1、第三章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計,理學院數(shù)學系,昆明理工大學現(xiàn)代教育技術(shù)中心,2020年8月23日星期日,2,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計,數(shù)據(jù)庫設(shè)計：設(shè)計數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)特性，即為特定的應(yīng)用需求構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)模型。,數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計：建立滿足各種用戶對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用需求的功能模型。,2020年8月23日星期日,3,3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述,一、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的內(nèi)容 1.結(jié)構(gòu)特性設(shè)計：將客觀世界的事物及其聯(lián)系用E-R圖表 示，匯總分E-R圖得出概念結(jié)構(gòu)模型，最后轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)庫 的邏輯結(jié)構(gòu)表示。 2.行為特性設(shè)計：確定數(shù)據(jù)庫用戶將對數(shù)據(jù)庫進行哪些操 作：查詢、統(tǒng)計、事務(wù)處理或報表處理。具體方法：將 數(shù)據(jù)及應(yīng)用處理用數(shù)據(jù)流程圖和數(shù)據(jù)字典表

2、示，描述各 種操作要求，得出數(shù)據(jù)庫子模式和系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)。,2020年8月23日星期日,4,3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述,二、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的特點 數(shù)據(jù)庫設(shè)計既是一項涉及多學科的綜合性技術(shù)，又 是一項龐大的工程項目。一般認為數(shù)據(jù)庫建設(shè)的基本規(guī) 律是“三分技術(shù)、七分管理、十二分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)”。技術(shù)與 管理的界面（稱為“干件”）十分重要。,2020年8月23日星期日,5,3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述,二、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的特點 1數(shù)據(jù)庫建設(shè)是硬件、軟件和干件的結(jié)合。這是數(shù)據(jù)庫 設(shè)計的特點之一。本章重點討論軟件設(shè)計的技術(shù)。 2數(shù)據(jù)庫設(shè)計應(yīng)該和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計相結(jié)合，也就是說， 整個設(shè)計過程中要把結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)）設(shè)計和行為（處理）設(shè)

3、 計密切結(jié)合起來。這是數(shù)據(jù)庫設(shè)計的特點之二。,2020年8月23日星期日,6,3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述,三、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的方法 新奧爾良法：,需求分析（分析用戶要求） 概念設(shè)計（信息分析和定義） 邏輯設(shè)計（設(shè)計實現(xiàn)） 物理設(shè)計（物理數(shù)據(jù)庫設(shè)計） 數(shù)據(jù)庫實施 數(shù)據(jù)庫運行和維護,2020年8月23日星期日,7,3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述,三、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的方法 數(shù)據(jù)庫設(shè)計工具： Design 2000，ORACLE公司； Power Design，SYBASE公司。 ,2020年8月23日星期日,8,3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述,四、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的步驟,2020年8月23日星期日,9,3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述,202

4、0年8月23日星期日,10,3.2 系統(tǒng)需求分析,一、任務(wù)和方法 1.內(nèi)容：數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容；數(shù)據(jù)處理內(nèi)容；數(shù)據(jù)安全 性和完整性要求。 2.調(diào)查步驟：了解現(xiàn)實世界的組織機構(gòu)情況；了解相關(guān)部 門的業(yè)務(wù)活動情況；確定新系統(tǒng)的邊界。 3.調(diào)查方法：跟班作業(yè)；開調(diào)查會；請專人介紹；詢問； 設(shè)計調(diào)查表請用戶填寫；調(diào)查現(xiàn)實中的數(shù)據(jù)記錄。 4.分析方法：結(jié)構(gòu)化分析方法,2020年8月23日星期日,11,3.2 系統(tǒng)需求分析,2020年8月23日星期日,12,3.2 系統(tǒng)需求分析,二、數(shù)據(jù)字典及其表示 數(shù)據(jù)字典：系統(tǒng)內(nèi)各類數(shù)據(jù)描述的集合 1.數(shù)據(jù)項：不可再分的數(shù)據(jù)單位。 數(shù)據(jù)項數(shù)據(jù)項名，數(shù)據(jù)項含義說明，別名

