从概念上讲,概念模型设计是将系统需求分析得到的用户需求抽象为信息结构,即得到数据库的概念模型,这是设计人员与用户交流的语言;从数据库设计的阶段看,概念模型设计阶段很重要,是搭库之初的必经之路,拥有承上启下的作用,不能省略;从内容上看,建立E-R模型是其重要部分,换句话说,属于E-R模型部分的内容都是概念模型设计阶段的工作,是概念模型的一种表示方法,它本身也是一种语义模型。简言之,概念模型设计是软件生命周期中的设计阶段。下面乾元坤和小编就此展开详细分析,希望能够为对此有需求的朋友提供参考或帮助。
概念模型设计之数据库设计的六大阶段
从事软件开发的人员都明白概念模型设计之所以重要,主要在于数据库设计中不能缺少这一步。所谓数据库设计就是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,使之能够有效地存储数据,满足各种用户的应用需求(信息要求和处理要求)。如乾元坤和MES系统,为了满足用户的制造执行管理的业务需求,在研发初期需要架构mes系统数据库,在数据库内可以实现各种数据、信息以及资源的交互、共享、管理以及实际应用。
概念模型设计流程
而数据库设计的过程需要经历六步走,除了上述所说的概念模型设计阶段,还包含需求分析、逻辑结构设计、物理结构设计、系统实施以及运行维护。而这六步共同组成了数据库设计的流程,但是各个阶段的工作核心却不尽相同,尤其是刚刚步入职场的IT新人更是时常出现各种设计步骤混淆,工作内容先后顺序颠倒的问题。笔者以实例阐述这六个阶段的具体区别。
案例:软件从业者在数据库设计的实际工作中,以下四项的工作会与哪个阶段衔接?
A 与数据库物理实现有直接关系的数据库
B 已确定了采用何种数据库管理系统的数据库
C 数据库的逻辑结构
D 从用户角度看到的数据库
解析:数据库设计流程的具体区别如下所示:
第一步,需求分析,主要是了解用户的数据需求、处理需求、安全性及完整性要求;
第二步,概念设计,重点是通过数据抽象,设计系统概念模型,一般为E-R模型。具体而言,就是把显示世界的西悉尼抽象为计算机信息的过程,产生E-R模型,而E-R模型描述的就是数据库逻辑结果,所以案例中的C应该与概念模型设计有关。
第三步,逻辑结构设计,主要是设计系统的模式和外模式,对于关系模型主要是基本表和视图。换句话说,逻辑设计是根据概念设计产生的E-R模型描述的数据库逻辑结构的具体转换,结果产生关系模式。从而与案例中的A有关。
第四步,物理结构设计,重点是设计数据的存储结构和存取方法,如索引的设计,而这个阶段需要根据逻辑设计的结果确定采用何种数据库管理系统。故此与案例中的B相关。
第五步,系统实施,主要是组织数据入库、编制应用程序、试运行,这是数据库实现阶段,产生的是用dbms建立的各种数据库对象及其数据、用户的角度看到的只是数据和数据库对象,故此与案例中D有关。
第六步,运行维护,核心就是系统投入运行,长期的维护工作。正常情况下,软件开发商,如像乾元坤和科技这样厂商会帮助企业用户进行系统维护,升级或二次开发,以此满足企业用户的需求变更的要求。
上述的数据库设计六步中,其中最核心的阶段是概念模型设计、逻辑设计以及物理设计三步,这三步是由上而下,逐步设计的逻辑关系,缺一不可,数据库设计的优劣完全在体现在这三步工作的完成效果上,不客气地说,一荣俱荣,一损俱损。
概念模型设计的特点
在了解了概念模型设计的概念和在数据库设计中的作用与关系后,我们来了解概念模型设计的四大特点,其实,概念模型独立于数据库逻辑结构和支持数据库的DBMS,其主要特点如下所示:
1. 概念模型是反映现实世界的一个真实模型
概念模型应能真实、充分反映现实世界,能满足用户对数据的处理要求。
2. 概念模型应当易于理解
概念模型只有被用户理解后,才可以与设计者交换意见,参与数据库的设计。
3. 概念模型应当易于更改
易于更改的概念模型有利于修改和扩充。
4. 概念模型应易于向数据模型转换
概念模型最终要转换为数据模型。设计概念模型时应当注意,使其有利于向特定的数据模型转换。
概念模型设计的方法
概念模型是数据模型的前身,它比数据模型更独立于机器、更抽象,也更加稳定。概念模型设计的方法有四种,如下所示:
1. 自顶向下的设计方法
该方法首先定义全局概念模型的框架,然后逐步细化为完整的全局概念模型。
概念模型设计自底向上方法图
2. 自底向上的设计方法
首先定义各局部应用的概念模型,然后将它们集成起来,得到全局概念模型的设计方法。
3. 逐步扩张的设计方法
此方法首先定义最重要的核心概念模型,然后向外扩充,生成其他概念模型,直至完成总体概念模型;
4. 混合策略设计的方法
采用自顶向下与自底向上相结合的方法。
最常采用的策略是自底向上的方法,即自顶向下地进行需求分析,然后再自底向上地设计概念结构,如下图所示
综上所述,我们可以看出,各个管理软件的开发看似简单,其实在设计与研发过程中着实需要一定的技巧与经验。像乾元坤和科技则是凭借多年的软件开发经验和高超的研发技术,为用户定制开出的各种企业管理软件深受用户企业的青睐。
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