Étapes générales et exemples de conception d'une base de données

MySQL sera certainement utilisé dans le développement actuel du programme. MySQL est un petit système de gestion de bases de données relationnelles open source. Le développeur est la société suédoise MySQL AB. Actuellement, MySQL est largement utilisé sur les sites Web de petite et moyenne taille sur Internet. En raison de sa petite taille, de sa vitesse rapide, de son faible coût total de possession et surtout des caractéristiques de l'open source, de nombreux sites Web de petite et moyenne taille choisissent MySQL comme base de données de site Web afin de réduire le coût total de possession d'un site Web. Dans cet article, nous parlerons des étapes générales et des exemples de conception d'une base de données.

1. Processus général de conception de la base de données

1. Aperçu

Y compris la sélection du sujet de conception de cours, le contexte du projet, l'objectif de la rédaction du rapport de conception de cours, l'organisation du rapport de conception de cours, etc. .

2. Analyse des exigences des tâches de conception de cours

2.1 Tâches de conception

2.2 Exigences de conception

2.3 Documents de spécification pour la description des exigences

3. Conception structurelle conceptuelle

3.1 Outil de conception structurelle conceptuelle (modèle E-R)

3.2Sous-système XXX (partiel)

3.2.1 Description du sous-système

3.2 Diagramme E-R .2 points

Description 3.2.3

Sous-système 3.3YYY

3.3.1 Description du sous-système

3.3.2 points Figure E-R

3.3.3 Description

……

3.X Schéma E-R global

3.X.1 Intégration du diagramme E-R

3. X.2 Diagramme E-R global

4. Conception de la structure logique

4.1 Modèle de données relationnelles

4.2 Conception de la vue

4.3 Optimisation

5. Conception physique et mise en œuvre de la base de données

5.1 Introduction à l'environnement matériel et logiciel pour les applications de base de données

5.2 Conception de la structure physique

5.3 Conception d'index

5.4 Établir base de données

5.5 Charger les données de test de la base de données

6. Exigences et mise en œuvre du fonctionnement des données

6.1 Opération de requête de données

6.2 Opération de mise à jour des données

6.3 Opérations de maintenance des données

6.4 Autres

7. Mise en œuvre du système d'application de base de données

8. Expérience de conception

Références

2. Exemple : Système de gestion de la sélection des cours des étudiants

Dans le système de gestion de l'enseignement des collèges et universités, la gestion de la sélection des cours des étudiants est un module fonctionnel très important.

Analyse des besoins :

Le système doit être capable de gérer les informations sur les enseignants de l'école, les informations sur les étudiants, les informations professionnelles, les informations sur tous les cours proposés par l'école, les informations sur les cours au choix des étudiants, etc. . Le système de sélection de cours répond principalement aux exigences de trois types d'utilisateurs, à savoir les administrateurs système, les enseignants et les étudiants de la Direction des Affaires Académiques. Les autorisations d'opération et le contenu des opérations dont ils disposent sont différents. L'analyse de la demande spécifique est la suivante :

Administrateur système

conserve les informations personnelles de base des étudiants et met en œuvre l'ajout, la suppression et la modification des informations personnelles des étudiants.

Les informations sur les étudiants comprennent...

Conserver les informations personnelles de base des enseignants et réaliser l'ajout, la suppression et la modification des informations personnelles des enseignants.

Les informations sur l'enseignant comprennent...

Conserver les informations personnelles de base du cours et réaliser l'ajout, la suppression et la modification des informations personnelles du cours.

Les informations sur les cours comprennent...

Les utilisateurs étudiants

interrogent et modifient des informations personnelles.

Effectuer des opérations de sélection de cours

Les étudiants peuvent afficher les informations sur les cours qu'ils ont sélectionnés et les informations sur les notes des cours précédemment sélectionnés.

Utilisateurs enseignants

Interroger et modifier les informations personnelles

Une fois le cours terminé, enregistrer les résultats

Les enseignants peuvent consulter leur emploi du temps d'enseignement.

Conception de structure conceptuelle de base de données :

Un outil courant pour la conception de structure conceptuelle est le diagramme ER. Complétez-le en suivant les étapes suivantes.

Abstraction de données (entités abstraites). Dessinez le diagramme d’attributs de chaque entité.

