Wstęp
Być może spotkaliśmy się ze słowem „ Baza danych ' całkiem często. Termin ten kładzie duży nacisk na swoje ramiona. Częściej nie jest to związane tylko z perspektywą programisty, ale dość często jest używane w przypadku grup lub społeczności niezwiązanych z technologią. Technicznie rzecz biorąc, baza danych to raczej termin przechowywania używany do określenia relacji z różnymi formami danych, które są łączone w jednym miejscu. Bazę danych możemy zatem zdefiniować jako zorganizowany zbiór danych, zazwyczaj przechowywanych i udostępnianych elektronicznie za pośrednictwem systemów komputerowych. Artykuł ten jest wysoce skoncentrowany na projektowaniu baz danych i powszechnie brano pod uwagę jego powiązanie z możliwymi do cytowania terminami i metodologiami. Omówimy te terminy dotyczące projektowania baz danych, aby zrozumieć poszczególne elementy. Porozmawiajmy o tym od razu.
konwersja na podwójną javę
Co to jest projektowanie baz danych?
Projekt bazy danych można ogólnie zdefiniować jako zbiór zadań lub procesów usprawniających projektowanie, rozwój, wdrażanie i utrzymanie systemu zarządzania danymi przedsiębiorstwa. Zaprojektowanie odpowiedniej bazy danych zmniejsza koszty utrzymania, poprawiając w ten sposób spójność danych, a także ma duży wpływ na opłacalne rozwiązania w zakresie przestrzeni dyskowej. Dlatego musi istnieć genialna koncepcja zaprojektowania bazy danych. Projektant powinien kierować się ograniczeniami i decydować, w jaki sposób elementy są ze sobą powiązane i jakie dane muszą być przechowywane.
Głównymi celami projektowania baz danych jest stworzenie fizycznych i logicznych modeli projektowych proponowanego systemu baz danych. Aby to opracować, model logiczny koncentruje się przede wszystkim na wymaganiach dotyczących danych, a rozważania należy przeprowadzić w kategoriach rozważań monolitycznych, a zatem przechowywane dane fizyczne muszą być przechowywane niezależnie od warunków fizycznych. Z drugiej strony fizyczny model projektowania bazy danych obejmuje tłumaczenie logicznego modelu projektowania bazy danych poprzez utrzymanie kontroli nad nośnikami fizycznymi przy użyciu zasobów sprzętowych i systemów oprogramowania, takich jak system zarządzania bazami danych (DBMS).
Dlaczego projektowanie baz danych jest ważne?
Ważną kwestię, którą można wziąć pod uwagę, podkreślając znaczenie projektu bazy danych, można wyjaśnić w oparciu o poniższe punkty.
- Projekty baz danych określają, w jaki sposób dane będą przechowywane w systemie. Właściwy projekt bazy danych ma duży wpływ na ogólną wydajność dowolnej aplikacji.
- Zasady projektowania zdefiniowane dla bazy danych dają jasny obraz zachowania dowolnej aplikacji i sposobu przetwarzania żądań.
- Innym przykładem podkreślającym znaczenie projektu bazy danych jest to, że odpowiedni projekt bazy danych spełnia wszystkie wymagania użytkowników.
- Wreszcie, czas przetwarzania aplikacji ulega znacznemu skróceniu, jeśli zostaną odpowiednio wdrożone ograniczenia związane z projektowaniem wysoce wydajnej bazy danych.
Koło życia
Chociaż cykl życia bazy danych nie jest ważnym tematem, który należy poruszyć w tym artykule, ponieważ skupiamy się na projektowaniu bazy danych. Zanim jednak przejdziemy bezpośrednio do modeli projektowych składających się na projekt bazy danych, ważne jest zrozumienie ogólnego przepływu pracy i cyklu życia bazy danych.
