数据库原理

数据库原理 知识量:8 - 33 - 100

3.4 数据库逻辑结构的设计><

信息模型向网状模型转换- 3.4.1 -

网状模型是一种描述事物及其之间关系的数据库模型。这种模型取消了层次模型的不能表示非数状结构的限制,两个或两个以上的结点都可以有多个双亲结点,这样构成一张网状图。

信息模型向网状模型转换的具体步骤如下:

  1. 确定每个实体类型以及它们之间的联系。实体类型可以是人、事物、地点等,而它们之间的联系可以是父子关系、朋友关系、地理位置等。

  2. 确定实体类型的属性,如姓名、年龄等。这些属性描述了实体类型的特征或状态。

  3. 确定实体类型之间的联系类型,如父子关系、朋友关系等。这些联系类型描述了实体类型之间的关系。

  4. 根据实体类型和它们之间的联系,构建网状模型的数据结构。每个实体类型可以表示为一个节点,而它们之间的联系可以表示为节点之间的连线。

  5. 在数据结构中,允许一个以上的节点无双亲,也允许一个节点有多于一个的双亲。这意味着实体类型之间可以有多种复杂的关系,如父子关系、朋友关系等。

  6. 最后,根据用户的需求和数据库设计的规范要求,对数据结构进行优化和调整,确保其完整性、准确性和一致性。

通过以上步骤,可以将信息模型转换为网状模型,从而更好地描述现实世界中的事物及其之间的关系。这种模型可以更加灵活地处理复杂的数据关系,提高数据的一致性和完整性,为数据库设计提供更加丰富和准确的模型基础。

信息模型向关系模型的转换- 3.4.2 -

关系模型是一种描述数据结构的数学模型,它使用一系列的表格来表示实体、实体之间的关系以及实体和属性之间的关系。在关系模型中,数据是以表格的形式存储和操作的,表格中的每一行表示一个实体或实体的属性,每一列表示一个特定的属性。

信息模型向关系模型的转换的具体步骤如下:

  1. 识别实体类型和属性:首先需要确定实体类型和它们的属性。实体类型可以是人、事物、地点等,而属性则描述了实体类型的特征或状态。

  2. 创建关系表格:根据实体类型和属性,创建关系表格。每个实体类型对应一个关系表格,而每个属性对应表格中的一列。

  3. 定义主键和外键:为每个关系表格定义一个或多个主键,用于唯一标识每个实体。同时,定义外键,表示实体之间的关系。

  4. 规范化数据结构:根据规范化理论,将数据结构进行规范化,消除冗余和异常,提高数据的一致性和完整性。

  5. 转换数据:将原始信息模型中的数据转换为关系模型中的表格形式。这需要对数据进行清洗、整理和转换,确保数据的准确性和一致性。

  6. 定义操作和约束:为关系模型定义操作和约束条件,如插入、删除、更新等操作以及主键、外键等约束条件。

  7. 测试和验证:最后,对转换后的关系模型进行测试和验证,确保其完整性、准确性和一致性,以及满足用户对数据操作的需求和数据库设计的规范要求。

通过以上步骤,可以将信息模型转换为关系模型,从而更好地利用关系数据库的优势,提高数据的管理和操作效率。这种模型可以更加规范化地处理数据结构,减少冗余和异常,提高数据的一致性和完整性,为数据库设计提供更加严谨和可靠的模型基础。

用户子模式的设计- 3.4.3 -

用户子模式是数据库设计中的一个重要概念,它是对概念模式的子集,主要是考虑使用方便性和效率问题。在设计用户子模式时,需要着重考虑以下几点:

  1. 视图机制:视图机制是用户子模式设计中的重要手段,它通过建立视图来使用更符合用户习惯的别名,简化用户对系统的使用。同时,对不同级别的用户定义不同的视图,以保证系统的安全性。

  2. 局部应用的特殊需求和用户体验:在设计用户子模式时,需要考虑局部应用的特殊需求和用户体验。例如,针对某些复杂的查询操作,可以定义视图,简化用户对系统的使用。

  3. 规范化程度:在用户子模式的设计中,需要考虑规范化程度。通过降低规范化程度,可以更好地满足用户的实际需求,提高系统的效率和性能。

  4. 物理结构设计:物理结构设计是用户子模式设计的关键步骤之一。它涉及到数据库的物理存储和访问方式,包括文件组织、存储结构、数据存放位置、存储分配等方面的设计。