数据库设计

在需求分析阶段，数据库设计人员需要分析用户的需求，

将分析结果记录下来，形成需求分析报告。

在这个阶段中，双方需要进行深入的沟通，以避免理解不准确导致后续的工作出现问题。

在需求分析中有许多琐碎、耗时的工作，常见的工作有：收集数据、解决冲突、为数据形成标准。

收集数据

一个企业内的数据可能分散、零碎，由不同人员负责管理的。

为了使用数据库系统管理这些数据，需要尽可能多地收集数据，并理解企业的业务过程和数据处理流程，理解数据处理的性能需求。

可以利用数据流图等工具辅助分析与理解。

解决冲突，包括命名冲突（同名异义、异名同义）、属性冲突、结构冲突。

例如，商品库存数量是否包含已下订单未出库数量；到货数量和入库数量以哪一个为准；用户名和昵称、真实姓名如何区分；性别使用男、女还是 0、1 或 f、m 来表示。

为数据形成标准

为数据形成一些标准，如商品编号一共有多少位，未来是否会增加位数，每一位的含义是什么。

订单编号按照什么规则生成，如何避免编号重复，编号中包含哪些信息，是否加入一些随机数防止被推测等。

在概念数据库设计阶段，将对用户的需求进行综合、归纳、

抽象，形成概念模型。

概念模型使设计人员摆脱数据库系统的具体技术问题，将精力集中在分析数据及数据之间联系等方面。

一般通过绘制 E-R 图，直观呈现数据库设计人员对用户需求的理解。

逻辑数据库设计面向数据库系统，在概念数据库设计中完

成 E-R 图等成果后，将其转换为 DBMS 支持的数据模型（如关

系模型），完成实体、属性和联系的转换。

在进行逻辑数据库设计时，应遵循一些规范化理论，如范式（将在后面的小节中详细讲解）。

不规范的设计可能会导致数据库出现大量冗余、插入异常、删除异常等问题。

物理数据库设计阶段需要确定数据库的存储结构、

文件类型等。

通常 DBMS 为了保证其独立性与可移植性，承担了大部分任务。

数据库设计人员只需要考虑硬件、操作系统的特性，为数据表选择合适的存储引擎，为字段选择合适的数据类型等，以及评估磁盘空间需求等工作。

数据库实施就是将前面那些工作的成果实施起来。

比如使用 SQL 语句创建数据库、数据表，编写与调试应用

程序等。

数据库运行和维护就是将数据库系统正式投入运行。

在运行后进行一些维护、调整、备份、升级等工作。

数据库设计对数据的存储性能、数据的操作都有很大的关系。

为了避免不规范的数据库出现数据冗余，造成插入、删除、更新操作异常等情况，就要满足一定的规范化要求，这就是范式（Normal Form）。