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浅谈 GIS工程数据库概念设计

浅谈GIS工程数据库概念设计

1、概念结构设计的目的

将需求分析得到的用户需求抽象为信息结构的过程就是概念结构设计。概念结构设计阶段的目标是通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS的概念模型。概念结构的设计方法有两种：

(1) 集中式模式设计法：这种方法是根据需求由一个统一机构或人员设计一个综合的全局模式。这种方法简单方便，适用于小型或不复杂的系统设计，由于该方法很难描述复杂的语义关联，而不适于大型的或复杂的系统设计。

(2) 视图集成设计法：这种方法是将一个系统分解成若干个子系统，首先对每一个子系统进行模式设计，建立各个局部视图，然后将这些局部视图进行集成，最终形成整个系统的全局模式。

2、概念结构设计的过程

数据库概念设计是使用E-R模型和视图集成设计法进行设计的。它的设计过程是：首先设计局部应用，再进行局部视图(局部E-R图)设计，然后进行视图集成得到概念模型(全局E-R图)。

视图设计一般有三种方法：

(1) 自顶向下。这种方法是从总体概念结构开始逐层细化。如教师这个视图可以从一般教师开始，分解成高级教师、普通教师等。进一步再由高级教师细化为青年高级教师与中年高级教师等。

(2) 自底向上。这种方法是从具体的对象逐层抽象，最后形成总体概念结构。

(3) 由内向外。这种方法是从核心的对象着手，然后向四周逐步扩充，直到最终形成总体概念结构。如教师视图可从教师开始扩展至教师所担任的课程，上课的教室与学生等。

视图集成的实质是将所有的局部视图合并，形成一个完整的数据概念结构。在这一过程中最重要的任务是解决各个E-R图设计中的冲突。

常见的冲突有以下几类：

(1) 命名冲突。命名冲突有同名异义和同义异名两种。如教师属性何时参加

工作与参加工作时间属于同义异名。

(2) 概念冲突。同一概念在一处为实体而在另一处为属性或联系。

(3) 域冲突。相同属性在不同视图中有不同的域。

(4) 约束冲突。不同的视图可能有不同的约束。

视图经过合并形成初步E-R图，再进行修改和重构，才能生成最后基本E-R 图，作为进一步设计数据库的依据。

二、实例探讨

设计学生管理系统。包括学生的学籍管理子系统和课程管理子系统两个系统。

(1)学籍管理子系统包括学生、宿舍、班级、教室、辅导员。这些实体之间的联系有：一个宿舍可以住多个学生，一个学生只能住在一个宿舍中。

①一个班级有若干学生，一个学生只能属于一个班。

②一个辅导员带若干个学生，一个学生只属于一个辅导员。一个辅导员带多个班级。

③一个班级在多个教室上课，一个教室有多个班级来上课。

(2)课程管理子系统包括学生、课程、教师、教室、教科书。这些实体之间的联系有：

①一个学生选修多门课程，一门课程有若干学生选修。

②一个学生有多个教师授课，一个教师教授若干学生。

③一门课程由若干个教师讲授，一个教室只讲一门课程。

④一个教室开设多门课，一门课只能在一个教室上。

针对两个子系统分别设计出它们的E-R图。在E-R图中省去属性。学籍管理子系统的

E-R图如图1-1所示。课程管理子系统的E-R图如图1-2所示。

图1-1

对应各个实体的属性分别为：

学生{学号，姓名，性别，出生日期，系别，何时入校，平均成绩} 班级{班级号，学生人数}

辅导员{职工号，姓名，性别，工作时间}

宿舍{宿舍编号，地址，人数}

教室{教室编号，地址，容量}

其中有下划线的属性为实体的码。

图1-2

对应各个实体的属性分别为：

学生{学号，姓名，性别，年龄，入学时间 }

课程{课程号，课程名，学分}

教科书{书号，书名，作者，出版日期，关键字}

教室{教室编号，地址，容量}

教师{职工号，姓名，性别，职称}

其中有下划线的属性为实体的码。

下面将学籍管理子系统E-R图和课程管理子系统E-R图集成学生管理系统E-R 图。集成过程如下：

(1)消除冲突。这两个子E-R图存在着多方面的冲突：

①辅导员属于教师，学籍管理中的辅导员与课程管理中的教师可以统一为教师。

②将辅导员改为教师后，教师与学生之间有两种不同的联系：指导联系和教学联系，

将两种联系综合为教学联系。

③调整学生属性组成，调解结果为：

学生{学号，姓名，出生日期，年龄，系别，平均成绩}

(2)消除冗余。

1) 学生实体的属性中的年龄可由初涉概念日期计算出来，属于数据冗余。调整为：学生{学号，姓名，出生日期，系别，平均成绩}

2) 教室实体与班级实体之间的上课联系可以由教室与课程之间的开设联系、课程与学

生之间的选修联系、学生与班级之间的组成联系三者推导出来，因此属于数据冗余，可以消去。

3) 学生的平均成绩可以从选修联系中的成绩属性推算出来。但如果学生的平均成绩经常查询，可以保留该数据冗余来提高效率。

这样，集成后的学生管理系统的E-R图见图1-3。

图1-3

数据库课后题答案第7章数据库设计