Analiza wymagań
Przede wszystkim należy zaplanować, jakie są podstawowe wymagania projektu, zgodnie z którymi należy kontynuować projektowanie bazy danych. Można je zatem zdefiniować jako: -
Planowanie - Ten etap dotyczy planowania całego DDLC (Cykl Życia Rozwoju Bazy Danych). Przed przystąpieniem do dalszych działań brane są pod uwagę względy strategiczne.
Definicja systemu - Na tym etapie po zaplanowaniu wyznaczane są granice i zakresy właściwej bazy danych.
Projektowanie baz danych
Następny krok polega na zaprojektowaniu bazy danych z uwzględnieniem wymagań użytkowników i podzieleniu jej na różne modele, tak aby nie narzucać obciążenia ani dużych zależności od jednego aspektu. Dlatego też przyjęto podejście skoncentrowane na modelu, w którym kluczową rolę odgrywają modele logiczne i fizyczne.
Model fizyczny - Model fizyczny dotyczy praktyk i implementacji modelu logicznego.
jak przekonwertować ciąg na liczbę całkowitą
Model logiczny - Ten etap dotyczy przede wszystkim opracowania modelu w oparciu o zaproponowane wymagania. Cały model został zaprojektowany na papierze, bez jakiejkolwiek implementacji lub przyjęcia rozważań DBMS.
Realizacja
Ostatni krok obejmuje metody wdrożenia i sprawdzenie zachowania, które odpowiada naszym wymaganiom. Zapewnia to ciągłe testowanie integracji bazy danych z różnymi zbiorami danych i konwersja danych na język zrozumiały dla maszyn. Manipulacja danymi koncentruje się przede wszystkim na tych etapach, podczas których wykonywane są zapytania w celu sprawdzenia, czy aplikacja została zaprojektowana w sposób zadowalający, czy nie.
Konwersja i ładowanie danych - Ta sekcja służy do importowania i konwersji danych ze starego do nowego systemu.
Testowanie - Ten etap dotyczy identyfikacji błędów w nowo wdrażanym systemie. Testowanie jest kluczowym krokiem, ponieważ bezpośrednio sprawdza bazę danych i porównuje specyfikacje wymagań.
Proces projektowania bazy danych
Proces projektowania bazy danych wiąże się z różnymi podejściami koncepcyjnymi, o których należy pamiętać. Idealny i dobrze zorganizowany projekt bazy danych musi umożliwiać:
- Oszczędzaj miejsce na dysku, eliminując zbędne dane.
- Utrzymuje integralność i dokładność danych.
- Zapewnia dostęp do danych w przydatny sposób.
- Porównanie modeli danych logicznych i fizycznych.
Logiczny
Logiczny model danych zazwyczaj opisuje dane tak szczegółowo, jak to możliwe, bez konieczności zajmowania się fizycznymi implementacjami w bazie danych. Funkcje logicznego modelu danych mogą obejmować:
- Wszystkie byty i relacje między nimi.
- Każda jednostka ma dobrze określone atrybuty.
- Określony jest klucz podstawowy dla każdej jednostki.
- Określono klucze obce, które służą do identyfikacji relacji pomiędzy różnymi podmiotami.
- Na tym poziomie następuje normalizacja.
Model logiczny można zaprojektować, stosując następujące podejście:
przykład lambdy w Javie
- Określ wszystkie jednostki z kluczami podstawowymi.
- Określ współbieżne relacje między różnymi jednostkami.
- Znajdź atrybuty każdej jednostki
- Rozwiązywanie relacji wiele do wielu.
- Przeprowadź proces normalizacji.
Ponadto jednym ważnym czynnikiem po zastosowaniu powyższego podejścia jest krytyczne zbadanie projektu w oparciu o gromadzenie wymagań. Jeśli powyższe kroki będą ściśle przestrzegane, istnieją szanse na stworzenie wysoce wydajnego projektu bazy danych zgodnego z podejściem natywnym.
Aby zrozumieć te punkty, spójrz na poniższy obrazek, aby uzyskać wyraźny obraz.