5、，類型，長度，取值范圍，與其它數(shù)據(jù)項的邏輯關(guān)系 例：姓名姓名，描述學生的姓名，字符型，8，任何漢字，與學號一一對應(yīng)； 年齡年齡，描述學生的年齡，數(shù)字型，2，0100，非空,2020年8月23日星期日,13,3.2 系統(tǒng)需求分析,二、數(shù)據(jù)字典及其表示 2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：反映數(shù)據(jù)之間的組合關(guān)系。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名，含義說明，組成：數(shù)據(jù)項或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。,2020年8月23日星期日,14,3.2 系統(tǒng)需求分析,二、數(shù)據(jù)字典及其表示 3.數(shù)據(jù)流：反映數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在系統(tǒng)內(nèi)傳輸?shù)穆窂健?數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流名，說明，流出過程，組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，平均流量，高峰期流量。,2020年8月23日星期日,15,3.2 系統(tǒng)需求分析,二

6、、數(shù)據(jù)字典及其表示 4.數(shù)據(jù)存儲：反映數(shù)據(jù)及其結(jié)構(gòu)停留或保存的地方。 數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)存儲名，說明，編號，輸入的數(shù)據(jù)流，輸出的數(shù)據(jù)流，組成：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)量，存取頻度，存取方式。,2020年8月23日星期日,16,3.2 系統(tǒng)需求分析,二、數(shù)據(jù)字典及其表示 5.處理過程：處理邏輯用判斷樹或判定表描述。 處理過程處理過程名，說明，輸入：數(shù)據(jù)流，輸出：數(shù)據(jù)流，處理，簡要說 明。,2020年8月23日星期日,17,3.2 系統(tǒng)需求分析,注： 1.需求分析階段一定要收集將來應(yīng)用所涉及的數(shù) 據(jù)。 2.需求分析必須要有用戶參與。,2020年8月23日星期日,18,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,一、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法

7、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計是利用抽象機制對需求分析階 段收集到的數(shù)據(jù)進行分類、組織（聚集），形成 實體集、屬性和碼，確定實體集之間的聯(lián)系類 型。 1.自頂向下的設(shè)計方法 2.自底向上的設(shè)計方法 3.逐步擴張底設(shè)計方法 4.混合策略設(shè)計的方法,2020年8月23日星期日,19,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,二、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點 1.概念模型是對現(xiàn)實世界的一個真實模型 2.概念模型應(yīng)當易于理解 3.概念模型應(yīng)當易于更改 4.概念模型應(yīng)易于向數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換,2020年8月23日星期日,20,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,2020年8月23日星期日,21,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,三.概念結(jié)構(gòu)的設(shè)計步驟,2020年8月23日星期日,2

8、2,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,四、數(shù)據(jù)抽象 1.三種方法 （1）分類：給現(xiàn)實世界中具有共同特性和行為的一組對象一個概念。,2020年8月23日星期日,23,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,四、數(shù)據(jù)抽象 1.三種方法 （2）聚集：定義某一類型的組成部分，即根據(jù)需要選取屬性。,現(xiàn)實生活中，某些類型的組成部分可能仍然是一個聚集,2020年8月23日星期日,24,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,四、數(shù)據(jù)抽象 1.三種方法 （3）概括：通過抽象類型之間的“所屬”的語義定義了類型之間的一種子集聯(lián)系。,概括的重要性質(zhì)是繼承性，繼承性指子類繼承超類中定義的所有抽象。,2020年8月23日星期日,25,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,五.設(shè)計分

9、E-R圖 （1）選擇局部應(yīng)用 （2）設(shè)計分E-R圖 從自然劃分的內(nèi)容出發(fā)定義雛形的E-R圖，再進行必 要的調(diào)整，原則：現(xiàn)實世界的事物能作為屬性對待的盡 量作為屬性對待。 1）屬性必須是不可分割的數(shù)據(jù)項； 2）屬性不能與其它實體具有聯(lián)系。,2020年8月23日星期日,26,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,五.設(shè)計分E-R圖,2020年8月23日星期日,27,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,五.設(shè)計分E-R圖,2020年8月23日星期日,28,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,六.視圖的集成 即把設(shè)計好的各個子系統(tǒng)的分E-R圖綜合成一個 系統(tǒng)的總E-R圖。 方法：1.多個分E-R圖一次集成； 2.逐步集成，用累加的方法一次集成兩