Concevoir un diagramme ER. Trouvez les entités et leurs connexions et dessinez un diagramme ER.

Fusionnez les diagrammes ER séparés pour générer un diagramme ER préliminaire.

Diagramme ER global. Ajoutez les attributs de chaque entité au diagramme ER préliminaire pour éliminer les conflits locaux possibles (y compris les conflits d'attributs, les conflits de noms et les conflits structurels) pour former un diagramme ER global.

Conception de la structure logique de la base de données :

Tout d'abord, convertissez les entités et les relations du diagramme ER du modèle conceptuel en un modèle de données dans le SGBDR, il est converti en un schéma relationnel et déterminez les attributs. et les attributs du schéma relationnel.

Les règles de base pour convertir des diagrammes ER en modèles de données relationnelles sont les suivantes :

Lorsqu'une entité est convertie en schéma relationnel, les attributs de l'entité sont les attributs de la relation, et les clés des entités sont les clés de la relation.

Si la relation entre les entités est 1:1, la relation n'est pas convertie en modèle de relation séparément. La clé et le contact de l'autre modèle de relation doivent être ajoutés à l'un des modèles de relation correspondant au modèle de relation. deux entités.

Si la relation entre les entités est 1:n, la relation n'est pas convertie en schéma de relation séparément. La clé du schéma de relation correspondant à l'entité d'un côté et les attributs de la relation doivent être ajoutés. au schéma de relation correspondant à l'entité côté n.

Si la relation entre les entités est m:n, la relation est également convertie en mode relation. Ses attributs sont les codes des types d'entités aux deux extrémités plus les attributs de la relation, et les clés de la relation. la relation sont les entités aux deux extrémités de la combinaison de codes.

Deuxièmement, effectuez la fusion nécessaire des modèles de relation avec la même clé primaire.

Optimisation des relations

Guidé par la théorie de la normalisation, le modèle de données relationnelles est optimisé. Normalisé à la troisième forme normale.

Conception physique et mise en œuvre de la base de données :

Comprend principalement les travaux suivants :

Créer une base de données

Créer des tables de base, définir des contraintes et gérer des tables de base.

Créez et gérez des index. (Le SGBD créera automatiquement un index pour la clé primaire. Créez un index pour améliorer l'efficacité des requêtes.)

Créez et gérez des vues.

Saisissez les données dans la base de données.

Utilisez des instructions SQL pour interroger, modifier, supprimer et autres opérations sur les données. (Vous pouvez d'abord réfléchir à la façon de manipuler la base de données et de la mettre en œuvre plus tard)

Écrivez des procédures stockées, des déclencheurs, etc., et réussissez le débogage. (Par exemple, créez un déclencheur pour supprimer automatiquement l'enregistrement de sélection de cours dans la table de sélection de cours lorsqu'un étudiant avec un certain numéro d'étudiant est supprimé de la table des étudiants)

Exploitation et maintenance de la base de données :

Comprend principalement le contenu suivant

Sauvegarde et récupération de la base de données

Sécurité et contrôle de l'intégrité de la base de données

Surveillance, analyse et amélioration des performances de la base de données

Accédez à la base de données via Les instructions suivantes manipulent les données.

Ajoutez des contraintes aux champs sexe et âge de la table des étudiants.

Ajouter une colonne d'attribut "Durée d'inscription".

Modifiez le type de données "professionnel".

Ajoutez la contrainte selon laquelle le nom du cours doit avoir une valeur unique.

Créez un index sur les colonnes "numéro d'étudiant" et "numéro de cours" dans le tableau de sélection des cours.

Créez un index sur le "numéro de poste" et le "numéro de cours" dans le tableau de sélection des cours.

Supposons qu'il y ait 4 départements dans le système de sélection des cours des étudiants. Afin de permettre au personnel de direction pédagogique de chaque département de visualiser les informations sur les étudiants du département, chaque département crée une vue des étudiants.

Créez une vue qui reflète la sélection de cours des étudiants.

Les étudiants peuvent vérifier leurs informations de sélection de cours par leur numéro ou leur nom d'étudiant.

Les étudiants peuvent vérifier leurs informations de base par numéro d'étudiant ou par nom.

Répertoriez les relevés de notes d'un cours dispensé par un professeur, et affichez-les par ordre croissant ou décroissant.

Répertoriez toutes les informations sur les cours enseignés par un enseignant.

