數據庫的設計技巧有哪些

本篇內容介紹了“數據庫的設計技巧有哪些”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

1. 設計數據庫之前（需求分析階段）
    1) 理解客戶需求，詢問用戶如何看待未來需求變化。讓客戶解釋其需求，而且隨著開發的繼續，還要經常詢問客戶保證其需求仍然在開發的目的之中。
    2) 了解企業業務可以在以后的開發階段節約大量的時間。
    3) 重視輸入輸出。
    在定義數據庫表和字段需求（輸入）時，首先應檢查現有的或者已經設計出的報表、查詢和視圖（輸出）以決定為了支持這些輸出哪些是必要的表和字段。
    舉例：假如客戶需要一個報表按照郵政編碼排序、分段和求和，你要保證其中包括了單獨的郵政編碼字段而不要把郵政編碼糅進地址字段里。
    4) 創建數據字典和ER 圖表
    ER 圖表和數據字典可以讓任何了解數據庫的人都明確如何從數據庫中獲得數據。ER圖對表明表之間關系很有用，而數據字典則說明了每個字段的用途以及任何可能存在的別名。對SQL 表達式的文檔化來說這是完全必要的。
    5) 定義標準的對象命名規范
    數據庫各種對象的命名必須規范。
    2. 表和字段的設計（數據庫邏輯設計）
    表設計原則
    1) 標準化和規范化
    數據的標準化有助于消除數據庫中的數據冗余。標準化有好幾種形式，但Third Normal Form（3NF）通常被認為在性能、擴展性和數據完整性方面達到了最好平衡。簡單來說，遵守3NF 標準的數據庫的表設計原則是：“One Fact in One Place”即某個表只包括其本身基本的屬性，當不是它們本身所具有的屬性時需進行分解。表之間的關系通過外鍵相連接。它具有以下特點：有一組表專門存放通過鍵連接起來的關聯數據。
    舉例：某個存放客戶及其有關定單的3NF 數據庫就可能有兩個表：Customer 和Order。Order 表不包含定單關聯客戶的任何信息，但表內
會存放一個鍵值，該鍵指向Customer 表里包含該客戶信息的那一行。
    事實上，為了效率的緣故，對表不進行標準化有時也是必要的。
    2) 數據驅動
    采用數據驅動而非硬編碼的方式，許多策略變更和維護都會方便得多，大大增強系統的靈活性和擴展性。
    舉例，假如用戶界面要訪問外部數據源（文件、XML 文檔、其他數據庫等），不妨把相應的連接和路徑信息存儲在用戶界面支持表里。還有，如果用戶界面執行工作流之類的任務（發送郵件、打印信箋、修改記錄狀態等），那么產生工作流的數據也可以存放在數據庫里。角色權限管理也可以通過數據驅動來完成。事實上，如果過程是數據驅動的，你就可以把相當大的責任推給用戶，由用戶來維護自己的工作流過程。
    3) 考慮各種變化
    在設計數據庫的時候考慮到哪些數據字段將來可能會發生變更。
    舉例，姓氏就是如此（注意是西方人的姓氏，比如女性結婚后從夫姓等）。所以，在建立系統存儲客戶信息時，在單獨的一個數據表里存儲姓氏字段，而且還附加起始日和終止日等字段，這樣就可以跟蹤這一數據條目的變化。
    字段設計原則
    4) 每個表中都應該添加的3 個有用的字段
dRecordCreationDate，在VB    • 下默認是Now()，而在SQL Server 下默認為GETDATE()
sRecordCreator，在SQL Server 下默認為NOT    • NULL DEFAULT USER
nRecordVersion，記錄的版本標記；有助于準確說明記錄中出現null    • 數據或者丟失數據的原因
    5) 對地址和電話采用多個字段
    描述街道地址就短短一行記錄是不夠的。Address_Line1、Address_Line2 和Address_Line3 可以提供更大的靈活性。還有，電話號碼和郵件地址最好擁有自己的數據表，其間具有自身的類型和標記類別。
    6) 使用角色實體定義屬于某類別的列
    在需要對屬于特定類別或者具有特定角色的事物做定義時，可以用角色實體來創建特定的時間關聯關系，從而可以實現自我文檔化。
    舉例：用PERSON 實體和PERSON_TYPE 實體來描述人員。比方說，當John Smith, Engineer 提升為John Smith, Director 乃至最后爬到John Smith, CIO 的高位，而所有你要做的不過是改變兩個表PERSON 和PERSON_TYPE 之間關系的鍵值，同時增加一個日期/時間字段來知道變化是何時發生的。這樣，你的PERSON_TYPE 表就包含了所有PERSON 的可能類型，比如Associate、Engineer、Director、CIO 或者CEO 等。還有個替代辦法就是改變PERSON 記錄來反映新頭銜的變化，不過這樣一來在時間上無法跟蹤個人所處位置的具體時間。
    7) 選擇數字類型和文本類型盡量充足
    在SQL 中使用smallint 和tinyint 類型要特別小心。比如，假如想看看月銷售總額，總額字段類型是smallint，那么，如果總額超過了$32,767 就不能進行計算操作了。
    而ID 類型的文本字段，比如客戶ID 或定單號等等都應該設置得比一般想象更大。假設客戶ID 為10 位數長。那你應該把數據庫表字段的長度設為12 或者13 個字符長。但這額外占據的空間卻無需將來重構整個數據庫就可以實現數據庫規模的增長了。
    8) 增加刪除標記字段