10、個分圖 步驟：1.合并E-R圖，解決各分圖之間的沖突問題； 2.修改和重構(gòu)初步E-R圖，消除不必要的實體集冗余和聯(lián)系冗余。,2020年8月23日星期日,29,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,六.視圖的集成 1.合并E-R圖，解決各分圖之間的沖突問題； （1）屬性沖突 1）屬性域沖突：屬性的類型、取值范圍或取值集合不同 2）屬性取值單位沖突 （2）命名沖突 1）同名異義沖突 2）異名同義沖突 （3）結(jié)構(gòu)沖突 1）同一對象在不同的應(yīng)用中具有不同的抽象 2）同一實體在不同的分圖中屬性不同 3）實體之間的聯(lián)系在不同的分圖中呈現(xiàn)不同的類型,2020年8月23日星期日,30,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,六.視圖的集成 1

11、.合并E-R圖，解決各分圖之間的沖突問題；,n,n,2020年8月23日星期日,31,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,六.視圖的集成 2.修改和重構(gòu)初步E-R圖，消除不必要的實體集冗余和 聯(lián)系冗余。 （1）用分析方法消除：以數(shù)據(jù)字典和數(shù)據(jù)流圖為依 據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)字典中關(guān)于數(shù)據(jù)項之間邏輯關(guān)系的說明 來消除冗余。 （2）用規(guī)范化理論來消除冗余。,2020年8月23日星期日,32,3.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計,六.視圖的集成 2.修改和重構(gòu)初步E-R圖，消除不必要的實體集冗余和 聯(lián)系冗余。,2020年8月23日星期日,33,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,一.邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)：將概念模型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成具體的某種DBMS所支

12、持的數(shù)據(jù)模型。 二.邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計的步驟： 1）把概念模型轉(zhuǎn)換成一般的數(shù)據(jù)模型； 2）將一般的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換成特定的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型。 3）通過優(yōu)化方法將其轉(zhuǎn)化為優(yōu)化的數(shù)據(jù)模型。,2020年8月23日星期日,34,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,三、概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換： 要解決兩個問題： 1.如何將實體集和實體間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式； 2.如何確定這些關(guān)系模式的屬性和碼。 將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型實際上就是將實體集、屬性 以及聯(lián)系轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的關(guān)系模式。,2020年8月23日星期日,35,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,三、概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換： 1.實體集之間的轉(zhuǎn)換規(guī)則 概念模型中的

13、一個實體集轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型中的一個 關(guān)系，實體的屬性就是關(guān)系的屬性，實體的碼就是關(guān)系 的碼，關(guān)系的結(jié)構(gòu)是關(guān)系模式。,2020年8月23日星期日,36,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,三、概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換： 2.實體集間聯(lián)系的轉(zhuǎn)換規(guī)則 1）1:1聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法： 可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系，與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián) 系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，且每個實體的碼均是該關(guān)系的 候選碼。 與任意一端實體集所對應(yīng)的關(guān)系合并，需要在被合并關(guān)系中增加 屬性，新增的屬性為聯(lián)系本身的屬性和與聯(lián)系相關(guān)的另一個實體集 的碼。,2020年8月23日星期日,37,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,三種方案： 1.

14、聯(lián)系形成的關(guān)系獨立存在 職工（職工號，姓名，年齡） 產(chǎn)品（產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，價格） 負責（職工號，產(chǎn)品號） 2.“負責”與“職工”合并 職工（職工號，姓名，年齡，產(chǎn)品號） 產(chǎn)品（產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，價格） 3.“負責”與“產(chǎn)品”合并 職工（職工號，姓名，年齡） 產(chǎn)品（產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，價格，職工號）,2020年8月23日星期日,38,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,三、概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換： 2.實體集間聯(lián)系的轉(zhuǎn)換規(guī)則 2）1:n聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法： 聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系，關(guān)系的屬性由與該聯(lián)系相連的 各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性組成，該關(guān)系的碼是n端實體集的 碼。 在n端實體集中增加新屬性，新增