Jeśli porównamy logiczny model danych pokazany na powyższym rysunku z przykładowymi danymi na diagramie, możemy dojść do wniosku, że w koncepcyjnym modelu danych nie ma klucza podstawowego, podczas gdy w logicznym modelu danych klucze podstawowe wszystkie jego atrybuty. Ponadto logiczny model danych obejmuje relację między różnymi podmiotami i zapewnia miejsce na klucze obce w celu ustanowienia relacji między nimi.
Fizyczny
Tryb danych fizycznych ogólnie reprezentuje podejście lub koncepcję projektowania bazy danych. Głównym celem fizycznego modelu danych jest pokazanie wszystkich Struktury tabeli, w tym nazwa kolumny, typ danych kolumny, ograniczenia, klucze (podstawowe i obce) oraz relacje między tabelami. Poniżej przedstawiono cechy fizycznego modelu danych:
- Określa wszystkie kolumny i tabele.
- Określa klucze obce, które zwykle definiują relacje między tabelami.
- W zależności od wymagań użytkownika może wystąpić denormalizacja.
- Ponieważ brane są pod uwagę względy fizyczne, istnieją proste powody różnicy niż model logiczny.
- Modele fizyczne mogą być różne dla różnych RDBMS. Na przykład kolumna typu danych może być inna w MySQL i SQL Server.
Projektując fizyczny model danych, należy wziąć pod uwagę następujące kwestie:
- Przekształć elementy w tabele.
- Konwertuj zdefiniowane relacje na klucze obce.
- Konwertuj atrybuty danych na kolumny.
- Modyfikuj ograniczenia modelu danych w oparciu o wymagania fizyczne.
Porównując ten fizyczny model danych z logiką z poprzednim modelem logicznym, możemy stwierdzić różnicę polegającą na tym, że w fizycznej bazie danych nazwy jednostek są uważane za nazwy tabel, a atrybuty za nazwy kolumn. Ponadto typ danych każdej kolumny jest zdefiniowany w modelu fizycznym w zależności od aktualnie używanej bazy danych.
Słowniczek
Podmiot - Podmiot w bazie danych można zdefiniować jako abstrakcyjne dane, które zapisujemy w naszej bazie danych. Na przykład klient, produkty.
statyczna Java
Atrybuty - Atrybut to szczegółowa forma danych składająca się z takich elementów, jak długość, nazwa, cena itp.
Relacja - Relację można zdefiniować jako połączenie pomiędzy dwoma bytami lub liczbami. Na przykład dana osoba może odnosić się do wielu osób w rodzinie.
Klucz obcy - Działa jako odniesienie do klucza podstawowego innej tabeli. Klucz obcy zawiera kolumny z wartościami, które istnieją tylko w kolumnie klucza podstawowego, do której się odnoszą.
Główny klucz - Klucz podstawowy to wskaźnik rekordów, który jest unikalny i nie ma wartości null i służy do jednoznacznej identyfikacji atrybutów tabeli.
3d w autocadzie
Normalizacja - Elastyczny model danych musi przestrzegać pewnych zasad. Stosowanie tych reguł nazywa się normalizacją.
Streszczenie
Projektowanie baz danych to metoda identyfikacji luk i możliwości zaprojektowania odpowiedniego sposobu wykorzystania. Jest to główny element systemu, który daje plan danych i ich zachowania w systemie. Właściwy projekt bazy danych jest zawsze priorytetem ze względu na zbyt wysokie wymagania użytkowników, a przestrzeganie ograniczeń związanych z projektowaniem bazy danych może stanowić jedynie szansę na uzyskanie wymaganej wydajności. Co więcej, osobno dowiedzieliśmy się o różnych modelach projektowych, które przedstawiają idealny projekt bazy danych, wraz z nieograniczoną dyskusją na temat ich właściwości i tego, jak z nich korzystać. Ponadto dowiedzieliśmy się, w jaki sposób cykl życia bazy danych decyduje o jej projekcie i jak umieścić koncepcję projektu w metodach cyklu życia, aby można było projektować wydajne i wysoce zaawansowane bazy danych w oparciu o wymagania użytkownika.