第四章
数据库设计是数据库应用系统的核心部分，它包括两方面的内容：结构特性设计和行为特性设计。
在数据库的两方面设计中，结构特性是静态的，一旦形成轻易不再改变，行为特性是指用户的业务活动，这种活动体现在应用程序中。结构特性设计是指数据库总体概念设计。它应该是具有最小数据冗余的，能反映不同用户数据需求的，能实现数据共享的系统。数据库设计中结构设计是关键。
在数据库设计中，结构特性是在模式和子模式中定义的，而行为特性通过应用程序实现。
数据库设计包括数据库系统的逻辑设计、物理设计、应用程序设计和系统的运行与维护等方面。
数据库逻辑设计分为三个阶段，分别是：收集和分析用户要求、建立E－R模型和数据库模式设计。主要任务是创建数据库模式。
数据库逻辑设计中的第一阶段收集和分析用户需求是按以下四步进行的：分析用户活动，确定系统范围，分析用户活动所涉及的数据和分析系统数据。
数据流图是一种从数据和对数据的加工两方面表达系统工作过程的图形表示法。含有四种基本成分：带箭头的线段表示数据及其流动方向，圆形框表示对数据的加工，卡片形框表示文件，方框表示源点和终点。
画数据流图应遵循：由外向内、自顶向下原则进行。
数据库系统的生命期可以分为五个阶段，依次是分析、设计、编码、测试、运行。
所谓分析用户活动所涉及的数据就是以数据流图的形式表示出数据的流向和对数据所进行的加工。
所谓分析系统数据就是对数据流图中的每一个数据流名、每个文件名、每个加工名，都要给出具体定义，都需要用一个条目进行描述。描述后的产物是数据字典。数据流图和数据字典结合在一起，加上必要的说明构成系统说明书。数据字典是对数据流图中的四个成分（数据流、数据项、文件、加工）的描述。
教材中所讲的数据库设计方法称为视图设计法，即从分析用户的活动入手，针对用户的局部视图，然后进行综合，用E-R图表示数据库的概念，进而转换为关系模式。
逻辑设计第二阶段建立E-R模型分两步，首先应进行局部E－R模型设计，然后进行总体E－R模型的设计。
逻辑设计第三阶段在数据库模式设计阶段分两步进行，第一步初步设计：把E－R图转换为关系模型，第二步优化设计：对模式进行调整和改善。
优化是在性能预测的基础上进行的，一般用三方面指标来衡量：1、单位时间内所访问的逻辑记录个数要少，2、单位时间内数据传送量要少；3、系统占用的存储空间尽量要少。
数据库物理设计包括：选择存储结构、确定存取方法、选择存取路径、确定数据的存放位置。主要解决选择文件存储结构和确定文件存取方法的问题。在数据库中访问数据的路径主要表现为如何建立索引。如要直接定位到所要查找的记录，应采用索引方法存取方法（索引表）。顺序表只能从起点进去向后一个个访问记录。数据库的物理实现取决于特定的DBMS，在规划存储结构时主要应考虑存取时间和存储空间，这两者通常是互相矛盾的，要根据实际情况决定。
经过从概念设计→逻辑设计→物理设计，标志着数据库的框架搭设成功。
一般程序设计方法均适用于应用程序设计，如：自顶向下或结合由下而上灵活运用，程序按功能模块化，使模块便于组装和调试，追求程序可读性，不过多采用难以理解的技巧。应用程序设计的依据：数据库逻辑设计。
老化就是对数据库施加各种*作，例如增、删、查、改。
数据库投入运行标志着开发任务的基本完成和维护工作的开始。所谓维护就是整理数据的存储。
数据库维护工作包括：日常维护（指对数据库中的数据随时按需要进行增、删、插入、修改或更新*作），定期维护（重构重组数据库），故障维护（当数据库遭到意外破坏时，把它恢复到破坏前的状态）。
以下关于数据库设计的说法，C不正确。
（A）数据库设计是“反复探寻，逐步求精”的过程（B）数据库设计包括结构特性设计和行为特征设计两个部分
（C）数据库设计中行为特征设计是关键部分（D）数据库设计是数据库应用系统设计中的核心部分。
数据库系统中的技术文档主要有系统说明书、技术说明书和使用说明书。
以下程序调试方法， 最为常用。B
（A）通读程序编码，发现错误的命令行 （B）在程序中设置断点，观察断点处状态
（C）输入数据，进行人工检验 （D）暂时删除无关语句，简化程序编码
以下观点中，错误的是 .B
（A）关系数据库中记录通常是按到来的先后顺序存放 （B）DNMS通常只支持顺序存取方法
（C）数据库访问的路径对效率影响是很大的 （D）数据库多半存放在磁盘、光盘或磁带上