15、的屬性為聯(lián)系本身的屬性和與對 應(yīng)的1端實體集的碼，新增屬性后的關(guān)系的碼不變。,2020年8月23日星期日,39,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,兩種方案： 1.聯(lián)系形成的關(guān)系獨立存在 倉庫（倉庫號，地點，面積） 產(chǎn)品（產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，價格） 倉儲（倉庫號，產(chǎn)品號，數(shù)量） 2.“負責”與“職工”合并 倉庫（倉庫號，地點，面積） 產(chǎn)品（產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，價格，倉庫號，數(shù)量）,2020年8月23日星期日,40,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,三、概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換： 2.實體集間聯(lián)系的轉(zhuǎn)換規(guī)則 3）m:n聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法： 一個聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個獨立的關(guān)系，關(guān)系的屬性由 與該聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)

16、系本身的屬性組成， 該關(guān)系的碼是兩個相連實體碼的組合（多屬性構(gòu)成的組 合碼）,2020年8月23日星期日,41,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,零件（零件號，名稱，價格） 組裝（組裝件號，零件號，數(shù)量） 說明：組裝件號為組裝后的復(fù)雜零件 號，由于同一關(guān)系中不允許有相同屬 性名，所以改為組裝件號。,2020年8月23日星期日,42,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,三、概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換： 2.實體集間聯(lián)系的轉(zhuǎn)換規(guī)則 4）三個或三個以上實體集間的多元聯(lián)系的轉(zhuǎn)換方法： 對于一對多的多元聯(lián)系，轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的方法是修改1端實體集 對應(yīng)的關(guān)系，即將與聯(lián)系相關(guān)的其它實體集的碼和聯(lián)系自身的屬性 作為新屬性

17、加入到1端實體集中 對于多對多的多元聯(lián)系，轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的方法是新建一個獨立的關(guān) 系，該關(guān)系的屬性為多元聯(lián)系相連的各實體的碼以及聯(lián)系本身的屬性，碼 為各實體碼的組合。,2020年8月23日星期日,43,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,供應(yīng)商（供應(yīng)商號，供應(yīng)商名，地址） 零件（零件號，零件名，單價） 產(chǎn)品（產(chǎn)品號，產(chǎn)品號，型號） 供應(yīng)（供應(yīng)商號，零件號，產(chǎn)品號，數(shù)量）,2020年8月23日星期日,44,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,三、概念模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換： 3.合并規(guī)則 在關(guān)系模型中，具有相同碼的關(guān)系，可根據(jù)情況合 并為一個關(guān)系。,2020年8月23日星期日,45,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)

18、計,四、用戶子模式的設(shè)計 用戶子模式即外模式，關(guān)系DBMS中提供的視圖是根據(jù)用 戶子模式設(shè)計的。設(shè)計用戶子模式重點在于用戶對數(shù)據(jù)的使用 要求，習慣及安全性要求，而不考慮系統(tǒng)時間效率、空間效率、 易維護等問題。 1.使用更符合用戶習慣的別名； 2.對不同級別的用戶可以定義不同的子模式； 3.簡化用戶對系統(tǒng)的使用。,2020年8月23日星期日,46,3.4 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計,四、用戶子模式的設(shè)計 例如，有關(guān)系模式： 產(chǎn)品（產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，規(guī)格，單價，生產(chǎn)間，生產(chǎn)負責人，產(chǎn)品 成本，產(chǎn)品合格率，質(zhì)量等級），可以在該關(guān)系模式上建立兩個視 圖。 為一般顧客建立視圖： 產(chǎn)品1（產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，規(guī)格，單

19、價） 為產(chǎn)品銷售部門建立視圖： 產(chǎn)品2（產(chǎn)品號，產(chǎn)品名，規(guī)格，單價，車間，生產(chǎn)負責人）,2020年8月23日星期日,47,3.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計,數(shù)據(jù)庫在實際的物理設(shè)備上的存儲結(jié)構(gòu)和存 取方法稱為數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)。為設(shè)計好的邏輯 數(shù)據(jù)模型選擇一個符合應(yīng)用要求的物理結(jié)構(gòu)就是 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計。,2020年8月23日星期日,48,3.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計,數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)是與給定的硬件環(huán)境和 DBMS軟件產(chǎn)品有關(guān)的。因此數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計 依賴具體的DBMS產(chǎn)品。 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計通常分為兩步： （1）確定數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)。 （2）對物理結(jié)構(gòu)進行評價，評價的重點是時間 和空間效率。,2020年8月

