數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)技巧

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1、說(shuō)到數(shù)據(jù)庫(kù)，我認(rèn)為不能不先談數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。1996年，在我初入大學(xué)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)編程時(shí)，當(dāng)時(shí)的老師就告訴我們說(shuō)：計(jì)算機(jī)程序＝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)＋算法。盡管現(xiàn)在的程序開(kāi)發(fā)已由面向過(guò)程為主逐步過(guò)渡到面向?qū)ο鬄橹?，但我還是深深贊同8年前老師的告訴我們的公式：計(jì)算機(jī)程序＝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)＋算法。面向?qū)ο蟮某绦蜷_(kāi)發(fā)，要做的第一件事就是，先分析整個(gè)程序中需處理的數(shù)據(jù)，從中提取出抽象模板，以這個(gè)抽象模板設(shè)計(jì)類，再在其中逐步添加處理其數(shù)據(jù)的函數(shù)(即算法)，最后，再給類中的數(shù)據(jù)成員和函數(shù)劃分訪問(wèn)權(quán)限，從而實(shí)現(xiàn)封裝?！　?shù)據(jù)庫(kù)的最初雛形據(jù)說(shuō)源

2、自美國(guó)一個(gè)奶牛場(chǎng)的記賬薄(紙質(zhì)的，由此可見(jiàn)，數(shù)據(jù)庫(kù)并不一定是存儲(chǔ)在電腦里的數(shù)據(jù)^_^)，里面記錄的是該奶牛場(chǎng)的收支賬目，程序員在將其整理、錄入到電腦中時(shí)從中受到啟發(fā)。當(dāng)按照規(guī)定好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所采集到的數(shù)據(jù)量大到一定程度后，出于程序執(zhí)行效率的考慮，程序員將其中的檢索、更新維護(hù)等功能分離出來(lái)，做成單獨(dú)調(diào)用的模塊，這個(gè)模塊后來(lái)就慢慢發(fā)展、演變成現(xiàn)在我們所接觸到的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)——程序開(kāi)發(fā)中的一個(gè)重要分支?！　∠旅孢M(jìn)入正題，首先按我個(gè)人所接觸過(guò)的程序給數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員的功底分一下類：　　１、沒(méi)有系

3、統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的程序員。這類程序員的作品往往只是他們的即興玩具，他們往往習(xí)慣只設(shè)計(jì)有限的幾個(gè)表，實(shí)現(xiàn)某類功能的數(shù)據(jù)全部塞在一個(gè)表中，各表之間幾乎毫無(wú)關(guān)聯(lián)。網(wǎng)上不少的免費(fèi)管理軟件都是這樣的東西，當(dāng)程序功能有限，數(shù)據(jù)量不多的時(shí)候，其程序運(yùn)行起來(lái)沒(méi)有什么問(wèn)題，但是如果用其管理比較重要的數(shù)據(jù)，風(fēng)險(xiǎn)性非常大?！　。?、系統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，但是還沒(méi)有開(kāi)發(fā)過(guò)對(duì)程序效率要求比較高的管理軟件的程序員。這類人多半剛從學(xué)校畢業(yè)不久，他們?cè)谠O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)時(shí)，嚴(yán)格按照教科書(shū)上的規(guī)定，死扣E-R圖和3NF(別灰心，所有的數(shù)

4、據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)高手都是從這一步開(kāi)始的)。他們的作品，對(duì)于一般的access型輕量級(jí)的管理軟件，已經(jīng)夠用。但是一旦該系統(tǒng)需要添加新功能，原有的數(shù)據(jù)庫(kù)表差不多得進(jìn)行大換血。　?。场⒌诙惓绦騿T，在經(jīng)歷過(guò)數(shù)次程序效率的提升，以及功能升級(jí)的折騰后，終于升級(jí)成為數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的老鳥(niǎo)，第一類程序員眼中的高人。這類程序員可以勝任二十個(gè)表以上的中型商業(yè)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作。他們知道該在什么樣的情況下保留一定的冗余數(shù)據(jù)來(lái)提高程序效率，而且其設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)可拓展性較好，當(dāng)用戶需要添加新功能時(shí)，原有數(shù)據(jù)庫(kù)表只需做少量修改即可?！?/p>

