数据库应用系统的生命期

• 数据库规划
• 需求描述与分析
• 数据库与应用程序设计
• 数据库设计实现
• 测试
• 运行维护

一般策略

• 自顶向下
• 自底向上

数据库设计的基本步骤

• 用户需求分析
• 概念结构设计
• 逻辑结构设计
• 物理结构设计
• 实施阶段
• 运行和维护

以下分别进行分析。

系统需求分析

• 信息要求：保存、需求哪些信息
• 处理要求：功能方面
• 系统要求

成果：系统需求说明书，包括数据流图、数据字典、各种说明性表格、统计输出表、系统功能结构图

数据字典：是各类数据描述的集合，是关于数据库中数据的描述，即元数据。比如用户向数据库中输入什么信息，得到什么信息等，数据字典包括数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理过程。

概念结构设计

主要工作：E-R图（实体-联系方法）

步骤包括：选择局部应用、逐一设计分E-R图、E-R图合并（解决冲突，消除冗余）

合并时冲突三类：

• 属性冲突
• 命名冲突
• 结构冲突：同一实体在不同分ER图中属性不同；或者出现同一对象在某ER是对象，在另一ER是属性

逻辑结构设计

步骤：

• 转换为数据模型
• 关系规范化（最好最少达到3NF；但是有时候需要反规范化，比如为了查询更方便）
• 模式优化
• 设计用户子模式

设计目标：

• 层次模型
• 网状模型
• 关系模型

重要：E-R图向关系模式的转换，即实体和联系向关系模式的转换

联系向关系模式的转换

1:1

1:n

n:n

数据库物理设计

主要步骤：确定数据分布，存储结构和访问方式

注意：确定索引是这一步的工作

数据库运行维护与管理

• 数据库重组和重构：前者不改变逻辑和物理结构
• 审计：记录资源和权限的使用。是被动的，只能跟踪不能防止
• 存储管理
• 安全管理
• SQL编码校验
• 数据安全性管理
• 索引维护和改进