怎样设计良好的数据库.pdf

怎样设计良好的数据库 怎样设计数据库 本篇⽂章是针对如何设计数据库进⾏总结的⼀些步骤，⾄于后⾯数据库更⾼级的设计暂未探索。 有时候后端程序员可能会被安排⼀些数据库设计的任务，这时是不是觉得很没有头绪，没有步骤可以参考呢。现在边总结边⽤⼀个⼩实例描 述。 先描述实例 需求是：⽤户能查找当前空闲教室和课程表 1、了解需求，画出名词 由上⾯需求可以知道有⽤户、教室，以及课程表三个名词 2、名词作为实体，标识出每个实体的属性 这⾥⽤E-R图的⽅式表达出来，⽤菱形表⽰各个实体间的关系，由于我的软件没有发现菱形，所以⽤矩形标识。还可以标识出每个实体间 是⼀对多，多对⼀还是多对多的关系。 3、将E-R图转换成表格 类似于这样 4、利⽤三⼤范式对表进⾏缓解数据冗余和数据表的合理性 由于不是专门研究数据库的，所以对于三⼤范式并不是理解的很透彻。 数据库命名 接下来说⼀下数据库的命名，我习惯于⽤⼩写字母，表的命名可以是意思的单词，表中字段的命名可以是表⾸字母+下划线+字段意思单词。 ⽐如课程表course，课程表中有⼀个字段是课程名称c_name 设计一个良好的数据库是任何应用程序成功的关键，特别是在处理大量数据时。本文主要介绍了一种系统性的方法来设计数据库，包括从理解需求、识别实体、绘制E-R图、转换为表格，以及应用数据库规范化原则。以下是对这些步骤的详细阐述： 1. **理解需求**：在开始设计数据库之前，首要任务是明确需求。在这个例子中，需求是允许用户查找当前可用的教室和课程表。这是设计过程的起点，因为所有后续的决策都将基于这个需求。 2. **识别实体**：需求分析后，识别出主要的实体或对象。在这个实例中，有三个主要实体：用户（User）、教室（ Classroom）和课程表（Course Schedule）。这些实体将成为数据库中的核心表。 3. **绘制E-R图**：实体关系图（E-R图）是描绘实体之间关系的工具。虽然这里无法绘制菱形，但可以用矩形代替，用线条表示实体之间的关系类型，如一对一（1:1），一对多（1:n），或多对多（m:n）。例如，用户可能对应多个课程，而课程可能在多个教室上课，这些都是多对多的关系。 4. **E-R图到表格的转换**：E-R图转换为表格是数据库设计的关键步骤。每个实体成为一个表格，实体的属性成为表格的列，而实体间的关系则通过外键实现。例如，可能会有“Users”、“Classrooms”和“Course_Schedules”这样的表，通过外键关联起来。 5. **应用三大范式**：三大范式——第一范式（1NF）、第二范式（2NF）和第三范式（3NF）——是减少数据冗余和确保数据一致性的重要原则。1NF要求每个字段不可再分；2NF确保不存在部分依赖；3NF则确保不存在传递依赖。尽管作者对这些概念的理解可能不深，但遵循这些范式有助于避免数据更新异常和数据冗余。 6. **数据库命名规范**：数据库、表和字段的命名应清晰、一致且有意义。作者建议使用小写字母，表名可以是实体的英文单词，如"course"代表课程表；字段名可以是表名首字母加下划线再加字段含义的单词，如"c_name"代表课程名称。 总结来说，设计良好的数据库涉及理解业务需求，识别关键实体，建立实体关系，将这些关系转化为结构化的数据模型，并通过规范化来优化数据存储。命名规范的遵循使得数据库易于理解和维护。这只是一个基础的过程，对于更高级的数据库设计，可能还需要考虑索引策略、性能优化、安全性和扩展性等因素。