劃培養(yǎng)計(jì)劃( (所有者所有者: :培養(yǎng)與學(xué)籍子系統(tǒng)培養(yǎng)與學(xué)籍子系統(tǒng)):):23242526XX大學(xué)教務(wù)部大學(xué)教務(wù)部教務(wù)處教務(wù)處繼續(xù)教育處繼續(xù)教育處計(jì)劃辦計(jì)劃辦培養(yǎng)辦培養(yǎng)辦研究生處研究生處教保處教保處教務(wù)部長教務(wù)部長主管副部長主管副部長主管副部長主管副部長主管副部長主管副部長教學(xué)實(shí)施辦教學(xué)實(shí)施辦學(xué)位辦學(xué)位辦主管副部長主管副部長教材辦教材辦招生辦招生辦圖8.1 組織機(jī)構(gòu)層次方框圖示例272829303132333435培養(yǎng)計(jì)劃（所有者：培養(yǎng)與學(xué)籍

3、子系統(tǒng)）：培養(yǎng)計(jì)劃（所有者：培養(yǎng)與學(xué)籍子系統(tǒng)）：36#373839404142434445實(shí)體集實(shí)體集E1E1實(shí)體集實(shí)體集E2E246實(shí)體集實(shí)體集E1E1實(shí)體集實(shí)體集E2E2座位座位乘客乘客E1E247實(shí)體集實(shí)體集E1E1實(shí)體集實(shí)體集E2E248實(shí)體集實(shí)體集E1E1實(shí)體集實(shí)體集E2E2車間車間工人工人E1E249實(shí)體集實(shí)體集E1E1實(shí)體集實(shí)體集E2E250學(xué)生學(xué)生課程課程E1E2實(shí)體集實(shí)體集E1E1實(shí)體集實(shí)體集E2E251525354實(shí)體集實(shí)體集A聯(lián)系聯(lián)系集集R屬性屬性X5556分析： 通過分析，可將大學(xué)的專業(yè)、課程、學(xué)生和教師間 的關(guān)系歸納如下： （1 1）大學(xué)有多個專業(yè)，每個專業(yè)設(shè)置有多門

4、課程，）大學(xué)有多個專業(yè)，每個專業(yè)設(shè)置有多門課程，某些課程可被多個專業(yè)設(shè)置。某些課程可被多個專業(yè)設(shè)置。 （2 2）每位教師可以主講多門課程，某些課程可由多）每位教師可以主講多門課程，某些課程可由多位教師主講。位教師主講。 （3 3）多個學(xué)生可以同時學(xué)習(xí)同一門課程，一個學(xué)生）多個學(xué)生可以同時學(xué)習(xí)同一門課程，一個學(xué)生必須學(xué)習(xí)多門課程；必須學(xué)習(xí)多門課程； （4 4）一個專業(yè)有多個學(xué)生；一個學(xué)生只能屬于某一）一個專業(yè)有多個學(xué)生；一個學(xué)生只能屬于某一專業(yè)，一個學(xué)生并屬于某個班級。專業(yè)，一個學(xué)生并屬于某個班級。 例1.1：用實(shí)體：用實(shí)體- -聯(lián)系模型描述一個大學(xué)的專業(yè)、課程、聯(lián)系模型描述一個大學(xué)的專業(yè)、課程

5、、學(xué)生和老師之間的教學(xué)情況，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的學(xué)生和老師之間的教學(xué)情況，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的ERER圖。圖。571 1N NM MM MM MN NN NN N大學(xué)教學(xué)情況實(shí)體大學(xué)教學(xué)情況實(shí)體- -聯(lián)系模型聯(lián)系模型 (E-R(E-R圖圖) )的主體的主體58例1.1：用實(shí)體：用實(shí)體- -聯(lián)系模型描述一個大學(xué)的專業(yè)、課程、聯(lián)系模型描述一個大學(xué)的專業(yè)、課程、學(xué)生和老師之間的教學(xué)情況，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的學(xué)生和老師之間的教學(xué)情況，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的ERER圖。圖。分析：專業(yè)、課程、學(xué)生和教師的屬性和標(biāo)識碼： （1 1）大學(xué)有多個專業(yè)，每個專業(yè)用唯一的專業(yè)代碼）大學(xué)有多個專業(yè)，每個專業(yè)用唯一的專業(yè)代碼和專業(yè)名稱標(biāo)識；和專業(yè)名稱標(biāo)

