1．好的数据库设计原则

2．数据库系统设计过程

(1)确定数据库的用途

(2)查找和组织所需的信息

(3)将信息划分到表中

(4)将信息项转换为列

(5)测试与优化设计

(6)应用规范化规则。

设计合理的数据库可以让用户访问最新的、准确的信息。由于正确的设计对于实现使用数据库的目标非常重要，因此有必要投入时间学习良好设计的有关规则。这样，才有可能获
得一个既能满足需要又能适应变化的数据库。

1．好的数据库设计原则

为了获得一个良好的数据库设计必须遵守一些基本原则。
第一个原则：避免重复数据。
重复信息（也称为冗余数据）很糟糕，因为重复信息会浪费空间，并会增加出错和不一致的可能性。
第二个原则：信息的正确性和完整性非常重要。
如果数据库中包含不正确的信息，任何从数据库中提取出的信息也将包含不正确的信息。因此，基于这些信息所做的任何决策都将提供错误信息。
所以，良好的数据库设计应该如下：
(1)将信息划分到基于主题的表中，以减少冗余数据。在数据库管理中，所要处理的数据对象称为主题。例如，在教学管理数据库应用系统中，学生信息、课程信息和成绩信息等都是数据库需要处理的对象，它们都被称为主题。
(2)向Access提供根据需要联接的表中所需要的信息。 ‘
(3)可帮助支持和确保信息的准确性和完整性。
(4)可满足数据处理和报表需求。

2．数据库系统设计过程

设计过程主要包括以下步骤：

(1)确定数据库的用途

这一阶段的工作专业术语称为“需求分析”，这是进行数据库后继设计的基础。在设计中，最好将数据库的用途记录在纸上，包括数据库的用途、预期使用方式及使用者。如果数据库比较复杂或者由很多人使用，数据库的用途可以简单地分为一段或多段描述性内容，且应包含每个人将在何时及以何种方式使用数据库。这种做法的目的足为了获得一个良好的任务说明，是整个设计过程的参考。任务说明有助于设计者在进行决策时将重点集中在目标上。

(2)查找和组织所需的信息

要查找和组织所需信息，请从现有信息着手。例如，在教学管理系统设计中，收集现有的教学管理文档，例如学生名册、教学计划和成绩单等各种表格信息。如果在进行某个系统设计时没有任何现有表格，则必须设计一个表格来记录客户信息。将要在表格中存放哪些信息？在准备此列表时，在开始阶段可能不完美，但是不必为此而担忧。相反，请列出每个想到的项。如果还有其他人使用该数据库，也应向他们征求意见。这样更好地优化。
接下来，要考虑希望从数据库获得什么信息，什么样的形式，具体说数据库所生成的报表或邮件的类型。例如，在教学管理系统中是按班级输出成绩报表，或按个人输出成绩报表，还是按课程输出成绩报表。设计此类报表先打个腹稿，想象其外观，将在报表中放置哪些信息，并列出每一项。
考虑可能希望创建的报表和邮件，可以帮助确定数据库中将需要的各个项。例如，如果需要向学生发送成绩邮件，则要在学生表中添加了一个”电子邮件地址”列。
有一种很好的做法：为每个报表或输出列表构造一个原型，并考虑需要哪些项才能生成该报表。
需要记住的要点是，应该将每条信息分为最小的有用单元。
另外，还要考虑希望从数据库获得的问题。例如，某门课程成绩的优秀率、不及格率是多少？某个学生已经修了多少学分？对这些问题进行估计，可以帮助设计者将精力集中于需
要记录的其他项。
收集这些信息后，就可以进行下面的步骤。

(3)将信息划分到表中

要将信息划分到表中，请选择主要实体（实体是有可区别性的且独立存在的某种事物）或主题。例如，在查找和组织用于教学管理数据库的信息后，初步列表可能与下图类似。

此处所示的主要实体（主题）为学生、课程和成绩。因此，可以从三个表开始。一个用来存储学生信息，一个用来存储课程信息，一个用来存储成绩信息。尽管这样并没有完成列表，但却是一个很好的起点。从这个起点出发，继续对此列表进行优化，直到获得满意的设计为止。
在首次检查项的初步列表时，可能非常想将所有项全部放入一个表中，而不是放入图中显示的三个表中。虽然这是在Excel中常常使用的方式，但是在Access数据库中，这是一种
不好的方式。请考虑下面所示的表

课程号	课程名称	学号	学生	成绩
400001	英语	2010012101	李梅	80
400001	数学	2010012101	李梅	75
400002	数学	2O1O0121O2	王峰	85