第7章数据库设计 1．试述数据库设计过程。答：这里只概要列出数据库设计过程的六个阶段：( l ）需求分析；( 2 ）概念结构设计；( 3 ）逻辑结构设计；( 4 ）数据库物理设计；( 5 ）数据库实施；( 6 ）数据库运行和维护。这是一个完整的实际数据库及其应用系统的设计过程。不仅包括设计数据库本身，还包括数据库的实施、运行和维护。设计一个完善的数据库应用系统往往是上述六个阶段的不断反复。 2 ．试述数据库设计过程各个阶段上的设计描述。答：各阶段的设计要点如下：( l ）需求分析：准确了解与分析用户需求（包括数据与处理）。( 2 ）概念结构设计：通过对用户需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体DBMS 的概念模型。( 3 ）逻辑结构设计：将概念结构转换为某个DBMS 所支持的数据模型，并对其进行优化。( 4 ）数据库物理设计：为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）。( 5 ）数据库实施：设计人员运用DBMS 提供的数据语言、工具及宿主语言，根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。( 6 ）数据库运行和维护：在数据库系统运行过程中对其进行评价、调整与修改。 3 ．试述数据库设计过程中结构设计部分形成的数据库模式。答：数据库结构设计的不同阶段形成数据库的各级模式，即：( l ）在概念设计阶段形成独立于机器特点，独立于各个DBMS 产品的概念模式，在本篇中就是 E 一R 图；( 2 ）在逻辑设计阶段将 E 一R 图转换成具体的数据库产品支持的数据模型，如关系模型，形成数据库逻辑模式，然后在基本表的基础上再建立必要的视图( Vi 娜），形成数据的外模式；( 3 ）在物理设计阶段，根据DBMS 特点和处理的需要，进行物理存储安排，建立索引，形成数据库内模式。 4 ．试述数据库设计的特点。答：数据库设计既是一项涉及多学科的综合性技术又是一项庞大的工程项目。其主要特点有：( l ）数据库建设是硬件、软件和干件（技术与管理的界面）的结合。( 2 ）从软件设计的技术角度看，数据库设计应该和应用系统设计相结合，也就是说，整个设计过程中要把结构（数据）设计和行为（处理）设计密切结合起来。 5 ．需求分析阶段的设计目标是什么？调查的内容是什么？答：需求分析阶段的设计目标是通过详细调查现实世界要处理的对象（组织、部门、企业等），充分了解原系统（手工系统或计算机系统）工作概况，明确用户的各种需求，然后在此基础上确定新系统的功能。调查的内容是“数据’夕和“处理”，即获得用户对数据库的如下要求：( l ）信息要求，指用户需要从数据库中获得信息的内容与性质，由信息要求可以导出数据要求，即在数据库中需要存储哪些数据；( 2 ）处理要求，指用户要完成什么处理功能，对处理的响应时间有什么要求，处理方式是批处理还是联机处理；( 3 ）安全性与完整性要求。 6 ．数据字典的内容和作用是什么？答：数据字典是系统中各类数据描述的集合。数据字典的内容通常包括：( l ）数据项；( 2 ）数据结构；( 3 ）数据流；( 4 ）数据存储；( 5 ）处理过程五个部分。其中数据项是数

数据库设计的基本步骤

数据库设计的基本步骤一、数据库设计的生存期按照规范设计的方法，考虑到数据库及其应用系统开发的全过程，将数据库设计分为六个阶段。如下图。 ① 需求分析需求收集和分析, 需求。 ② 概念结构设计对需求进行综合、归纳与抽象，形成一个独立于具体 DBMS 的概念模型（用 E-R 图表示）。 ③ 逻辑结构设计将概念结构转换为某个DBMS 所支持的数据模型（例如关系模型），并对其进行优化。 ④ 物理结构设计为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构（包括存储结构和存取方法）。 ⑤ 数据库实施需求A 祈断段 T 1 概念设计阶段 i 逻辑 q 丰计阶段 1 物理. 1 殳计阶段 j 数据E L 支实施阶段数据库运荷? 维护阶段得到用数据字典描述的数据需求，用数据流图描述的处理

运用DBMS 提供的数据语言（例如 SQL ）及其宿主语言（例如C）,根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库，编制与调试应用程序，组织数据入库，并进行试运行。 ⑥数据库运行和维护数据库应用系统经过试运行后即可投入正式运行。在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价、调整与修改。说明：设计一个完善的数据库应用系统是不可能一蹴而就的，它往往是上述六个阶段的不断反复。二、数据库设计阶段的内容设计步骤既是数据库设计的过程，也包括了数据库应用系统的设计过程。下面针对各阶段的设计内容给出各阶段的设计描述。如下图。阶段濮块结构）三、数据库设计阶段的模式数据库结构设计的不同阶段形成数据库的各级模式，如下图需求数据字睦、全系统中数据项、分析數据證、数据存储的描述数1E流图和判定我（利宦闕）、数据字典中处理过程的描述设计概念模型〔E?兄图）模块设计 IPO表编写模武装入数JE 实施数揭库试运行阶段 Create … L o豆恋■?. 程序编码编译联结测试 Tlain () * ■ A if???then ■■ i HUl 数据宇典系窥说朋书包括： ①新系统要求、方案和概图 ②反映新系统信息流的数据流图方法选择物理存取路径建立设计

数据库概念设计ER图

数据库概念设计 ER图注:提交时,将文件名命名为(数据库系统概论ER图练习:学号+姓名+日期) 第一题:参考大学实行学分制，学生可根据自己的情况选课。每名学生可同时选修多门课程，每门课程可由多位教师主讲；每位教师可讲授多门课程。指出学生与课程的联系类型。指出课程与教师的联系类型。若每名学生有一位教师指导，每个教师指导多名学生，则学生与教师是何联系? 在原E-R图上补画教师与学生的联系，并完善E-R图。

第二题:将ER图转化为关系模式单位职工第三题:画ER图职工：职工号、姓名、地址和所在部门部门：部门所有职工、部门名、经理和销售的产品产品：产品名、制造商、价格、型号和产品内部编号制造商：制造商名称、地址、生产的产品名和价格部门有很多职工，职工仅在一个部门工作；部门销售多种产品，这些产品也在其它部门销售；制造商生产多种产品，其它制造商也制造这些产品。

