数据库设计(1).pdf

实验题目：数据库设计 实验目的：掌握数据库的设计方法 实验内容：网上论坛的数据库设计 需求 ： （1）论坛可以分为多个版块，如 C#版块、C++版块、Java 版块等， 注册用户可以在版块中发帖和跟贴。版块的数量和名称尚未 确定。 （2）每个注册用户拥有一定数量的可用分和专家分，不区分是在 哪个版块的分数。 （3）每个用户注册时自动得到可用分 3000 分，发帖时可以设定 这个帖子的分数是多少，分数从可用分中扣除。 （4）每次发帖可以设置的分数最大值为 100。 （5）用户每天第一次登录时自动增加可用分 20 分，当天重复登 录不再增加可用分。 （6）发帖人问题得到满意答复后结帖，结帖时根据跟贴用户的回 答，由发帖人决定给予的分数，跟贴人得到的分数记入其专 家分。 （7）发帖人在这个帖子中给予跟贴人的分数总和不能超过发帖时 设定的分数。 （8）发帖人不可以给自己专家分。 （9）用户根据专家分的多少确定其用户等级，如刚登录时专家分 为 0 分，为初级用户；得到 200 分后为一级用户；500 分后 为二级用户……。用户等级的名称及分数段尚未确定。 （10）系统有超级用户、大版主、分版版主三种管理员，超级用 户系统初始化时设定。 （11）每个注册用户都可以申请分版版主，申请后由注册用户投 票，投票期为 30 天，支持票数达到最近 30 天登录过的用户 数的 10%以上，且反对票数不超过总投票数的 30%，并由大 版主或超级用户审核后，获得分版版主资格。 （12）超级用户可以指定大版主，大版主不一定是分版版主，大 版主可以有多名。 （13）每个版的分版版主可以有多名，版主可以删除违反版规的 帖子，帖子删除后，发帖人发帖时扣除的可用分不再恢复； 如果删除的帖子已经结帖，跟贴人得到的专家分要扣除。 （14）对于分版版主无故删除帖子的行为，用户可以向大版主投 诉，由大版主决定删除是否违规；如果确属违规删除，则恢 复以删除的帖子，并恢复分数。 （15）对于投诉严重的分版版主，或不能承担版主责任的分版版 主，大版主可以取消其版主资格；超级用户同样也可以取消 大版主的资格。 提交内容：实验报告书，提交电子版，不需要使用实验报告纸。 报告内容： （1）需求分析部分：用自然语言描述系统需求，要求至少包含本文 "需求"部分所包含的 1~9 部分功能，第 10 及以后部分为选做。 画出数据流图。 （2）概念结构设计：根据数据流图，确定需要存储的实体，画出分 E-R 图；将分 E-R 图集成为初步 E-R 图，并设计基本 E-R 图。 （3）逻辑结构设计：将 E-R 图转换为关系模型，并进行必要的优化， 设计必要的用户子模式。 （4）物理设计（选做）：确定必要的存取方法，确定存储结构和系统 配置。 数据库设计是信息系统开发的关键环节，它涉及到数据的组织、存储和访问策略。在这个实验中，我们需要设计一个网上论坛的数据库，以满足特定的功能需求。以下是对这些需求的详细解析和设计建议： 1. **版块管理**：论坛需支持动态添加和管理多个版块，例如C#、C++和Java等。因此，我们需要一个`版块`实体，包括版块ID、版块名称和创建时间。 2. **用户系统**：每个用户有可用分和专家分，这两个属性需要记录在`用户`实体中，同时用户还有注册时间、用户名、密码等基本属性。 3. **积分机制**：用户初始积分和登录奖励规则需要体现在数据库操作中，例如在用户表中增加字段来跟踪可用分和专家分，并设置定时任务处理每日登录奖励。 4. **发帖与跟帖**：需要`帖子`实体，包括帖子ID、发帖用户ID、版块ID、帖子内容、分数设定、发布时间等。另外，创建`跟帖`实体，记录跟帖ID、原帖ID、跟帖用户ID、跟帖内容和时间。 5. **结帖与评分**：当发帖人对跟帖满意，可以结帖并分配分数。这需要在`跟帖`实体中增加结帖状态和分数字段，同时确保发帖人分配的总分数不超过原始设定。 6. **用户等级**：根据专家分设置用户等级，可以创建一个`用户等级`实体，关联用户ID和当前等级，更新用户等级时根据专家分自动计算。 7. **管理员角色**：存在超级用户、大版主和分版版主，每个角色有不同的权限。建立`用户角色`实体，包含角色ID、角色名称和权限描述，用户表与之关联。 8. **版主选举与管理**：版主选举涉及投票过程，需要记录投票信息，如投票用户、被投票用户、投票类型等。`版主`实体关联用户ID和版块ID，记录版主任期和状态。 9. **投诉与审核**：投诉系统需要记录投诉内容、投诉用户、被投诉用户以及处理结果。创建`投诉`实体，关联版主和用户，处理投诉后更新相关记录。 10. **帖子管理**：版主有权删除帖子，需要记录删除操作并可能涉及积分恢复。在`帖子`实体中增加删除状态和操作记录。 在设计过程中，我们将这些实体转换为E-R图，然后进一步转换为关系模型。例如，`用户`和`版块`之间可能存在一对多关系，因为一个用户可以发多个帖子到不同的版块。`用户`和`用户等级`是一对一关系，因为每个用户只有一个等级。`帖子`和`跟帖`是一对多关系，一个帖子可以有多个跟帖。`用户`和`用户角色`可能是多对多关系，因为一个用户可能扮演多种角色，一个角色也可能被多个用户担任。 在逻辑结构设计阶段，我们考虑适当的关系规范化，如3NF或BCNF，以减少数据冗余和提高数据一致性。同时，为用户提供易于理解和操作的用户子模式，如查询、更新和删除接口。 物理设计阶段，我们考虑索引策略、分区和存储优化，以提高查询性能。例如，对于频繁查询的用户积分和版块信息，可以建立索引。此外，根据系统负载和预期数据量，确定合适的存储结构，如是否采用分区表，以及硬件和软件配置。 通过以上步骤，我们可以构建出一个完整的论坛数据库设计方案，满足所有给定的需求，并为实际开发提供坚实的基础。