在这种情况下，每行中同时包含有关课程名称和学生信息。由于同一学生可能选修多门课程，因此学生姓名和课程名称信息不得不多次重复，显然这就浪费了磁盘空间。在单独的"学生"表中仅记录一次学生信息，然后将该表链接到“课程"和“成绩”表，是更好的解决方案。
这种设计的另一个问题容易出现在需要修改有关课程信息时。例如，假定需要更改课程名称。由于此信息出现在多个位置，有可能会更改了一个位置的课程名称而忘记更改其他位置的
课程名称。而将课程名称的地址记录在唯一位置（表中）就可以非常简单地解决这个问题。
设计数据库时，应始终尽可能仅记录每个事实一次。如果发现自己在多个位置重复相同的信息（如特定课程名称）：则请将该信息放人单独的表中。
选择了用表来表示的主题后，该表中的列就应仅存储有关该主题的内容．例如，课程表应仅存储有关课程的内容。成绩表存储有关成绩的内容，所以每个表都有一个主题。

(4)将信息项转换为列

要确定表中的列，请确定需要跟踪表中所记录主题的哪些信息。例如，对于“学生”表， “学号”、 “姓名”、 “系别”、 “专业”、 “班级” “电子邮件地址’’和“注册号码"就是计划比较好的列初始列表。表中的每条记录包含同一组列，因此，每条记录都存储“学号"、 "姓名”、 “系别”、 “专业” “班级"和“电子邮件地址”。
为每个表确定了初始的一组列后，可以对列进行进一步优化。例如，为了让地址便于使用，需要将地址分为两部分：省市和具体地址。例如，在统计一个省的学生情况时，将学生家庭地址的省市和具体地址分开存储是个好方式。一般情况下，如果希望根据信息项进行排序、搜索、计算、统计或生成报表，应当将该项放置在单独的字段中。
在有些管理系统中，有时候地址还可以迸一步划分。通常地址中包含4个独立的组成部分：国家乃也区、省／市／自治区、城市和街道（或小区）、门牌号（或楼号单元号），有时可以将这些信息分别存储在单独的列中。例如，如果希望按照省／市／自治区执行搜索、筛选或排序操作，则需要将省／市／自治区信息存储在单独的列中。
还应该考虑数据库是仅存储国内地址的信息，还是也要存储国际地址信息。例如，如果打算存储国际地址，则最好使用“地区”列代替“省／市／自治区”列，因为这样的列既可能存储国内的省／市／自治区，也可能存储属于其他国家／地区的地区。
在确定列时需要注意计算数据问题。Access 2010增加了计算字段列的新功能。原来版本中，大多数情况下，不应在表中存储计算结果。在希望查看相应结果时，可以使用查询执行计算。而Access 2010中一些计算完全可以通过字段列实现。但是更复杂的计算还是需要通过查询，或者报表来实现的。
在数据库设计中，需要考虑的问题还有：指定主键和建立表之间的关系。

(5)测试与优化设计

确定所需的表、字段和关系后，就应创建表并使用示例数据来填充表，然后尝试通过创建查询、添加新记录等操作来使用这些信息。这些测试操作可帮助发现潜在的问题，例如,可能需要添加在设计阶段忘记插入的列，或者可能需要将一个表拆分为两个表以消除重复。
确定是否可以使用数据库获得所期望的答案。创建窗体和报表的粗略草稿，检查这些窗体和报表是否显示所期望的数据。查找不必要的重复数据，找到后对设计进行更改，以消除这种数据重复。
在测试初始数据库时，可能会发现可改进之处。根据实际开发工作，往往需要检查以下事项：‘
a．是否忘记了任何列？如果是的话，该信息是否属于现有的表？如果是有关其他主题的信息，则可能需要创建另一个表，并为需要跟踪的每个信息项创建一列。如果无法通过其他列计算出信息，则可能需要为其创建一个新列。
b．是否在某个表中重复输入相同的信息?如果是的话，则可能需要将这个表拆分为两个具有一对多关系的表。
c．是否存在这样的表：具有很多字段，但记录数量有限，且各个记录中有很多空字段？如果有的话，则要考虑对该表进行重新设计，使其包含更少的字段和更多的记录。
d．每个信息项是否已拆分为最小的有用单元？如果需要对某个信息项进行报告、排序、搜索或计算，则将该项放入其自己的列中。
e．每一列是否包含有关所属表的主题的内容？如果某一列不满足此条件，则该列属于其他表。
f．表之间的所有关系是否已经都由公共字段或第三个表加以表示？一对一和一对多关系要求使用公共列，而多对多关系要求使用第三个表来表示。

(6)应用规范化规则。

在系统设计中应用数据规范化规则是数据库设计成功的保证。使用规范化规则来确定表的结构设计是否正确。将这些规则应用到数据库设计的过程称为数据库规范化。
在完成了所有信息项并完成了初步设计后，规范化过程十分有用。它将确保已经将信息项划分到恰当的表中。
规范化原则又称为范式。普遍接受的范式有第一到第五共五个范式。大多数数据库设计都要求使用前三个范式。

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