20、23日星期日,49,3.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計,通常對于關(guān)系數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計的內(nèi)容主要包括： 為關(guān)系選擇存取方法，建立存取路徑。 確定數(shù)據(jù)庫存儲結(jié)構(gòu)，即確定關(guān)系、索引、聚簇、日 志和備份等數(shù)據(jù)的存儲安排和存儲結(jié)構(gòu)，確定系統(tǒng)配置 等。,2020年8月23日星期日,50,3.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計,選擇關(guān)系存取方法 存取方法是使事務(wù)能夠快速存取數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù) 的技術(shù)。 1索引方法 索引方法有多種，常用的有B+樹索引、基于函數(shù)的索 引、反向索引和位映射索引（bitmap index）等。,2020年8月23日星期日,51,3.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計,選擇索引存取方法 所謂選擇索引存取方法實際上就是根據(jù)應(yīng)用要求

21、確 定對關(guān)系的哪些屬性列建立索引、哪些屬性列建立組合 索引和哪些索引要設(shè)計為惟一索引等。一般來說，如果 一個（或一組）屬性經(jīng)常在查詢條件中出現(xiàn)，或者經(jīng)常 作為最大值和最小值等聚集函數(shù)的參數(shù)，或者經(jīng)常在連 接操作的連接條件中出現(xiàn)，則考慮在這個（或這組）屬 性上建立索引（或組合索引）。 關(guān)系上定義的索引數(shù)并不是越多越好，系統(tǒng)為維護索 引要付出代價，查找索引也要付出代價。,2020年8月23日星期日,52,3.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計,2HASH方法 HASH方法是用 HASH函數(shù)存儲和存取關(guān)系記錄的方 法。具體地講是，指定某個關(guān)系上的一個（組）屬性A作 為HASH碼，對該HASH碼定義一個函數(shù)（稱為H

22、ASH函 數(shù)），關(guān)系記錄的存儲地址由HASH（a）來決定，a是該 記錄在屬性A上的值。 如果一個關(guān)系的屬性主要出現(xiàn)在等連接條件中或相 等比較的選擇條件中，而且一個關(guān)系的大小可預(yù)知，則 此關(guān)系可以選擇HASH存取方法。,2020年8月23日星期日,53,3.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計,3聚簇方法 為了提高某個屬性（或?qū)傩越M）的查詢速度，把這 個或這些屬性（稱為聚簇碼）上具有相同值的元組集中 存放在連續(xù)的物理塊上，這種方法稱為聚簇。 聚簇方法不但適用于單個關(guān)系，也適用于經(jīng)常進行 連接操作的多個關(guān)系。即把多個連接關(guān)系的元組按連接 屬性值聚集存放，聚簇中的連接屬性稱為聚簇碼。這就 相當于把多個關(guān)系按“預(yù)連接

23、”的形式存放，從而大大提 高連接操作的效率。 一個數(shù)據(jù)庫可以建立多個聚簇，一個關(guān)系只能加入 一個聚簇。,2020年8月23日星期日,54,3.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計,3聚簇方法 選擇聚簇存取方法，即確定需要建立多少個聚簇，每 個聚簇中包括哪些關(guān)系。 必須強調(diào)的是，如果通過聚簇碼進行的訪問或連接 很少或者是次要的，這時可以使用聚簇。 維護聚簇的開銷是相當大的。對已有關(guān)系建立聚 簇，將導致關(guān)系中元組移動其物理存儲位置，并使此關(guān) 系上原有的所有索引無效，必須重建所有索引。當一個 元組的聚簇碼值改變時，該元組的存儲位置也要做相應(yīng) 移動。,2020年8月23日星期日,55,3.5 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計,確定數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu) 確定數(shù)據(jù)庫存儲結(jié)構(gòu)主要指確定關(guān)系、索引、聚 簇、日志和備份等數(shù)據(jù)的存儲安排和存