数据库小论文两份

数据库设计优化摘要：数据库技术是计算机科学中发展最快的领域之一，也是应用最广的技术之一，它已成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。本文讨论数据库设计流程的所有重要方面，包括需求分析阶段；概念设计阶段；逻辑设计阶段；物理设计阶段；数据库实施阶段；数据库运行维护阶段的六个阶段，并提出数据库设计中所出现的各种问题，并归纳分析了解决这些问题的种种途径。关键词：数据库设计；数据冗余；数据库管理引言：近年来，随着多媒体技术、空间数据库技术和计算机网络的飞速发展，数据库系统的发展十分迅速，应用领域愈来愈广，企事业单位、政府部门的行政管理、办公自动化；企业生产计划管理；军队物资管理；银行财务管理；铁路、民航飞机票预定系统；铁路车次调度系统；宾馆、酒店房间预定系统；图书馆管理；政府部门的计划和统计系统；人口普查；气象预报；地震，勘探等大量数据的贮存和统计分析；以及最近google推出的全球卫星定位系统、手机GPRS定位系统，其背后都是一个规模巨大的数据库。如何合理高效地为政府管理人员或企业高层决策人员、设计数据库管理系统服务已成为当务之急。好的灵活的数据库设计，既能给前台应用程序的设计带来简便，又能给后台数据库的编码和扩充，和系统的维护带来极大的便利。现在关系型数据库已成为业界的主流，而我们讨论的也主要是基于关系型数据库的。目前设计数据库系统主要采用的是以逻辑数据库设计和物理数据库设计为核心的规范设计方法。其中逻辑数据库设计是根据用户要求和特定数据库管理系统的具体特点，以数据库设计理论为依据，设计数据库的全局逻辑结构和每个用户的局部逻辑结构。物理数据库设计是在逻辑结构确定之后，设计数据库的存储结构及其他实现细节。在数据库设计开始之前，数据库设计人员将始终参与数据库设计，他们的水平直接影响了数据库系统的质量：用户在数据库设计中也举足轻重的，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速数据库设计，而且是决定数据库设计的质量的又一因素。程序员和操作人员则在系统实施阶段参与进来，分别负责编制程序和准备软硬环境。解决数据库设计中存在的问题:一、需求分析采集设计一个数据库，第一件的事情就是搞好用户需求分析，需求分析是对现实世界深入了解的过程，数据库能否正确地反映现实世界，主要决定于需求分析。而需求分析的采集主要是由设计人员和该单位有关工作人员合作进行的。需求分析的结果整理成需求说明。需求说明是数据库技术人员和应用单位的工作人员取得共识的基础，必须得到有关管理人员确认。需求说明经过评审后，才成为正式的需求文档，为下一步的数据库设计打好基础。在定义数据库表和字段需求（输入）时，首先应检查现有的或者已经设计出的报表、查询和视图（输出）以决定为了支持这些输出哪些是必要的表和字段。假如客户需要一个报表按照邮政编码排序、分段和求和，你要保证其中包括了单独的邮政编码字段而不要把邮政编码糅进地址字段里。二、考察现有系统在需求分析采集的过程中，不仅要耐心地和用户讨论业务需求而且还要考察现有的系统。大多数数据库项目都不是从头开始建立的；通常，机构内总会存在用来满足特定需求的现有系统（可能没有实现自动计算）。显然，现有系统并不完美，否则你就不必再建立新系统了。三、分析各种可能的变化在具体设计每一个字段时一定要从长远角度考虑它以后的扩充，给出一定的预留空间。这样你设计的数据库的伸缩性就非常好。以后在系统升级维护时就非常容易，不至于重构整个系统。这方面的一个典型例子就是：身份证的长度问题，以前是15位，现在是18位，如果你当时设计成15位的话，为那3位的扩充你将会付出多大代价啊。四、数据库逻辑性设计键选择原则：1.键设计原则为关联字段创建外键。所有的键都必须唯一；避免使用复合键。外键总是关联唯一的键字段。2.使用系统生成的主键。设计数据库的时候采用系统生成的键作为主键，那么实际控制了数据库的索引完整性。