6、識； （2 2）每門課程由課程號和課程名唯一標(biāo)識；）每門課程由課程號和課程名唯一標(biāo)識； （3 3）每位教師由教職工號、姓名、性別、出生年月、）每位教師由教職工號、姓名、性別、出生年月、職稱、職稱、( (所屬所屬) )教研室和電話標(biāo)識；教研室和電話標(biāo)識； （4 4）每個學(xué)生由學(xué)號、姓名、性別、出生年月和籍）每個學(xué)生由學(xué)號、姓名、性別、出生年月和籍貫標(biāo)識。貫標(biāo)識。591NMMNNNM圖圖6.8 6.8 大學(xué)教學(xué)情況的實(shí)體大學(xué)教學(xué)情況的實(shí)體- -聯(lián)系模型聯(lián)系模型(E-R(E-R圖圖) )60EMPLOYEESMANAGEMANAGEDMANAGER1N (a)PERSONSMOTHER-OFMOTH

7、ERCHILDREN1N(b)PERSONSFAMILYPARENTCHILDREN2N(c)圖圖6.9 遞歸聯(lián)系的遞歸聯(lián)系的E-R圖表示圖表示611MMNMN圖圖1.15 冗余聯(lián)系示例冗余聯(lián)系示例6263圖圖6.11 航空公司飛行員和班組人員的航空公司飛行員和班組人員的isa聯(lián)系的聯(lián)系的E-R模型表示模型表示PERSONNEL機(jī)組人員機(jī)組人員NAME姓名姓名ADDRESS地址地址SALARY工資工資EMP-NO職工號職工號PILOTS飛行員飛行員isaCAN-FLY能駕駛能駕駛PLANES飛機(jī)飛機(jī)TYPE類型是類型是AICRAFT具體飛機(jī)具體飛機(jī)SERIAL-NO序列號序列號MANUFACT

8、URER制造廠制造廠MODEL-NO型號型號MN1MM1isaisa 聯(lián)系示例：聯(lián)系示例：6465圖圖6.13 弱實(shí)體示例弱實(shí)體示例教職工教職工號號姓姓 名名性性 別別出生年月出生年月?lián)釗?養(yǎng)養(yǎng)出生年月出生年月教職工號教職工號子女姓名子女姓名子子 女女子女號子女號1N6667學(xué)習(xí)學(xué)習(xí) 學(xué)生學(xué)生 課程課程姓名姓名性別性別籍貫籍貫學(xué)號學(xué)號出生年月出生年月學(xué)號學(xué)號課程號課程號課程號課程號課程名課程名學(xué)時學(xué)時學(xué)分學(xué)分學(xué)分學(xué)分分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù)68學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)學(xué)生學(xué)生課程課程姓名姓名性別性別籍貫籍貫學(xué)號學(xué)號出生年月出生年月學(xué)號學(xué)號課程號課程號課程號課程號課程名課程名學(xué)時學(xué)時學(xué)分學(xué)分學(xué)分學(xué)分分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù)6970717273