画ER图第四题:画ER图科室：科名、科地址、科电话、医生姓名病房：病房号、床位号、所属科室名医生：姓名、职称、所属科室名、年龄、工作证号病人病历号、姓名、性别、诊断、主臂医生、病房号一个科室有多个病房、多个医生; 一个病房只能属于一个科室；一个医生只属于一个科室，但可负责多个病人的诊治;

一个病人的主管医生只有一个。完成如下设计: 设计该计算机管理系统的E-R图。将该E-R图转换为关系模式结构。指出转换结果申每个关系模式的候选码。第五题:画ER图某田径运动会组委会需要一运动会管理系统，现提出如下需求。该系统中存在运动队和运动会两方面的实体。 1．运动队方面运动队：队名、教练姓名队员：编号、姓名、性别、项名其中，一个运动队有多个队员，一个队员仅属于一个运动队，一个队一般有一个教练，一个队员可参加多个项目 2．运动会方面运动队：队编号、队名、教练姓名项目：项目名、参加运动队编号、场地其中，一个项目可由多个队参加，一个运动队可参加多个项目，一个项目一个比赛场地。现要求：(1).分别设计运动队和运动会的局部ER图。

数据库设计方案书概念

数据库设计概念在设计数据库时，需要计划要存储有关哪些事物的信息，以及要保存有关各个事物的哪些信息。您还需要确定这些事物的相互关系。如果使用数据库设计中的术语，在这一步创建的数据库原型就称作概念数据库模型。实体和关系要存储其相关信息的可识别对象或事物称作实体。它们之间的关联称作关系。在数据库描述语言中，可以将实体看做名词，将关系看做动词。由于概念模型对实体和关系进行了明确的区分，因此这种模型非常有用。这种模型将在任何特定数据库管理系统中实施设计所涉及的细节隐藏起来，从而使设计者可以集中考虑基础数据库结构。因此，这种模型也成为了一种用于讨论数据库设计的通用语言。实体关系图概念数据库模型主要由一个显示实体和关系的示意图构成。这个示意图通常称作实体关系图。因此，许多人也使用实体关系建模这个词来指创建概念数据库模型的任务。概念数据库设计是一个由上至下的设计方法。现在有许多功能完备的工具可以帮助您按照这种方法或其他方法进行设计，例如，Sybase PowerDesigner。虽然本章的目的只是进行介绍，但也提供了足够的信息可以帮助您设计简单的数据库。实体在数据库中，一个实体对应于一个名词。可识别的对象，例如，雇员、订单项、部门和产品，都是实体的示例。在数据库中用表代表各个实体。置入数据库的实体都源于要使用数据库执行的活动，例如，跟踪销售电话和维护雇员信息，等等。属性每个实体都包含一些属性。属性是指要为事物存储的特定特性。例如，在雇员实体中，需要存储雇员ID 号、姓氏和名字、地址，以及与一个特定雇员相关的其他信息。属性也称作特性。实体用一个矩形框表示。在矩形框内部，列出与该实体相关联的属性。

数据库设计基础习题及答案

数据库设计基础习题及答案 1.在数据库中，数据模型包括数据结构、数据操作和（）。A A）数据约束 B）数据类型 C）关系运算 D）查询 3.有两个关系R和T如下：则由关系R得到关系T的操作是（）。A A）投影 B）交 C）选择 D）并 5.若实体A和B是一对一的联系，实体B和C是多对一的联系，则实体A和C的联系是（）。A A）多对一 B）一对多 C）一对一 D）多对多

6.有三个关系R、S和T如下：则由关系R和S得到关系T的操作是（）。A A）自然连接 7.当数据库中数据总体逻辑结构发生变化，而应用程序不受影响，称为数据的（）。A A）逻辑独立性 B）物理独立性 C）应用独立性 D）以上都不对 9.有三个关系R、S和T如下：则由关系R和S得到关系T的操作是（）。A

A）并 B）投影 C）交 D）选择 11.运动会中一个运动项目可以有多名运动员参加，一个运动员可以参加多个项目。则实体项目和运动员之间的联系是（）。A A）多对多 B）一对多 C）多对一 D）一对一 12.有三个关系R、S和T如下：则由关系R和S得到关系T的操作是（）。B A）选择 13.下面对软件测试描述错误的是（）。B A）严格执行测试计划，排除测试的随意性 B）随机地选取测试数据 C）软件测试的目的是发现错误 D）软件测试是保证软件质量的重要手段

15.某个工厂有若干个仓库，每个仓库存放有不同的零件，相同零件可能放在不同的仓库中。则实体仓库和零件间的联系是（）。A A）多对多 B）一对多 C）多对一 D）一对一 16.有三个关系R、S和T如下：则由关系R和S得到关系T的操作是（）。A A）交 17.设数据集合为D={ 1,3,5,7,9 }，D上的关系为R，下列数据结构B=（D，R）中为非线性结构的是（）。D A）R={ (5,1), (7,9), (1,7), (9,3) } B）R={ (9,7), (1,3), (7,1), (3,5) } C）R={ (1,9), (9,7), (7,5), (5,3) } D）R={ (1,3), (3,5), (5,9) } 19.大学下面有若干学院，每个学院有一名院长（不可兼任），则实体学院和院长的联系是（）。A A）一对一 B）一对多 C）多对一 D）多对多 20.大学生学籍管理系统中有关系模式 S(S#,Sn,Sg,Sd,Sa)，其中属性S#、Sn、Sg、Sd、Sa 分别是学生学号、姓名、性别、系别和年龄，关键字是S#。检索全部大于20岁男生姓名的表达式为（）。A

