带你全面了解数据库应用系统的开发步骤

3.概念模型设计

概念模型不依赖于具体的计算机系统，他是纯粹反映信息需求的概念结构。

建模是在需求分析结果的基础上展开，常常要对数据进行抽象处理。常用的数据抽象方法是‘聚集’和‘概括’。

ER方法是设计概念模型时常用的方法。用设计好的ER图再附以相应的说明书可作为阶段成果

概念模型设计可分三步完成。

(1) 设计局部概念模型
① 确定局部概念模型的范围
② 定义实体
③ 定义联系
④ 确定属性
⑤ 逐一画出所有的局部ER图，并附以相应的说明文件

(2) 设计全局概念模型

建立全局ER图的步骤如下：
① 确定公共实体类型
② 合并局部ER图
③ 消除不一致因素
④ 优化全局ER图
⑤ 画出全局ER图，并附以相应的说明文件。

(3) 概念模型的评审

概念模型的评审分两部分进行
第一部分是用户评审。
第二部分是开发人员评审。

4.逻辑设计
逻辑设计阶段的主要目标是把概念模型转换为具体计算机上DBMS所支持的结构数据模型。
逻辑设计的输入要素包括：概念模式、用户需求、约束条件、选用的DBMS的特性。
逻辑设计的输出信息包括：DBMS可处理的模式和子模式、应用程序设计指南、物理设计指南。

(1) 设计模式与子模式

关系数据库的模式设计可分四步完成。
① 建立初始关系模式
② 规范化处理
③ 模式评价
④ 修正模式

经过多次的模式评价和模式修正，确定最终的模式和子模式。写出逻辑数据库结构说明书。

(2) 编写应用程序设计指南
根据设计好的模式和应用需求，规划应用程序的架构，设计应用程序的草图，指定每个应用程序的数据存取功能和数据处理功能梗概，提供程序上的逻辑接口。编写出应用程序设计指南。

(3) 编写物理设计指南。
根据设计好的模式和应用需求，整理出物理设计阶段所需的一些重要数据和文档。例如，数据库的数据容量、各个关系(文件)的数据容量、应用处理频率、操作顺序、响应速度、各个应用的LRA和TV、程序访问路径建议，等等。这些数据和要求将直接用于物理数据库的设计。

编写出物理设计指南。

5.物理设计

物理设计是对给定的逻辑数据模型配置一个最适合应用环境的物理结构。物理设计的输入要素包括：模式和子模式、物理设计指南、硬件特性、OS和DBMS的约束、运行要求等。物理设计的输出信息主要是物理数据库结构说明书。其内容包括物理数据库结构、存储记录格式、存储记录位置分配及访问方法等。

物理设计的步骤如下：

(1) 存储记录结构
设计综合分析数据存储要求和应用需求，设计存储记录格式。

(2) 存储空间分配
存储空间分配有两个原则：

①存取频度高的数据尽量安排在快速、随机设备上，存取频度低的数据则安排在速度较慢的设备上。
②相互依赖性强的数据尽量存储在同一台设备上，且尽量安排在邻近的存储空间上。

从提高系统性能方面考虑，应将设计好的存储记录作为一个整体合理地分配物理存储区域。尽可能充分利用物理顺序特点，把不同类型的存储记录指派到不同的物理群中。