数据库设计技巧14项

在给定的系统硬件和系统软件条件下，提高数据库系统的运行效率的办法是： (1) 在数据库物理设计时，降低范式，增加冗余, 少用触发器, 多用存储过程。 (2) 当计算非常复杂、而且记录条数非常巨大时(例如一千万条)，复杂计算要先在数据库外面，以文件系统方式用C++语言计算处理完成之后，最后才入库追加到表中去。这是电信计费系统设计的经验。 【数据库设计技巧14项】 在数据库设计过程中，有14个重要的技巧值得我们关注和遵循，这些技巧来源于大量的实践经验和专业人士的智慧结晶。在设计数据库时，我们应该灵活运用，结合实际情况，避免盲目套用。 1. **原始单据与实体关系**： 原始单据与实体的关系通常表现为一对一、一对多或多对一。通常情况下，一个原始单据对应一个实体，但在特定场景下，可能会有一张单据对应多个实体，或者多个单据对应一个实体。例如，员工履历资料可能分布在员工基本情况表、社会关系表和工作简历表等多个基本表中。 2. **主键与外键**： 主键和外键在数据库设计中起到关键作用。主键用于标识实体，外键则用于关联不同的实体。在ER图中，叶节点实体可有主键也可无，但必须有外键。良好的键设计是数据库设计的核心，主键与外键的搭配能够清晰表示实体间的联系。 3. **基本表的性质**： 基本表与其他类型的表（如中间表、临时表）不同，其特点包括原子性（字段不可再分）、原始性（存储原始数据）、演绎性（数据可派生出所有输出）和稳定性（结构稳定，长期保存数据）。理解这些特性有助于区分不同类型的表。 4. **范式标准**： 虽然理论上，数据库设计应尽量满足第三范式，以减少数据冗余和更新异常。但在实际操作中，为了提升效率，我们可能需要牺牲部分范式，适当增加冗余。例如，商品表中添加“金额”字段，虽然违反了第三范式，但能加快查询速度，实现空间换取时间。 5. **理解范式**： 三个范式（第一范式、第二范式、第三范式）分别对原子性、唯一性和冗余性做了规定。设计时，我们要理解并灵活运用这三个范式，确保概念数据模型符合第三范式，而在物理数据模型阶段考虑降范式优化。 6. **处理多对多关系**： 遇到多对多关系时，需要引入第三个实体来消除它。例如，图书与读者之间的多对多关系，可以通过创建“借还书”实体来转换成两个一对多关系。新增实体需合理分配原有实体的属性。 此外，数据库设计还需考虑以下几点： 7. **存储过程与触发器**： 在物理设计时，少用触发器，多用存储过程，以降低范式，增加效率。 8. **复杂计算处理**： 当数据量庞大且计算复杂时，可先用文件系统和编程语言（如C++）进行预处理，再将结果存入数据库，以减轻数据库负担，如电信计费系统的经验所示。 9. **优化查询性能**： 使用索引、分区等技术提升查询速度，根据业务需求进行适当的表结构优化。 10. **安全性**： 设计访问控制机制，确保数据安全，防止未授权访问和数据泄露。 11. **扩展性**： 考虑系统未来的扩展性，设计时留有余地，以便适应业务增长。 12. **备份与恢复**： 实施定期备份策略，并确保有快速有效的数据恢复方案。 13. **性能监控**： 实时监控数据库性能，及时调整参数设置，优化运行效率。 14. **文档记录**： 编写详细的设计文档，便于团队协作和后期维护。 数据库设计是一项涉及多方面因素的综合工作，需要结合理论知识、实践经验以及对业务需求的深入理解，才能构建出高效、稳定、易维护的数据库系统。