GIS设计和开发

gis设计与开发 Gis设计与开发思路现实需求、GIS概念模型、机理过程、人机交互系统、现实需求开发方式：独立开发，扩展式二次开发，集成式二次开发第一章GIS设计思想内容，标准（一）GIS设计目标通过改进系统设计方法，严格执行开发的内容划分，进行阶段质量把关以及做好项目建设的组织管理工作，从而达到增强系统的实用性，降低系统开发和应用的成本，延长系统生命周期的目的。（二）GIS设计的特点 1、数据：数据量大，实体种类繁多、实体间关联复杂的特点 2、功能：GIS设计以空间数据为驱动 3、工程：GIS工程投资大，周期长，风险大，涉及部门繁多二gis设计的理论基础 Gis工程学：GIS本身发展和将系统工程学思想引入GIS设计的产物（一）GIS工程学体系 1、任务：寻求系统总体最优化 2、基础理论：（1）系统学思想（整体性，层次性，相关性，功能性，动态性），（2）系统工程学（3）软件工程学（4）地理信息科学三层次（理论，技术，应用） 3、方法论：根据GIS工程学的基础理论而形成的一系列程序化的基本操作技术与方法（二）GIS工程学的特点 1、以空间信息系统工程优化为目的 2、横跨多学科 3、直接面向决策，为可持续发展提供决策支持 4、与GIS产业化密切相关三GIS设计的内容（一）设计原则：标准化，先进性，兼容性，高效性，可靠性通用性（二）设计内容软件设计和数据库设计第二章gis设计的方法一、结构化生命周期法 1、结构化生命周期法又称结构化分析和设计方法，又称结构化系统开发方法结构化生命周期法是系统分析员，软件工程师，程序员以及最终用户按照用户至上的原则，自顶向下分析与设计和自底向上逐步实施建立计算机系统的一个过程，是组织，管理和控制信息系统的开发过程的一种基本框架。 2、基本思想：（1）要求设计过程必须严格按照阶段进行（2）在系统建立之前就必须严格的定义和描述用户的需求。 3、阶段划分：（1）系统开发的准备阶段（2）调查研究及可行性研究阶段

数据库设计实例需求分析、概念结构、逻辑结构

数据库设计实例分析一、需求分析实例现要开发高校图书管理系统。经过可行性分析和初步的需求调查，确定了系统的功能边界，该系统应能完成下面的功能：（1）读者注册。（2）读者借书。（3）读者还书。（4）图书查询。 1、数据流图顶层数据流图反映了图书管理系统与外界的接口，但未表明数据的加工要求，需要进一步细化。根据前面图书管理系统功能边界的确定，再对图书管理系统顶层数据流图中的处理功能做进一步分解，可分解为读者注册、借书、还书和查询四个子功能，这样就得到了图书管理系统的第0层数据流图从图书管理系统第0层数据流图中可以看出，在图书管理的不同业务中，借书、还书、查询这几个处理较为复杂，使用到不同的数据较多，因此有必要对其进行更深层次的分析，即构建这些处理的第1层数据流图。下面的图8-7分别给出了借书、还书、查询子功能的第1层数据流图 2、数据字典数据项数据项名称：借书证号别名：卡号含义说明：惟一标识一个借书证类型：字符型长度：20 …… 数据结构（1）名称：读者类别含义说明：定义了一个读者类别的有关信息组成结构：类别代码+类别名称+可借阅数量+借阅天数+超期罚款额（2）名称：读者含义说明：定义了一个读者的有关信息组成结构：姓名+性别+所在部门+读者类型（3）名称：图书含义说明：定义了一本图书的有关信息组成结构：图书编号+图书名称+作者+出版社+价格 ……

数据流（1）数据流名称：借书单含义：读者借书时填写的单据来源：读者去向：审核借书数据流量：250份/天组成：借书证编号+借阅日期+图书编号（2）数据流名称：还书单含义：读者还书时填写的单据来源：读者去向：审核还书数据流量：250份/天组成：借书证编号+还书日期+图书编号 …… 数据存储（1）数据存储名称：图书信息表含义说明：存放图书有关信息组成结构：图书+库存数量说明：数量用来说明图书在仓库中的存放数（2）数据存储名称：读者信息表含义说明：存放读者的注册信息组成结构：读者+卡号+卡状态+办卡日期说明：卡状态是指借书证当前被锁定还是正常使用（3）数据存储名称：借书记录含义说明：存放读者的借书、还书信息组成结构：卡号+书号+借书日期+还书日期说明：要求能立即查询并修改 …… 处理过程（1）处理过程名称：审核借书证输入：借书证输出：认定合格的借书证加工逻辑：根据读者信息表和读者借书证，如果借书证在读者信息表中存在并且没有被锁定，那么借书证是有效的借书证，否则是无效的借书证。 …… 二、概念结构设计实例 1．标识图书管理系统中的实体和属性参照数据字典中对数据存储的描述，可初步确定三个实体的属性为：读者：｛卡号，姓名，性别，部门，类别、办卡日期，卡状态｝读者类别：{类别代码，类别名称，可借阅天数、可借阅数量，超期罚款额}