9、74專業(yè)名稱專業(yè)名稱專業(yè)代碼專業(yè)代碼學(xué)號學(xué)號班級班級學(xué)號學(xué)號姓名姓名性別性別專業(yè)代碼專業(yè)代碼出生年月出生年月專業(yè)專業(yè)歸屬歸屬學(xué)生學(xué)生籍貫籍貫設(shè)置設(shè)置學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)學(xué)號學(xué)號課程號課程號分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù)課程課程講授講授教師教師專業(yè)代碼專業(yè)代碼課程號課程號課程號課程號學(xué)時學(xué)時課程名課程名教職工號教職工號課程號課程號教職工號教職工號電話號碼電話號碼教研室教研室姓名姓名性別性別出生年月出生年月職稱職稱圖圖6.8 大學(xué)教學(xué)情況的實(shí)體大學(xué)教學(xué)情況的實(shí)體-聯(lián)系模型聯(lián)系模型(E-R圖圖)1MMMNNNM75學(xué)生關(guān)系模式學(xué)生關(guān)系模式: S(S#,SNAME,SSEX,SBIRTHIN,PLACEOFB)專業(yè)關(guān)系模式專業(yè)關(guān)系模式

10、: SS(SCODE#,SSNAME)課程關(guān)系模式課程關(guān)系模式: C(C#,CNAME,CLASSH)設(shè)置關(guān)系模式設(shè)置關(guān)系模式: CS(SCODE#,C#)學(xué)習(xí)關(guān)系模式學(xué)習(xí)關(guān)系模式: SC(S#,C#,GRADE)教師關(guān)系模式教師關(guān)系模式: T(T#,TNAME,TSEX,TBIRTHIN,TITLEOF, TRSECTION,TEL)講授關(guān)系模式講授關(guān)系模式: TEACH(T#,C#)7677專業(yè)名稱專業(yè)名稱專業(yè)代碼專業(yè)代碼學(xué)號學(xué)號班級班級學(xué)號學(xué)號姓名姓名性別性別專業(yè)代碼專業(yè)代碼出生年月出生年月專業(yè)專業(yè)歸屬歸屬學(xué)生學(xué)生籍貫籍貫設(shè)置設(shè)置學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)學(xué)號學(xué)號課程號課程號分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù)課程課程講授講授教師教

11、師專業(yè)代碼專業(yè)代碼課程號課程號課程號課程號學(xué)時學(xué)時課程名課程名教職工號教職工號課程號課程號教職工號教職工號電話號碼電話號碼教研室教研室姓名姓名性別性別出生年月出生年月職稱職稱圖圖6.8 大學(xué)教學(xué)情況的實(shí)體大學(xué)教學(xué)情況的實(shí)體-聯(lián)系模型聯(lián)系模型(E-R圖圖)1MMMNNNM78圖圖6.61 6.61 圖圖6.86.8的實(shí)體的實(shí)體- -聯(lián)系模型中的聯(lián)系模型中的1:N1:N聯(lián)系的關(guān)系模型聯(lián)系的關(guān)系模型 S（S#，SNAME，SSEX，SBIRTHIN，PLACEOFB， SCODE# ，CLASS） 專業(yè)關(guān)系模式專業(yè)關(guān)系模式: : SS（SCODE#，SSNAME）7980圖圖6.11 航空公司飛行員

12、和班組人員的航空公司飛行員和班組人員的isa聯(lián)系的聯(lián)系的E-R模型表示模型表示PERSONNEL班組人員班組人員NAME姓名姓名ADDRESS地址地址SALARY工資工資EMP-NO職工號職工號PILOTS飛行員飛行員isaCAN-FLY能駕駛能駕駛PLANES飛機(jī)飛機(jī)TYPE類型是類型是AICRAFT具體飛機(jī)具體飛機(jī)SERIAL-NO序列號序列號MANUFACTURER制造廠制造廠MODEL-NO型號型號MN1MM181 飛機(jī)關(guān)系模式飛機(jī)關(guān)系模式: : PLANES(MODEL-NO ， MANUFACTURER) 具體飛機(jī)關(guān)系模式具體飛機(jī)關(guān)系模式: : AICRAFT(SERIAL-NO，