Interrogez les informations de crédit qu'un étudiant a obtenues.

Statistiques sur la note moyenne d'un enseignant, la note la plus élevée et la note la plus basse pour un cours donné.

Ajouter un nouveau cours.

Modifier les crédits d'un certain cours.

Créez un déclencheur de suppression. Lorsqu'un étudiant avec un « numéro d'étudiant » dans la table des étudiants est supprimé, l'enregistrement de sélection de cours de l'étudiant dans la table de sélection de cours sera automatiquement supprimé. créé pour la table des étudiants afin de réaliser la suppression en cascade de la table des étudiants et de la table de sélection de cours.

Créer un déclencheur de suppression. Lorsqu'un cours avec un certain « numéro de cours » dans le calendrier des cours est supprimé, tous les enregistrements de ce cours dans la liste de sélection de cours seront automatiquement supprimés. pour le planning des cours. Implémenter la suppression en cascade de la table des étudiants et de la table de sélection des cours.

Créez un déclencheur d'insertion. Lors de l'insertion d'un enregistrement dans la table de sélection de cours, demandez s'il y a un étudiant avec le numéro d'étudiant dans la table des étudiants et s'il existe un cours avec le numéro de cours dans la table des cours. . S'il existe un enregistrement, il peut être inséré sinon l'insertion est refusée.

Sauvegardez la base de données « Student Course Selection System » dans le dossier BACKUPDB sous le lecteur E du disque local.

sp_addumpdevice 'disk','Student Course Selection System_bak','E:BACKUPDB Student Course Selection System_bak'

BACKUP DATABASE Système de sélection de cours pour étudiants TO DISK='Student Course Selection System_bak'

Système de gestion des emprunts de livres

Analyse des exigences :

Le système doit mettre en œuvre les fonctions suivantes : les bibliothécaires peuvent conserver les informations sur les livres, y compris l'ajout de nouveaux livres, la modification des informations sur les livres et la gestion des emprunts de livres. Inscription, inscription de retour, traitement des livres expirés, traitement des livres perdus et maintenance des informations sur les certificats d'emprunt des lecteurs, etc. Les lecteurs peuvent emprunter des livres, retourner des livres, obtenir des informations sur un chéquier, emprunter des informations sur un livre, etc. Les exigences spécifiques sont les suivantes :

Gestion des informations sur les livres : saisie des informations sur chaque livre, conservation des informations sur le livre, etc.

Gestion des informations sur les lecteurs : conserver les informations sur les lecteurs et modifier, mettre à jour et supprimer des lecteurs en fonction des besoins réels

Gestion des emprunts : y compris l'emprunt de livres, le retour de livres et le retour de livres en retard, etc.

Il existe deux principaux types d'utilisateurs dans le système de gestion des prêts de livres.

Administrateur : gère les données de base des livres, y compris les types de livres, met à jour les informations sur les livres et traite l'emprunt et le retour des livres des lecteurs.

Utilisateurs de lecteurs : peuvent consulter les informations sur les livres et emprunter des livres.

Sémantique : La situation du livre et les règles de gestion de la bibliothèque. Il existe de nombreux livres différents pour chaque type de livre, et le même livre peut être lu plusieurs fois, chaque livre peut être emprunté plusieurs fois, et chaque lecteur peut le faire. peut emprunter plusieurs fois ce livre. La durée d'emprunt pour chaque livre est d'un mois.

Conception de la structure conceptuelle de la base de données :

Réalisée en 3 étapes : 1) Abstraction de l'entité 2) Abstraction et connexion avec la réalité) Détermination des attributs et des clés de l'entité

Livre type, y compris : numéro de catégorie de livre, nom de catégorie de livre, informations de description.

Livres, notamment : numéro du livre, titre du livre, auteur, éditeur, prix.

Lecteurs, comprenant : numéro d'identification, nom, sexe, département, classe, statut d'identification (y compris valide et invalide), coordonnées, etc.

La relation entre les lecteurs et les livres est m:n, la relation entre les types de livres et les livres est 1:n, et il n'y a aucun lien entre les lecteurs et les types de livres.

Conception de la structure logique de la base de données :

Convertissez le diagramme E-R en un modèle relationnel.