数据库概念设计及数据建模(一)有答案

数据库概念设计及数据建模(一) 一、选择题 1. 数据库概念设计需要对一个企业或组织的应用所涉及的数据进行分析和组织。现有下列设计内容 Ⅰ．分析数据，确定实体集 Ⅰ．分析数据，确定实体集之间的联系 Ⅰ．分析数据，确定每个实体集的存储方式 Ⅰ．分析数据，确定实体集之间联系的基数 Ⅰ．分析数据，确定每个实体集的数据量 Ⅰ．分析数据，确定每个实体集包含的属性以上内容不属于数据库概念设计的是______。 A.仅Ⅰ、Ⅰ和Ⅰ B.仅Ⅰ和Ⅰ C.仅Ⅰ、Ⅰ和Ⅰ D.仅Ⅰ和Ⅰ 答案：D [解答] 数据库概念设计主要是理解和获取引用领域中的数据需求，分析，抽取，描述和表示清楚目标系统需要储存和管理什么数据，这些数据共有什么样的属性特征以及组成格式，数据之间存在什么样的依赖关系，同时也要说明数据的完整性与安全性。而数据的储存方式和数据量不是概念设计阶段所考虑的。 2. 关于数据库概念设计阶段的工作目标，下列说法错误的是______。 A.定义和描述应用系统设计的信息结构和范围

B.定义和描述应用系统中数据的属性特征和数据之间的联系 C.描述应用系统的数据需求 D.描述需要存储的记录及其数量答案：D [解答] 数据库概念设计阶段的工作目标包括定义和描述应用领域涉及的数据范围；获取应用领域或问题域的信息模型；描述清楚数据的属性特征；描述清楚数据之间的关系；定义和描述数据的约束；说明数据的安全性要求；支持用户的各种数据处理需求；保证信息模型方便地转换成数据库的逻辑结构(数据库模式)，同时也便于用户理解。 3. 需求分析阶段的文档不包括______。 A.需求说明书 B.功能模型 C.各类报表 D.可行性分析报告答案：D [解答] 数据库概念设计的依据是需求分析阶段的文档；包括需求说明书、功能模型(数据流程图或IDEF0图)以及在需求分析阶段收集到的应用领域或问题域中的各类报表等，因此本题答案为D。 4. 数据库概念设计的依据不包括______。

数据库概念设计ER图练习题

数据库概念设计E-R图练习题1．上海可的商业连锁集团需要建立信息系统。该系统中存在3个实体集，一是“商店”实体集，属性有商店编号、商店名、地址等；二是“商品”实体集，属性有商品号、商品名、规格、单价等；三是“职工”实体集，属性有职工编号、姓名、性别、业绩等。商店与商品间存在“销售”联系，每个商店可销售多种商品，每种商品也可以放在多个商店销售，每个商店销售的一种商品有月销售量；商店与职工之间存在“聘用”联系，每个商店有许多职工，每个职工只能在一个商店工作，商店聘用职工有聘期和工资。试画出E-R 图。 2.某集团公司需要建立一个数据库存储以下信息： (1).该集团公司由多个工厂组成，每个工厂具有厂名和厂长名两个属性；一个厂内有多个车间，每个车间有车间号、车间主任姓名、地址和电话。 (2).一个车间有多个工人，每个工人有职工号、姓名、年龄、性别和工种。 (3).一个车间生产多种产品，产品有产品号和价格。 (4).一个车间生产多种零件，一个零件也可能由多个车间制造。零件有零件号、重量和价格。 (5).一个产品由多种零件组成，一种零件也可装配出多种产品。 (6).产品与零件均分类存贮在特定仓库中。 (7).厂内有多个仓库，仓库有仓库号、仓库主任姓名和电话。 3. Company资料库中纪录某家公司员工、部门与计划等资料。假设在需求收集与分析后，资料库分析人员将这个资料库描述如下：这家公司是由多个部门所组成。每个部门有一个唯一名称、唯一编号，并且由一名特定员工来管理此部门。此外，一个部门也可以有好几个地点，一个地点也可以多个部门公共。每个部门都负责控管一些计划，每个计划都有一个唯一名称、唯一编号和唯一的工作地点。我们将每位员工的姓名、身分证号码、地址、薪资、性别与生日加以记录储存。每个员工会被指派到某一个部门，但可能会为好几个计划工作，而这些计划并不一定属于同一部门。我们会记录每位员工在每个计画里的每周工作时数，还有每个员工的直属主管。为了管理保险

GIS空间与属性数据库建库规范

国家科学数据共享工程中国地球系统科学数据共享试点 2004DKA20180 空间与属性数据库建库规范（征求意见稿）中国科学院地理科学与资源研究所二○○五年三月，北京

中国地球系统科学数据共享试点矢量数据库建库规范（征求意见稿）（二○○五年三月）前言资源环境领域的历史数据具有重要的研究价值，把历史数据及时数字化、建库管理，不仅能够使积累的历史数据更方便地为科技工作者使用，同时这也是科学数据共享工程中的重要一环。在长期矢量数据库建库（以下简称矢量库）的过程中，对其建设路线、操作规程和实际应用进行总结提炼、制定出本矢量数据库建设规范，以期为中国地球系统科学数据共享网中的矢量建库进行指导。本规范包括五个部分和一个附录。本规范起草单位：中科院地理科学与资源研究所本规范由中国地球系统科学数据共享服务网组织起草并负责解释。 1 适应范围本规范适用于地学领域的矢量数据建库建设以及相关的空间数据处理工作。 2 引用标准 GB/T 14512—93 1:1000000地形图编绘规范及图式 GB/T 16831--1997 地理点位置的纬度、经度和高程的标准表示法 GB/T 17278—1998 数字地形图产品模式 GB/T 17797—1999 地形数据库与地名数据库接口技术规程 GB/T 17798—1999 地球空间数据交换格式 GB/T 18315—2001 数字地形图系列和基本要求 GB/T 18316—2001 数字测绘产品检查验收和质量评定 GB/T 18317—2001 专题地图信息分类与代码 GB 14051—93 地形图用色 GB 12409—90 地理格网 GB/T 2260-2002 中华人民共和国行政区划代码 GB2808-81 全数字式日期表示法