5、　４、在經(jīng)歷過(guò)上十個(gè)類似數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件的重復(fù)設(shè)計(jì)后，第三類程序員中堅(jiān)持下來(lái)沒(méi)有轉(zhuǎn)行，而是希望從中找出“偷懶”竅門(mén)的有心人會(huì)慢慢覺(jué)悟，從而完成量變到質(zhì)變的轉(zhuǎn)換。他們所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)有一定的遠(yuǎn)見(jiàn)，能夠預(yù)測(cè)到未來(lái)功能升級(jí)所需要的數(shù)據(jù)，從而預(yù)先留下伏筆。這類程序員目前大多晉級(jí)成數(shù)據(jù)挖掘方面的高級(jí)軟件開(kāi)發(fā)人員?！　。?、第三類程序員或第四類程序員，在對(duì)現(xiàn)有的各家數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的原理和開(kāi)發(fā)都有一定的鉆研后，要么在其基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，要么自行開(kāi)發(fā)一套有自主版權(quán)的通用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)?！　∥覀€(gè)人正處于第三類的末

6、期，所以下面所列出的一些設(shè)計(jì)技巧只適合第二類和部分第三類數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員?！　∫?、樹(shù)型關(guān)系的數(shù)據(jù)表　　不少程序員在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的時(shí)候都遇到過(guò)樹(shù)型關(guān)系的數(shù)據(jù)，例如常見(jiàn)的類別表，即一個(gè)大類，下面有若干個(gè)子類，某些子類又有子類這樣的情況。當(dāng)類別不確定，用戶希望可以在任意類別下添加新的子類，或者刪除某個(gè)類別和其下的所有子類，而且預(yù)計(jì)以后其數(shù)量會(huì)逐步增長(zhǎng)，此時(shí)我們就會(huì)考慮用一個(gè)數(shù)據(jù)表來(lái)保存這些數(shù)據(jù)。按照教科書(shū)上的教導(dǎo)，第二類程序員大概會(huì)設(shè)計(jì)出類似這樣的數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)：類別表_1(Type_table_1)名稱　

7、　　　　類型　　　　約束條件　　　說(shuō)明type_id　int　無(wú)重復(fù)　　類別標(biāo)識(shí)，主鍵type_name　　char(50)不允許為空類型名稱，不允許重復(fù)type_fatherint不允許為空該類別的父類別標(biāo)識(shí)，如果是頂節(jié)點(diǎn)的話設(shè)定為某個(gè)唯一值　　這樣的設(shè)計(jì)短小精悍，完全滿足3NF，而且可以滿足用戶的所有要求。是不是這樣就行呢？答案是NO！Why？　　我們來(lái)估計(jì)一下用戶希望如何羅列出這個(gè)表的數(shù)據(jù)的。對(duì)用戶而言，他當(dāng)然期望按他所設(shè)定的層次關(guān)系一次羅列出所有的類別，例如這樣：總類別　　類別1　　　　類

8、別1.1　　　　　　類別1.1.1　　　　類別1.2　　類別2　　　　類別2.1　　類別3　　　　類別3.1　　　　類別3.2　　……　　看看為了實(shí)現(xiàn)這樣的列表顯示(樹(shù)的先序遍歷)，要對(duì)上面的表進(jìn)行多少次檢索？注意，盡管類別1.1.1可能是在類別3.2之后添加的記錄，答案仍然是N次。這樣的效率對(duì)于少量的數(shù)據(jù)沒(méi)什么影響，但是日后類型擴(kuò)充到數(shù)十條甚至上百條記錄后，單單列一次類型就要檢索數(shù)十次該表，整個(gè)程序的運(yùn)行效率就不敢恭維了?；蛟S第二類程序員會(huì)說(shuō)，那我再建一個(gè)臨時(shí)數(shù)組或臨時(shí)表，專門(mén)保