数据库在办公自动化应用中的设计

马媛　 王晓波

摘 要 数据库（Database）是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，它产生于距今六十多年前，随着信息技术和市场的发展，特别是二十世纪九十年代以后，数据管理不再仅仅是存储和管理数据，而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型，从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。

关键词 数据库 数据存取量 时间复杂性 概念模式 E-R图

中图分类号：TP3 文献标识码：A

数据库在办公自动化应用过程中发挥着至关重要的作用，数据库设计也是项目开发和系统设计中非常重要的一个环节，就像建设高楼大厦的根基，若设计不合理，不利于后期的系统维护、性能变更和功能扩充。

1概述

1.1设计问题

数据库设计所要解决的问题是：对于一个给定的应用领域，设计优化的数据库逻辑和物理结构，是指满足用户的信息管理要求和数据操作要求，有效的支持各种应用系统的开发和运行。其设计目标是为用户和各种应用系统提供一个高效运行环境。效率包括两个方面：一是数据库的存取效率，二是存储空间的利用率，也可以将其视为如下的优化问题。

约束条件：

（1）计算机软硬件环境；

（2）数据库管理系统图例；

（3）用户的操作要求与信息要求；

（4）完整性和安全性约束。

目标函数：

设数据库系统支持的用户事务为T1、T2、…、Tn，事务的运行频率为Fi。给定一个数据库模式S，S的时间复杂性定义为：

Tcost（S）=Ficoat（Ti），

其中，Ficoat（Ti）为在S上的运行开销，可以使数据存取量、执行时间等测度。

S的空间复杂性定义为S需要的存储空间量，用Scost（S）表示。

数据库设计问题：

在上述给定的四项约束条件下，求解一个数据库模式S，P1*Tcost（S）+Scost（S）使最小化，其中，P1是单位运行开销的价格，P2是使用单位存储空间的价格。

1.2需求分析

需求分析的任务在于调查办公自动化应用领域，对该领域中各应用的信息要求和操作要求进行详细分析，并形成需求分析说明书。目标是给出应用领域中数据项、数据项之间的关系和数据操作任务的详细定义，为优化数据库的逻辑结构和物理结构提供可靠依据。其步骤如下：

（1）办公自动化应用领域的调查分析。

（2）定义数据库支持的信息与应用。

（3）定义数据库操作任务。

（4）定义数据项字典。

（5）预测应用领域的未来改变。

2概念设计

概念数据库设计的任务包括两方面：概念数据库模式设计和事务设计。事务设计的任务是考察需求分析阶段提出的数据库操作任务，形成数据库事务的高级说明。概念数据库模式设计的任务是以需求分析阶段所识别的数据项和应用领域的未来改变信息为基础，使用高级数据模型建立概念数据库模式。

为了描述数据库结构的概念模式，这里采用E-R图——即实体-联系图，来描述数据库的实体关系。在教职工信息管理模块，某一职位可以有多个教职员工，但某个教职员工只能有一个职位。因此校内职位与校内教职员工之间是一对多的关系；某个院系可以有多个教职员工，但某个教职员工只能属于一个院系，因此院系与教职员工之间也是一对多的关系；某个职位可以在不同的院系内出现，某个院系也都会有各种职位类别，因此两者之间是多对多的关系。现绘制部分模块E-R图如下：

（1）用户信息管理

图2-1 用户信息

（2）工作日志

图2-2 日志表

（3）公告管理

图2-3 公告表

3逻辑设计

逻辑结构设计的任务是把概念结构设计阶段设计好的E-R图转换成与选用的DBMS产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。

E-R图转换为关系数据模型所要解决的问题是如何将实体和实体间的联系转换成关系模式，如何确定这些关系模式的属性和码。

数据库中两实体间1：n联系转换为一个与n端对应的关系模式合并的关系模式的方法是将联系的属性与1端的码加入n端作为属性，主码为n端实体的主码。

（1） 用户信息管理模块中由E-R图转换成的关系数据模式有：

用户信息表user（ID，username，truename，password，email，sex，userid，branch，job，accesstime，foundtime，telphone，address）

（2）工作日志模块中由E-R图转换成的关系数据模式有：

工作日志表worklog（ID，username，year，month，day，title，description，logtime）

公告管理模块中由E-R图转换成的关系数据模式有：

公告表notice（ID，sender，title，content，sendtime）

4结语

简而述之，数据库中的数据是为众多用户所共享其信息建立的，从而摆脱了具体程序的限制和制约。多个用户可以同时共享数据库中的数据资源，即同时存取数据库中的同一个数据。不仅满足了各用户对信息内容的要求，同时也满足了各用户之间的通信需求。随着计算机在数据管理领域应用的以来越来越深，人们对基于数据库技术的数据管理也提出了更高的要求，需要我们进一步研究。

参考文献

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