13、 TYPE)8283圖圖1.28 公司總裁與公司的一對一聯(lián)系公司總裁與公司的一對一聯(lián)系公司公司公司名公司名地址地址電話電話郵政編碼郵政編碼任職任職公司總裁公司總裁出生年月出生年月總裁姓名總裁姓名職稱職稱性別性別任職年月任職年月1184#858687888990919293圖圖6.19 6.19 學(xué)生關(guān)系索引方式學(xué)生關(guān)系索引方式索引表索引表主鍵主鍵地址指針地址指針 200401001200401001 o o數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)( (學(xué)生關(guān)系學(xué)生關(guān)系S S） 200401001 200401001 張華張華 949596稠密索引示例：稠密索引示例：圖圖6.19 6.19 學(xué)生關(guān)系索引方式學(xué)生關(guān)系索引方式

14、索引表索引表主鍵主鍵地址指針地址指針 200401001200401001 o o數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)( (學(xué)生關(guān)系學(xué)生關(guān)系S S） 200401001 200401001 張華張華 9798索引表索引表主鍵主鍵地址指針地址指針圖圖6.20 學(xué)生關(guān)系的稀疏索引方式學(xué)生關(guān)系的稀疏索引方式200401003 o 200401001 張張 華華 數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)(學(xué)生關(guān)系學(xué)生關(guān)系S） 200402003 李李 濤濤 稀疏索引示例：稀疏索引示例：991002 9 26 60 99 140 180 2 5 26 39 48 99 120 180201 220 9 15 60 85 140 159 圖圖4.4多級索引

15、多級索引第一級索引第一級索引第二級索引第二級索引第三級索引第三級索引2 26 140 1011021032/m 1040p1k1p2k2p1mk1mp 1051k1p2k2p1mk1mp 106107 9 60 99 180 2 5 15 39 48 85 120 159 201 220 26 140 圖圖6.22圖圖6.21中多級索引的中多級索引的B- 樹樹多級索引的多級索引的B-樹示例：樹示例：108109隨機(jī)查詢隨機(jī)查詢B-B-樹索引樹索引( (索引塊索引塊) )順序集順序集( (記記錄索引塊錄索引塊) )順序查詢順序查詢圖圖6.23B+ 樹模型樹模型110隨機(jī)查詢隨機(jī)查詢B-B-樹索引

16、樹索引( (索引塊索引塊) )順序集順序集( (記記錄索引塊錄索引塊) )順序查詢順序查詢圖圖6.23B+ 樹模型樹模型111112113114115圖圖6.24圖圖6.22中中B- 樹的樹的 樹樹 180 201 220 9 60 99 180 9 15 60 85 140 159 26 140 2 5 26 39 4899 120 BB B+ +樹示例：樹示例：116117118119120121122（a）學(xué)生關(guān)系）學(xué)生關(guān)系S1（b）專業(yè)關(guān)系）專業(yè)關(guān)系SS圖圖6.27 關(guān)系模式關(guān)系模式S1和和SS的具體關(guān)系的具體關(guān)系123SS：計(jì)算機(jī)科學(xué)：計(jì)算機(jī)科學(xué)S1：200401001 張張 華華

17、男男 14-dec-82 200401002 李建平李建平 男男 20-aug-82 200401003 王麗麗王麗麗 女女 02-feb-83SS：指揮自動化：指揮自動化S1：200402001 楊秋紅楊秋紅 女女 09-may-83 200402002 吳志偉吳志偉 男男 30-jun-82 200402003 李李 濤濤 男男 25-jun-83SS：網(wǎng)絡(luò)工程：網(wǎng)絡(luò)工程S1：200403001 趙曉艷趙曉艷 女女 11-mar-82SS：信息研究：信息研究SCODE=S0401SCODE=S0402SCODE=S0403SCODE=S0404圖圖6.28 關(guān)系關(guān)系S1和關(guān)系和關(guān)系SS的聚簇數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)示例的聚簇數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)示例124125126127128129130131頁頁(8KB)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)盤區(qū)盤區(qū)(8個連續(xù)頁面?zhèn)€連續(xù)頁面)表、索引表、索引數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)（文件）數(shù)據(jù)（文件）.mdf及及.ndf日志（文件）日志