Access数据库设计基础

Access数据库设计基础设计合理的数据库可以让您访问最新的、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相关原则。这样，最终就更有可能获得一个既能满足您的需要又能轻松适应变化的数据库。本文提供了规划数据库的一些原则。您将学习如何确定需要哪些信息，如何将这些信息划分到相应的表和列，以及这些表如何彼此关联。应当在创建第一个数据库之前首先阅读本文。本文内容 ?需要了解的一些数据库术语 ?什么是好的数据库设计？ ?设计过程 ?确定数据库的用途 ?查找和组织所需的信息 ?将信息划分到表中 ?将信息项转换为列 ?指定主键 ?创建表关系 ?优化设计 ?应用规范化规则需要了解的一些数据库术语 Microsoft Office Access 2007 可将信息组织到表中，表是由行和列组成的列表，与会计人员的便笺簿或Microsoft Office Excel 2007 工作表类似。在简单的数据库中，可能仅包含一个表。对于大多数数据库，可能需要多个表。例如，可

以在一个表中存储有关产品的信息，在另一个表中存储有关订单的信息，再在另一个表中存储有关客户的信息。每一行也称为记录，而每一列也称为字段。记录是一种用来组合某事项的相关信息的有效且一致的方法。字段是单个信息项，即出现在每条记录中的项类型。例如，在“产品”表中，每一行或记录中都会包含与某个产品相关的信息。每一列或字段则包含有关该产品的某种类型的信息，如名称或价格。什么是好的数据库设计？一些原则可为数据库设计过程提供指导。第一个原则是，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。第二个原则是，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信息的报表也将包含不正确的信息。因此，基于这些报表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是这样的：

数据库设计各阶段

1.数据库应用系统的设计步骤按规范设计的方法可将数据库设计分为以下六个阶段（1）需求分析; （2）概念结构设计; （3）逻辑结构设计; （4）数据库物理设计; （5）数据库实施; （6）数据库运行和维护。 2.需求分析需求收集和分析是数据库应用系统设计的第一阶段。明确地把它作为数据库应用系统设计的第一步是十分重要的。这一阶段收集到的基础数据和一组数据流图（DataFlowDiaˉgram———DFD）是下一步设计概念结构的基础。概念结构对整个数据库设计具有深刻影响。而要设计好概念结构，就必须在需求分析阶段用系统的观点来考虑问题、收集和分析数据及其处理。如何分析和表达用户需求呢？在众多的分析方法中，结构化分析（StructuredAnalysis，简称SA方法）是一个简单实用的方法。SA方法用自顶向下、逐层分解的方式分析系统。用数据流图，数据字典描述系统。然后把一个处理功能的具体内容分解为若干子功能，每个子功能继续分解，直到把系统的工作过程表达清楚为止。在处理功能逐步分解的同时，它们所用的数据也逐级分解。形成若干层次的数据流图。数据流图表达了数据和处理过程的关系。处理过程的处理逻辑常常用判定表或判定树来描述。数据字典（DataDictionary，简称DD）则是对系统中数据的详尽描述，是各类数据属性的清单。对数据库应用系统设计来讲，数据字典是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要结果。数据字典是各类数据描述的集合，它通常包括以下5个部分：（1）数据项，是数据最小单位。

（2）数据结构，是若干数据项有意义的集合。（3）数据流，可以是数据项，也可以是数据结构。表示某一处理过程的输入输出。（4）数据存储，处理过程中存取的数据。常常是手工凭证、手工文档或计算机文件。（5）处理过程。 3."概念结构设计如同软件工程中重视需求分析与规范说明的思想一样，数据库设计中同样十分重视数据分析、抽象与概念结构的设计。概念结构的设计，是整个数据库设计的关键之一。"概念结构独立于数据库逻辑结构，独立于支持数据库的DBMS，也独立于具体计算机软件和硬件系统。归纳总结，其主要特点是：（1）能充分地反映现实世界，包括实体和实体之间的联系，能满足用户对数据处理的要求，是现实世界的一个真实的模型，或接近真实的模型。（2）易于理解，从而可以和不熟悉计算机的用户交换意见。用户的积极参与是数据库应用系统设计成功与否的关键。（3）易于更动。当现实世界改变时容易修改和扩充，特别是软件、硬件环境变化时更应如此。（4）易于向关系、网状或层次等各种数据模型转换。概念结构是各种数据模型的共同基础，它比任意一种数据模型更独立于机器，更抽象，从而更加稳定。描述概念结构的有力工具是E-R模型。P.P.S.Chen把用E-R模型定义的概念结构称为组织模式。设计概念结构的策略有3种：（1）自顶向下首先定义全局概念结构的框架，然后逐步细化。（2）自底向上首先定义各局部应用的概念结构，然后将它们集成，得到全局概念结构。

GIS设计与实现课程设计

目录 1．设计背景：................................................................................................................ 2．设计目标.................................................................................................................... 设计原则与设计方法...................................................................................................... 1．设计原则：................................................................................................................ 设计方法.......................................................................................................................... 三、需求分析（系统定义）.......................................................................................... 1．系统设计的方法........................................................................................................ 2．系统定义：................................................................................................................ 四、系统设计（系统结构体系、模块设计）.............................................................. 结构体系设计：.............................................................................................................. 2．系统模块设计：........................................................................................................ 五、数据库设计.............................................................................................................. 1．概述............................................................................................................................ 2．需求分析.................................................................................................................... 3．概念设计.................................................................................................................... 4．逻辑模型.................................................................................................................... 5．物理设计.................................................................................................................... 6．数据字典设计............................................................................................................ 六、系统实施计划.......................................................................................................... 七、总结.......................................................................................................................... 设计背景与目标 1．设计背景：随着现代社会的发展，大学校园的规模日益扩展，传统的管理方法显得力不从心，为了提高效率，节省物力人力资源，大学校园的管理也将逐步实现现代信息化管理。而地理信息系统（一种基于空间数据库的空间信息处理与分析技术，已被广泛应用于市政、交通、电信、军事和旅游等领域，具有极其广泛的应用前景，从地理关系的角度分析和解决与地理信息有关的问题往往会得到意想不到的效果。）技术的发展恰好迎合了这个需求，可以为大学校园的数字化、信息化管理提供相应的技术支持，大学校园多媒体管理系统应运而生。我校虽然已经有了较完善的校园多媒体管理系统，但是身为我校地理信息系统专业的学生，专业相关的课程设计选择这个题目显得更有意义，特建立我校的空间管理GIS系统。 2．设计目标要求包括道路及道路基本信息、建筑基本信息、校园特殊标记的空间数