Optimiser le modèle relationnel

Normaliser à la troisième forme normale

Conception physique et mise en œuvre de la base de données :

Inclure principalement les travaux suivants :

Créer une base de données

Créez des tables de base, définissez des contraintes et gérez les tables de base.

Créez et gérez des index. (Le SGBD créera automatiquement un index pour la clé primaire. Créez un index pour améliorer l'efficacité des requêtes.)

Créez et gérez des vues.

Saisissez les données dans la base de données.

Utilisez des instructions SQL pour interroger, modifier, supprimer et autres opérations sur les données. (Vous pouvez d'abord réfléchir à la façon de manipuler la base de données, puis de l'implémenter plus tard)

Écrivez des procédures stockées, des déclencheurs, etc., et réussissez le débogage.

Manipuler les données dans la base de données

Afin de faciliter la gestion des classifications des administrateurs, il est désormais nécessaire de créer des vues pour les livres de plusieurs types de livres.

Créez un tableau de statut d'emprunt des lecteurs.

Créez un sous-index combiné pour le numéro de document et la date d'emprunt dans le tableau d'emprunt.

Créez des index pour le numéro de classification du livre, le titre du livre et les champs de l'éditeur dans la table du livre.

Créez un déclencheur d'insertion pour la table d'emprunt afin de garantir que le "numéro de certificat" inséré dans la table d'emprunt existe dans la table de lecture. S'il n'existe pas, l'enregistrement des informations d'emprunt ne sera pas inséré dans la table d'emprunt. tableau.

Créez un déclencheur de mise à jour dans la table d'emprunt et surveillez la colonne "Date d'emprunt" de la table d'emprunt afin qu'elle ne puisse pas être modifiée manuellement.

Créez un déclencheur de suppression dans la table de lecture pour implémenter la suppression en cascade de la table de lecture et de la table d'emprunt.

Système de gestion des jeux sportifs

Analyse des exigences :

Introduction à la gestion informatique des jeux sportifs. Les athlètes peuvent vérifier leurs propres événements et résultats de compétition, les arbitres ou le personnel dans la gestion des réunions sportives. système. Le système peut enregistrer les résultats des athlètes dans diverses compétitions et effectuer des statistiques de performance, etc. Le système de gestion des réunions sportives enregistre les données de participation des athlètes, des événements de compétition et des différents types de compétitions.

Les principaux objets de gestion du système de gestion des réunions sportives comprennent les équipes représentatives, les athlètes, les événements de compétition, etc.

Dans ce système, les règlements de base sont les suivants : une équipe représentative contient plusieurs athlètes, et un athlète ne peut appartenir qu'à une seule équipe représentative ; un athlète peut participer à plusieurs épreuves de compétition, et une épreuve de compétition peut être ; auxquels ont participé plusieurs athlètes ; Supposons qu'une fois chaque épreuve de compétition terminée, le classement sera classé de haut en bas et que les trois meilleurs athlètes recevront les points correspondants. Par exemple, les points pour la 1ère, la 2ème et la 3ème place seront attribués. seront respectivement de 3, 2 et 1 points, et d'autres classements seront donnés. Les points de l'athlète sont de zéro. Les points de tous les membres de l'équipe représentative sont accumulés pour obtenir le total des points de chaque équipe représentative. de haut en bas pour obtenir le classement de chaque équipe représentative.

Afin de simplifier la configuration système requise, ce système de gestion de réunions sportives ne prend en compte que la gestion des matchs d'athlétisme, ne considère que la relation entre les équipes représentatives, les événements de compétition et ne prend pas en compte la disposition des scores des arbitres, heure, lieu de la compétition, etc.

Conception de la structure du concept de base de données :

Équipe représentative : joueur représentatif, nom de l'équipe, chef d'équipe, total de points, classement total

Athlète : numéro d'athlète, nom, sexe, âge

Eléments du concours : numéro de projet, catégorie de projet, nom du projet, unité de performance.

Conception de la structure logique de la base de données :

4 tableaux,

Détails de la compétition, y compris les résultats, les points, les classements

Ce qui précède sont les étapes générales pour concevoir un base de données et avec tous les exemples, je pense que vous avez déjà une idée générale de la façon de concevoir une base de données.

Tutoriels associés :

Comment optimiser la base de données

Restaurer la base de données et la base de données vous invite à restaurer la base de données

Un exemple de requête conjointe sur la base de données

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