这样，数据库和非人工机制就有效地控制了对存储数据中每一行的访问。采用系统生成键作为主键还有一个优点：当拥有一致的键结构时，找到逻辑缺陷很容易。五、关系模式规范化的度对数据库进行关系模式规范化不仅有助于消除数据库中的数据冗余、删除、插入等异常出错的可能性，而且，还使你的设计比较科学、规范，同时也使你的系统的伸缩性，以及后期维护特别容易。3NF通常被认为在性能、扩展性和数据完整性方面达到了最好平衡。其定义为：关系R中若不存在这样的码X、属性组Y及非主属性Z(Z包含于Y)使得X决定Y、Y不依赖于X、Y决定Z成立，则称R属于3NF。六、要为尽量减轻前台的编码而工作不要养成对数据库的复杂操作都放到前台来管理的习惯，这样会使你的程序的可读性非常差，同时也造成数据的不一致，而且会对后期的维护带来很大隐患。这一块完全应该是DBA的工作。这方面的典型例子就是数据的更新和删除操作。如果我们把这两种操作都放在前台来管理的话，就需要对多个表进行操作，操作不当的话，就会造成数据不一致。而如果DBA在后台对这几个表搭建关系的话，你在前台只要对一个主表进行操作，那么其他的几个从表就会自动更新。由此可见DBA的工作的重要性。所以，请不要把数据的管理工作都放到前台来做，因为这不是体现你编程能力的时机。七、合理使用数据类型我们要合理使用一些常规的数据类型，这样不仅能减少数据冗余，而且也能使你的设计更加科学、明确，同时也能使你的数据更加准确。如Oracle9i中有一个float类型，它并没有限定小数位，如果你输入时带小数位的话，它会将它精确得很长，虽然你在往数据库中存放时限定了小数位，但当你在前台进行输出时，就有可能出现小数位精度过度的情况，所以可用numeric来替代。但同时又有另一个问题发生了：例如我们用asp开发网站时用的vbscript就不支持该类型（它只认float）。所以我们应该综合考虑多种因素酌情设计。八、用视图隐藏细节我们考虑这样的情况，当我们在进行数据库模式设计时需要将一张大表拆分为几张小表，而在进行查询时又需要将几张小表合并为一张大表。如果表比较多的话，我们就要编写复杂的SQL语句，有没有一种机制将这几张小表一次合并为一张虚表，然后对一张表查询，这样操作起来就会简单得多。答案是肯定的。在Oracle9i中可以用视图解决。视图是在你的数据库和你的应用程序代码之间提供另一层抽象，你可以为你的应用程序建立专门的视图而不必非要应用程序直接访问数据表。这样做还等于在处理数据库变更时给你提供了更多的自由，同时也对数据的一些底层操作进行了隐藏。结论:总之，我们在进行数据库设计时，一定要综合考虑多种因素，具体问题具体分析，既要考虑当前实现的可行性，又要考虑以后的升级维护；既要减轻前台编码的负担，又要让后台的管理简单易行；既要让前台的查询效率高，又要让后台的实现方便可行。数据库设计是一项综合性设计，决非一朝一夕之功，只有在工作、学习中多思考、多动脑、多总结、灵活运用所学知识，综合考虑各种因素，平衡把握每个细节，这样数据库设计才会更加科学、合理。参考文献：1大型数据库技术及应用重庆大学出版社王越刘加伶李梁著2数据库系统概论高等教育出版社王珊萨师煊著3数据库管理系统清华大学出版社尹买华著4软件设计方法清华大学出版社王选著5数据库设计机械工业出版社何玉洁著数据库学习总结摘要：在当今信息化的社会里，数据库可以说已经融入到我们生活的方方面面中，如交通运输、银行金融、工商企业等等。只要有大量的数据要管理或者需要有大量数据支持的工作，都要使用到数据库，它为我们的生活带来了便捷。关键词：数据库，功能、SQLServer的特点在学习《数据库原理及应用》这门课之前，就和课本上提到的一个观点一样，认为它只是存放数据的仓库而已，但是现在我深深体会到这个观点是多么的片面。数据库是长期存储在计算机内，有组织、可共享的大量的数据集合，前者只能表达它的一方面而已。数据库技术发展到今天已经是一门非常成熟的技术，它的技术水平、应用水平多比初始时都有了很大的改变，但是它的最基本的特征却没有变，概括起来有以下几个方面：第一点：数据库是相互关联的的数据集合；即在数据库中不仅要能够表示数据本身，还要能够表示数据与数据之间的关系。