概念数据库设计(学员视图)

网上培训系统概念数据库设计（学员视图）一、学员子模块E-R图二、学员子模块E-R图描述 1．学员选课（Student applies course）（1）课程列表学员进入课程列表页面，查看已选课程，未选课程，待确认课程，已取消课程，全部课程，了解课程的情况，了解自己的必修课，旁听课等。其中已取消课程包括所有历史上取消课程的成功申请。待确认课程中包括选课申请和取消申请。 ●首先页面显示学员已选课程，包括必修课和旁听课。 ●获取学员id，从课程学员表中查出该学员已选课程的记录。 ●学员点击课程的链接，可以查看课程的详细情况， ●调用课程详细信息显示公用页面。传递参数课程ID。 ●选择未选课程，页面显示所有该学员未选的课程列表。 ●获取学员ID，从课程学员表中查出该学员已选课程，查询两个表课程信息表和课程学员表，所有不在该学员的课程学员表中出现的课程为未选课程。

●显示课程详细信息同上。 ●选择待确认课程，显示待确认课程列表，查询申请表中申请状态为N的记录。应当包括了申请和取消申请两类。 ●选择已取消课程，显示学员申请取消课程，管理员同意取消的课程列表。查询申请表中申请类型为C申请状态为A的记录。 ●选择全部课程，显示全部开设的课程，从课程学员表中得到所有课程状态为N的记录。 ●点击课程链接，可以查看课程详细信息。（2）旁听申请 ●学员进入旁听申请页面，页面显示所有未选的课程， ●学员在要旁听的课程前打勾，可以多选， ●点击确定按钮，提交申请， ●程序获取所有用户选择的课程ID，在课程申请表中插入记录，申请状态为N，申请类型为P。同时在课程申请历史表中插入该记录和学员ID，时间，操作流水。在日志表log_action插入记录，操作内容为“选课旁听申请”，在log_table插入记录，操作内容为插入数据库的sql语句。 ●如果操作成功，系统自动返回课程列表，否则根据错误代码，调用公共错误显示页面，显示错误信息。 ●页面自动返回课程列表（3）取消申请 ●学员进入取消申请页面，页面显示所有已选课程，包括已选待确认课程， ●选择要取消申请的课程，可以多选， ●点击确定按钮，提交申请， ●程序获取所有用户选择的课程ID，对于必修课和已经被管理员确认的旁听课，在课程申请表中插入记录，申请状态为N，申请类型为C，并在历史表和日志表中插入相应的记录；对于未被确认的旁听课，在课程申请表中删除对应的课程申请，在申请历史表中插入该记录，在两个日志表中插入相应的记录。 ●成功则页面显示用户选择了哪几门课程取消，其中旁听申请未确认的课程已被取消，其他课程等待管理员确认。 ●如果失败，系统根据错误代码显示错误页面。（4）课程取消 ●页面显示所有被管理员取消的课程列表，包括历史上的记录。 ●在课程信息表中选择所有课程状态为“已取消”的课程记录。 ●点击返回按钮返回课程列表页面 2．学员课堂(Student study the course in the classroom) (1)学员登录系统后，选择学员课堂，进入课堂课程列表页面， (2)系统根据学员ID，在课程学员表中查找所有除了已备份的课程的记录，显示在页面上。（允许进入的课程包括正上课的和已结业的课程） (3)进入课堂时，如果是已结业的课程，一律不记录时间，也不允许学员完成练习和作业，也不允许学员答疑和提问。（不如干脆取消已结业课程） (4)选择某门要上的课程，进入该课程的课堂主页面，如果课程是正在上的课程，系统开始

数据库设计基础知识(doc 7页)

第四章数据库设计基础经过对部分考生的调查以及对近年真题的总结分析，笔试部分经常考查的是数据库管理系统，数据库基本特点，数据库系统的三级模式及二级映射，E-R模型，关系模型和关系代数，读者应对此部分进行重点学习。详细重点学习知识点： 1．数据的概念、数据库管理系统提供的数据语言、数据管理员的主要工作、数据库系统阶段的特点、数据的物理独立性及逻辑独立性、数据统一管理与控制、三级模式及两级映射的概念 2．数据模型3个描述内容、E-R模型的概念及其E-R 图表示法、关系操纵、关系模型三类数据约束 3．关系模型的基本操作、关系代数中的扩充运算4．数据库设计生命周期法的4个阶段 4.1数据库系统的基本概念考点1 数据、数据库、数据库管理系统考试链接：考点1在笔试考试中，是一个经常考查的内容，在笔试考试中出现的机率为70%，主要是以选择题的形式出现，分值为2分，此考点为重点识记内容，读者还

