数据库结构设计

‘壹’ 什么是数据库的概念设计、逻辑设计、物理设计，以及三者的关系

1、概念设计：

对用户要求描述的现实世界(可能是一个工厂、一个商场或者一个学校等)，通过对其中住处的分类、聚集和概括，建立抽象的概念数据模型。这个概念模型应反映现实世界各部门的信息结构、信息流动情况、信息间的互相制约关系以及各部门对信息储存、查询和加工的要求等。

所建立的模型应避开数据库在计算机上的具体实现细节，用一种抽象的形式表示出来。以扩充的实体—（E-R模型）联系模型方法为例，第一步先明确现实世界各部门所含的各种实体及其属性、实体间的联系以及对信息的制约条件等，从而给出各部门内所用信息的局部描述。第二步再将前面得到的多个用户的局部视图集成为一个全局视图，即用户要描述的现实世界的概念数据模型。

2、逻辑设计：

主要工作是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式，即适应于某种特定数据库管理系统所支持的逻辑数据模式。与此同时，可能还需为各种数据处理应用领域产生相应的逻辑子模式。这一步设计的结果就是所谓“逻辑数据库”。

3、物理设计：

根据特定数据库管理系统所提供的多种存储结构和存取方法等依赖于具体计算机结构的各项物理设计措施，对具体的应用任务选定最合适的物理存储结构(包括文件类型、索引结构和数据的存放次序与位逻辑等)、存取方法和存取路径等。这一步设计的结果就是所谓“物理数据库”。

4、三者关系：

由上到下，先要概念设计，接着逻辑设计，再是物理设计，一级一级设计。三者一环扣住一环，缺一不可，概念设计是前提，逻辑设计是纽扣，将概念设计和物理设计紧密联系起来，物理设计的结果就是传说中的“物理数据库”也就是最后的结果。三者密不可分，缺一不可。

(1)数据库结构设计扩展阅读

数据库设计的基本步骤：

1、需求分析阶段：准确了解与分析用户需求（包括数据与处理），是整个设计过程的基础，是最困难、最耗费时间的一步。

2、概念结构设计阶段：是整个数据库设计的关键,通过对用户的需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型。从实际到理论。

3、逻辑结构设计阶段：将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,对其进行优化。优化理论。

4、数据库物理设计阶段：为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）。选择理论落脚点。

5、数据库实施阶段：运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果,建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。理论应用于实践。

6、数据库运行和维护阶段：数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。理论指导实践，反过来实践修正理论。

主要特点：

1、 实现数据共享：数据库服务器数据共享包含所有用户可同时存取数据库中的数据，也包括用户可以用各种方式通过接口使用数据库，并提供数据共享。

2、 减少数据的冗余度：同文件系统相比，由于数据库实现了数据共享，从而避免了用户各自建立应用文件。减少了大量重复数据，减少了数据冗余，维护了数据的一致性。

3、数据的独立性：数据的独立性包括逻辑独立性（数据库中数据库的 逻辑结构和 应用程序相互独立）和物理独立性（数据物理结构的变化不影响数据的逻辑结构）。

4、数据实现集中控制：文件管理方式中，数据处于一种分散的状态，不同的用户或同一用户在不同处理中其文件之间毫无关系。利用数据库可对数据进行集中控制和管理，并通过 数据模型表示各种数据的组织以及数据间的联系。

5、数据一致性和可维护性，以确保数据的安全性和可靠性主要包括：安全性控制：以防止数据丢失、错误更新和越权使用；完整性控制：保证数据的正确性、有效性和相容性；并发控制：使在同一时间 周期内，允许对数据实现多路存取，又能防止用户之间的不正常交互作用。

6、故障恢复：由数据库管理系统提供一套方法，可及时发现故障和修复故障，从而防止数据被破坏。数据库系统能尽快恢复数据库系统运行时出现的故障，可能是物理上或是逻辑上的错误。比如对系统的误操作造成的数据错误等。

‘贰’ 数据库表结构设计

1.典型地质遗迹基本概况表

包括地理位置、园区范围、自然条件等组成(表6-2)。

表6-2 基本概况(JBGK.MDB)数据库结构表

数据项说明:

地质公园编号:前3位国别代码，按行政区划代码(GB/T2260－98)填写，后3位地质遗迹点的顺序号。当公园范围较大，跨国界时，其编号以主景区所在的区域为准进行编号，后6位为顺序号，保证地质遗迹编号的唯一性。

地质遗迹分类:为适应现阶段地质遗迹的调查，地质公园建设和发展规划、科学普及的开展，以系统地球科学理论为指导，赵汀(2009)提出了显性地质遗迹的概念并建立了学科分类系统，并在此基础上完成了中国国家地质公园地质遗迹分类。

2.景区、景点数据(表6-3，表6-4)

表6-3 景区表结构(JQ.MDB)表

表6-4 景点表结构(JD.MDB)表

景区和景点数据关系(表6-5)为一对多关系。即，一个景区至少有一处以上的景点，任意一个景点只能属于某一个景区。

‘叁’ 什么是数据库的逻辑结构设计试述其设计步骤。

逻辑结构设计就是把概念结构设计阶段设计好的基本E-R图转换为与选用DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。
步骤：
（1）将概念结构转换为一般的关系、网状、层次模型；
（2）将转换来的关系、网状、层次模型向特定DBMS支持下的数据模型转换；
（3）对数据模型进行优化。

‘肆’ 数据库设计的基本步骤

数据库设计的基本步骤如下：

1、安装并打开Mysql WorkBench软件以后，在软件的左侧边栏有三个选项，分别是对应“连接数据库”、“设计数据库”、“迁移数据库”的功能。这类选择第二项，设计数据库，点击右边的“＋”号，创建models。

‘伍’ 数据库表如何设计结构如下图：

sqlserver的话，右键数据库，选择任务，里面就有生成脚本功能
按提示就可以生成数据库整个表，甚至所有对象的结构创建脚本
对于单独结构，可以右键到具体表，也有create功能，可以生成创建脚本

‘陆’ 数据库结构设计包括哪些

数据组织是数据管理的基础
数据组织结构
设计是指按照一定的方式和规则对数据进行归并、存储、处理的过程。
数据库结构设计主要包括：
概念结构设计
逻辑结构设计
物理结构设计

‘柒’ 数据库概念结构设计和逻辑结构设计的区别

逻辑结构设计。根据已经建立的概念数据模型，以及所采用的某个数据库管理系统软件的数据模型特性，按照一定的转换规则
把概念模型转换为这个数据库管理系统所能够接受的逻辑数据模型。
不同的数据库管理系统提供了不同的逻辑数据模型，如层次模型、网状模型、关系模型等。

‘捌’ 什么是数据库的逻辑结构设计

逻辑结构是独立于任何一种数据模型的，在实际应用中，一般所用的数据库环境已经给定（如SQL Server或Oracle或MySql)。由于目前使用的数据库基本上都是关系数据库，因此首先需要将E-R图转换为关系模型，然后根据具体DBMS的特点和限制转换为特定的DBMS支持下的数据模型，最后进行优化。

‘玖’ 数据库逻辑结构设计

现在需要将上面的数据库概念结构转化为 access 数据库系统所支持的实际数据模型，也就是数据库的逻辑结构。在上面的实体以及实体之间关系的基础上，形成数据库中的表格以及各个表格之间的关系。

根据功能设计模块可设计煤矿突水态势评价监测系统数据库中各个数据表，即将各个功能模块具体化，设计数据表的结果略。