第二点：数据库用综合的方法组织数据，保证尽可能高的访问效率；即根据不同的需要按不同的方法组织数据，例如顺序组织方法、索引组织方法、倒排数据组织方法等。第三点：数据库具有较小的数据冗余，可供多个用户共享；即通过共享共用的数据，降低数据的冗余度，这也能保证数据的一致性。第四点：数据库具有较高的数据独立性；即令数据的组织和存储方法与应用程序互不依赖，降低应用程序的开发代价和维护代价。第五点：数据库能够保证数据的安全、可靠；即拥有（1）、安全控制机制，这可以有效地防止数据库中数据被非法使用或非法修改；（2）、完整的备份和恢复机制，这能保证当数据遭到破坏时（软件或硬件故障引起的），能立刻将数据完全恢复，从而保证系统能持续、可靠地运行。第六点：数据库允许并发地使用，能有效、及时地处理数据，并能保证数据的一致性和完整性；即当多个用户同时使用相同的数据时，数据库能够协调一致，保证不发生冲突和矛盾。那么对于上面数据库的各种功能和特性是如何实现的呢？当然它不是数据库中的数据固有的，是靠管理或支持数据库的系统软件——数据库管理系统（DataBaseManagementSystem）提供的。下面我将结合我所学习的内容，谈谈关于数据库管理系统——MircrosoftSQLServer。MircrosoftSQLServer是一个高性能的、多用户的关系型数据库管理系统，它专为客户/服务器计算环境设计，它提供的内置数据复制功能、强大的管理工具和开放式的系统体系结构为基于事物的企业级信息管理方案提供了一个卓越的平台。首先作为一个数据库管理系统，MircrosoftSQLServer应该具备如下功能：1、数据库定义功能：可以定义数据库的结构和数据库的存储结构，可以定义数据库中数据之间的联系，可以定义数据的完整性约束条件和保证完整性的触发机制等；2、数据库操作功能：可以完成对数据库中数据的操作，可以装入、删除、修改数据，可以重新组织数据库的存储结构，可以完成数据库的备份和恢复等操作；3、数据库的查询功能：可以以各种方式提供灵活的查询功能，使用户可以方便地使用数据库中的数据；4、数据库的控制功能：可以完成对数据库的安全性控制、完整性控制、多用户环境下的并发控制等各方面的控制；5、数据库的通信功能：在分布式数据库或是提供网络操作功能的数据库中还必须提供数据库的通信功能。其次是MircrosoftSQLServer中系统数据库的作用，每个SQLServer实例包括四个系统数据库（master、model、tempdb和msdb）以及一个或多个用户数据库。下面是关于四个系统数据库的介绍：1、master数据库：用于存储SQLServer系统的所有系统级信息，包括所有的其它数据库的信息、所有数据库注册用户的信息以及系统配置设置等。2、tempdb数据库：用以保存所有的临时表和临时存储过程，还可以满足任何其它的临时存储要求，例如存储SQLServer生成的工作表。3、model数据库：它是一个模板，当使用CREATEDATABASE命令建立新的数据库时，新的数据库的一部分总是通过复制model数据库中的内容创建，剩余部分由空页填充。4、msdb数据库：用于SQLServer代理程序调度报警和作业等系统操作。同时在安装SQLServer时，还建立了一个pubs数据库，这是一个用户数据库，是一个可以用于练习的示例数据库。在建立数据库时，每个数据库至少有两个文件：一个主文件（存储数据库的启动信息、用户数据和系统表，以.mdf为扩展名）和一个事物日志文件（用来保存恢复数据库的日志信息，以.ldf为扩展名）。接下来是SQLServer的数据库结构：在SQLServer数据库中，数据被组织为用户可以看得见的逻辑组件，主要包括基本表、视图、存储过程、触发器和用户等。SQLServer在发出CREATEDATABASE命令建立数据库时，会同时发出建立操