25數據庫三級備考自整理筆記

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一、數據庫應用系統開發方法

1.數據庫的三級模式:外模式、模式、內模式。

外->是數據庫用戶(包括應用程序員和最終用戶看見和使用的局部數據的邏輯結構和特征的描述,是數據庫用戶的視圖,是某一應用有關的數據的邏輯表示;外模式是模式的子集,一個數據庫可以有多個外模式);(又稱子模式或用戶模式)

模式->用戶不可見;等價為全體數據的邏輯結構和特征的描述,是所有用戶的公共數據視圖,

不涉及數據的物理存儲細節和硬件環境,與具體的應用和所使用的開發工具及高級程序設計語言無關。(又稱邏輯模式)

內->數據庫的物理結構和存儲方式(又稱存儲模式或物理模式,一個數據庫只有一個

1.1當模式改變時

由數據庫管理員對各個外模式/模式的映像做相應改變,但外模式可以不變。

1.2應用程序是依據數據的外模式編寫的,故應用程序不必修改。

1.3數據庫的兩級映像:

->>>>外模式/模式的映像保證了數據與程序的邏輯獨立性。

->>>>模式/內模式的映像保證了數據與程序的物理獨立性。

2.概念數據模型:主要用來描述數據的概念化結構。

2.1使數據庫設計人員在設計的初始階段擺脫計算機系統及DBMS的具體技術問題。

2.2集中精力分析數據及數據之間的聯系等,與具體的數據庫管理系統無關。

->>>>故沒有描述數據的完整性約束條件。

3.數據字典:對數據的數據項、數據結構、數據流、數據存儲、處理邏輯、外部實體等進行定義和描述。

3.1目的:對數據流程圖中的各個元素做出詳細的說明。

->>>>一般由數據庫管理系統本身管理和維護。

4.數據庫系統設計階段:概念、邏輯、物理設計。

數據庫應用系統概念設計:整個數據庫設計的關鍵,通過對用戶需求進行綜合、歸納與抽象,形成一個獨立于具體DBMS的概念模型。

數據庫應用系統邏輯設計(3個):包括數據庫邏輯結構設計、數據庫事務概要設計、應用程序概要設計。

->即將概念結構轉換為某個DBMS所支持的數據模型,并對其進行優化。

4.1數據庫物理設計(5個):包括數據庫邏輯模式描述、文件組織與存取設計(如為表設計索引、設計數據分區方案)、數據分布設計(設計數據分布策略)、確定系統配置、物理模式評估。

->即為邏輯數據模型選取一個最合適應用環境的物理結構。

->>>>系統總體框架設計屬于數據庫概念設計。

5.數據庫應用系統物理設計階段活動:確定存儲結構、存取路徑的選擇和調整、確定數據存放位置和確定存儲分配。

->>>>數據庫備份與恢復設計屬于數據庫日常維護活動。

6.瀑布模型:基于嚴格的、明確的需求作為軟件系統開發基礎的軟件開發模型。

6.1快速原型模型:一種快速開發方法,不需過多前期準備工作,想做就直接開干的模型。

6.2螺旋模型:瀑布模型的系統性+快速模型的可修改性,引入風險評估活動。

->開發階段象限(4個):

  1. 項目規劃(確定系統功能和性能目標,選擇可行的實時方案)、
  2. 風險評估(目標是識別和評估風險)、
  3. 工程實現(通過實施活動將軟件需求轉化為軟件產品)、
  4. 用戶評估(評價實現結果)。

7.數據庫系統生命周期中(5個):?項目規劃、需求分析、系統設計、實現與部署、運行與維護。

7.0.DBAS(5個)實現與部署:建立數據庫結構;數據加載;事務和應用程序的編碼及測試(如實現與部署);系統集成、測試與試運行;系統部署。

7.1通過系統規劃與定義來明確系統的目標任務。

7.2在數據庫應用系統的系統規劃與分析階段,項目規劃包括(4步)

  • 確定項目的目標和范圍,根據系統規劃與定義的工作內容,具體說明項目的最終產品以及期望的時間、成本和質量目標;
  • 根據DBAS軟件開發模型,分解和定義整個項目包括的工作活動和任務。
  • 估算完成該項目的規模及所需各種資源。
  • 制定合理的DBAS項目計劃,包括進度、成本、質量等方面的預測和控制方案。

->>>>需求分析是在項目規劃之后。

->>>>確定系統范圍和邊界不屬于7.2項目規劃。

->>>>系統規劃和定義的具體內容有:任務陳述、確定任務目標、確定系統范圍和邊界、確定用戶視圖。

8.數據庫應用系統的需求分析:包括數據需求分析

功能需求分析(數據處理、業務規則需求分析)、

性能需求分析(數據操作響應時間或數據訪問響應時間、系統吞吐量、允許并發訪問的最大用戶數、每秒TPS代價值)、

其他需求分析(存儲、安全性、備份和恢復需求分析)

8.1數據應用系統的數據處理需求可以表示為事務規范。

8.2事務規范:事務名稱、事務描述、事務所訪問的數據項、事務用戶。

9.操作可行性:論證是否具備DBAS開發所需的各類人員資源(項目管理人員、數據庫系統分析員、應用編程人員等)、軟件資源、硬件資源和工作環境等,以及為支持DBAS開發如何去改進加強這幾方面資源。

10.系統的實現階段主要是:系統編碼和測試,針對系統的功能和性能不足對系統進行升級時運行維護階段的工作。

11.視圖:是從一個或幾個基本表(或視圖)中導出的虛表,數據庫中只存放了視圖的定義,不存放視圖對應的數據。

11.1它是原始數據庫數據的一種變換,是查看表中數據的另外一種方式。可將視圖看成是一個移動的窗口,通過它可以看到感興趣的數據。

11.2視圖是從一個或多個實際表中獲得的,這些表的數據存放在數據庫中。那些用于產生視圖的表叫做該視圖的基表。一個視圖也可以從另一個視圖中產生。

11.3視圖的特點(3個)

  1. 簡單性,看到的就是需要的。視圖不僅可以簡化用戶對數據的理解,也可以簡化對它們的操作。那些被經常使用的查詢可以被定義為視圖,從而使得用戶不必為以后的操作每次指定全部的條件;
  2. 安全性,通過視圖用戶只能查詢和修改他們所能見到的數據。數據庫中的其它數據則既看不見也取不到;
  3. 邏輯據獨立性,視圖可幫助用戶屏蔽真實表結構變化帶來的影響;根據視圖的特點可以達到以下的幾點作用:1簡化數據查詢語句;使用戶從多角度看待同一數據;3提高數據安全性;提供了一定程度的邏輯獨立性。

12.

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