应该识记数据语言所包括的数据定义语言、数据操纵语言和数据控制语言。数据是数据库中存储的基本对象，描述事物的符号记录。数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合，它具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内，是多种应用数据的集成，并可被各个应用程序所共享。数据库管理系统（DBMS，Database Management System）是数据库的机构，它是一种系统软件，负责数据库中的数据组织、数据操作、数据维护、控制及保护和数据服务等。数据库管理系统是数据系统的核心，主要有如下功能：数据模式定义、数据存取的物理构建、数据操纵、数据的完整性、安全性定义和检查、数据库的并发控制与故障恢复、数据的服务。为完成数据库管理系统的功能，数据库管理系统提供相应的数据语言：数据定义语言、数据操纵语言、数据控制语言。数据库管理员的主要工作如下：数据库设计、数据库维护、改善系统性能，提高系统效率。考点2 数据库系统的发展考试链接：

GIS空间数据库设计方法讨论

第31卷总第77期西北民族大学学报(自然科学版)Vol.31,No.1 2010年3月 Journal of N orthw est U niversity for N ationalities(Natural Science)Sep,2010 GIS空间数据库设计方法讨论薛国梁 (西北民族大学人事处,甘肃兰州730030) [摘　要]通过分析地理信息系统建设过程中空间数据库的建设内容1综述空间数据块的划分、图层的分层设计方法、专题图层划分和数据集设计、分析空间数据库的结构,讨论了空间数据库系统建设的方法和需解决的关键技术问题1 [关键词]GIS;空间数据库;专题图层;元数据 [中图分类号]TP311.131 [文献标识码]A [文章编号]1009-2102(2010)01-0049-04 0　引言地理信息系统是集计算机科学、空间科学、信息科学、测绘遥感科学、环境科学等学科于一体的新兴边缘科学1GIS从20世纪60年代出现以来,至今只有短短的40多年时间,但已成为已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台,成为地学空间信息分析的基本手段和工具1目前,地理信息系统不仅发展成为一门较为成熟的技术科学,而且已成为一门新兴产业,在测绘、地质、水利、环境检测、土地管理、城市规划、国防建设等领域发挥越来越重要的作用1 1　空间数据库内容每个GIS数据集都提供了对世界某一方面的空间表达,包括: 基于矢量的要素(点、线和多边形)的有序集合; 诸如数字高程模型和影像的栅格数据集; 网络; 地形和其他地表; 测量数据集; 其他类型数据,诸如地址、地名和制图信息; 描述性的属性1 除了地理表现形式以外,地理数据集还包括传统的描述地理对象的属性表1许多表和空间对象之间可以通过它们所共有的字段(也常称为“关键字”)相互关联1就像它们在传统数据库应用中一样,这些以表的形式存在的信息集和信息关系在GIS数据模型中扮演着非常关键的角色1 2　空间数据表现形式 211　空间关系:拓扑和网络空间关系,比如拓扑和网络,也是一个GIS数据库的重要部分1使用拓扑是为了管理要素间的共同边界、定义和维护数据的一致性法则,以及支持拓扑查询和漫游(如确定要素的邻接性和连接性)1 [收稿日期]2009-12-10 [作者简介]薛国梁(1980—),男,陕西韩城市人,党政管理研究实习员,主要从事高教管理工作1

(完整版)数据库设计课后答案

第六章数据库设计习题解答和解析 1. 1.试述数据库设计过程。答：这里只概要列出数据库设计过程的六个阶段： (1)需求分析;(2)概念结构设计;(3)逻辑结构设计;(4)数据库物理设计;(5)数据库实施;(6)数据库运行和维护。这是一个完整的实际数据库及其应用系统的设计过程。不仅包括设计数据库本身,还包括数据库的实施、运行和维护。设计一个完善的数据库应用系统往往是上述六个阶段的不断反复。解析：希望读者能够认真阅读《概论》6.1的内容,了解并掌握数据库设计过程。 2. 2.试述数据库设计过程各个阶段上的设计描述。答：各阶段的设计要点如下： (1)需求分析：准确了解与分析用户需求(包括数据与处理)。 (2)概念结构设计：通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS 的概念模型。 (3)逻辑结构设计：将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,并对其进行优化。 (4)数据库物理设计：为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。 (5)数据库实施：设计人员运用DBMS提供的数据语言、工具及宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。 (6)数据库运行和维护：在数据库系统运行过程中对其进行评价、调整与修改。解析：这是进一步了解数据库设计的具体内容。设计描述是指在各个阶段体现设计内容,描述设计结果的各种文档、程序。读者可以参考《概论》上图6.3。 3. 3.试述数据库设计过程中结构设计部分形成的数据库模式。答：数据库结构设计的不同阶段形成数据库的各级模式,即： (1)在概念设计阶段形成独立于机器特点,独立于各个DBMS产品的概念模式,在本篇中就是E-R图； (2)在逻辑设计阶段将E-R图转换成具体的数据库产品支持的数据模型,如关系模型,形成数据库逻辑模式,然后在基本表的基础上再建立必要的视图(View),形成数据的外模式； (3)在物理设计阶段,根据DBMS特点和处理的需要,进行物理存储安排,建立索引,形成数据库内模式。读者可以参考《概论》上图6.4。图中概念模式是面向用户和设计人员的,属于概念模型的层次；逻辑模式、外模式、内模式是DBMS支持的模式,属于数据模型的层次,可以在DBMS 中加以描述和存储。 4. 4.试述数据库设计的特点。答：数据库设计既是一项涉及多学科的综合性技术又是一项庞大的工程项目。其主要特点有： (1)数据库建设是硬件、软件和干件(技术与管理的界面)的结合。 (2)从软件设计的技术角度看,数据库设计应该和应用系统设计相结合,也就是说,整个设计过程中要把结构(数据)设计和行为(处理)设计密切结合起来。详细的可以参考《概论》