    在表中包含一個“刪除標記”字段，這樣就可以把行標記為刪除。在關系數據庫里不要單獨刪除某一行；最好采用清除數據程序而且要仔細維護索引整體性。 
    3. 選擇鍵和索引（數據庫邏輯設計）
    鍵選擇原則：
    1) 鍵設計4 原則
為關聯字段創建外鍵。    •
    所有的鍵都必須唯一。•
避免使用復合鍵。    •
外鍵總是關聯唯一的鍵字段。    •
    2) 使用系統生成的主鍵
    設計數據庫的時候采用系統生成的鍵作為主鍵，那么實際控制了數據庫的索引完整性。這樣，數據庫和非人工機制就有效地控制了對存儲數據中每一行的訪問。采用系統生成鍵作為主鍵還有一個優點：當擁有一致的鍵結構時，找到邏輯缺陷很容易。
    3) 不要用用戶的鍵(不讓主鍵具有可更新性)
    在確定采用什么字段作為表的鍵的時候，可一定要小心用戶將要編輯的字段。通常的情況下不要選擇用戶可編輯的字段作為鍵。
    4) 可選鍵有時可做主鍵
    把可選鍵進一步用做主鍵，可以擁有建立強大索引的能力。
    索引使用原則：
    索引是從數據庫中獲取數據的最高效方式之一。95%的數據庫性能問題都可以采用索引技術得到解決。
    1) 邏輯主鍵使用唯一的成組索引，對系統鍵（作為存儲過程）采用唯一的非成組索引，對任何外鍵列采用非成組索引。考慮數據庫的空間有多大，表如何進行訪問，還有這些訪問是否主要用作讀寫。
    2) 大多數數據庫都索引自動創建的主鍵字段，但是可別忘了索引外鍵，它們也是經常使用的鍵，比如運行查詢顯示主表和所有關聯表的某條記錄就用得上。
    3) 不要索引memo/note 字段，不要索引大型字段（有很多字符），這樣作會讓索引占用太多的存儲空間。
    4) 不要索引常用的小型表
    不要為小型數據表設置任何鍵，假如它們經常有插入和刪除操作就更別這樣作了。對這些插入和刪除操作的索引維護可能比掃描表空間消耗更多的時間。
    4. 數據完整性設計（數據庫邏輯設計）
    1) 完整性實現機制：
    實體完整性：主鍵
    參照完整性：
    父表中刪除數據：級聯刪除；受限刪除；置空值
    父表中插入數據：受限插入；遞歸插入
    父表中更新數據：級聯更新；受限更新；置空值
    DBMS對參照完整性可以有兩種方法實現：外鍵實現機制（約束規則）和觸發器實現機制
    用戶定義完整性：
    NOT NULL；CHECK；觸發器
    2) 用約束而非商務規則強制數據完整性
    采用數據庫系統實現數據的完整性。這不但包括通過標準化實現的完整性而且還包括數據的功能性。在寫數據的時候還可以增加觸發器來保證數據的正確性。不要依賴于商務層保證數據完整性；它不能保證表之間（外鍵）的完整性所以不能強加于其他完整性規則之上。
    3) 強制指示完整性
    在有害數據進入數據庫之前將其剔除。激活數據庫系統的指示完整性特性。這樣可以保持數據的清潔而能迫使開發人員投入更多的時間處理錯誤條件。
    4) 使用查找控制數據完整性
    控制數據完整性的最佳方式就是限制用戶的選擇。只要有可能都應該提供給用戶一個清晰的價值列表供其選擇。這樣將減少鍵入代碼的錯誤和誤解同時提供數據的一致性。某些公共數據特別適合查找：國家代碼、狀態代碼等。
    5) 采用視圖
    為了在數據庫和應用程序代碼之間提供另一層抽象，可以為應用程序建立專門的視圖而不必非要應用程序直接訪問數據表。這樣做還等于在處理數據庫變更時給你提供了更多的自由。
    5. 其他設計技巧
    1) 避免使用觸發器
    觸發器的功能通常可以用其他方式實現。在調試程序時觸發器可能成為干擾。假如你確實需要采用觸發器，你最好集中對它文檔化。
    2) 使用常用英語（或者其他任何語言）而不要使用編碼
    在創建下拉菜單、列表、報表時最好按照英語名排序。假如需要編碼，可以在編碼旁附上用戶知道的英語。
    3) 保存常用信息
    讓一個表專門存放一般數據庫信息非常有用。在這個表里存放數據庫當前版本、最近檢查/修復（對Access）、關聯設計文檔的名稱、客戶等信息。這樣可以實現一種簡單機制跟蹤數據庫，當客戶抱怨他們的數據庫沒有達到希望的要求而與你聯系時，這樣做對非客戶機/服務器環境特別有用。
    4) 包含版本機制
    在數據庫中引入版本控制機制來確定使用中的數據庫的版本。時間一長，用戶的需求總是會改變的。最終可能會要求修改數據庫結構。把版本信息直接存放到數據庫中更為方便。 
    5) 編制文檔
    對所有的快捷方式、命名規范、限制和函數都要編制文檔。
    采用給表、列、觸發器等加注釋的數據庫工具。對開發、支持和跟蹤修改非常有用。
    對數據庫文檔化，或者在數據庫自身的內部或者單獨建立文檔。這樣，當過了一年多時間后再回過頭來做第2 個版本，犯錯的機會將大大減少。
    6) 測試、測試、反復測試
    建立或者修訂數據庫之后，必須用用戶新輸入的數據測試數據字段。最重要的是，讓用戶進行測試并且同用戶一道保證選擇的數據類型滿足商業要求。測試需要在把新數據庫投入實際服務之前完成。
    7) 檢查設計
    在開發期間檢查數據庫設計的常用技術是通過其所支持的應用程序原型檢查數據庫。換句話說，針對每一種最終表達數據的原型應用，保證你檢查了數據模型并且查看如何取出數據。
    三、數據庫命名規范
    1. 實體（表）的命名
    1) 表以名詞或名詞短語命名，確定表名是采用復數還是單數形式，此外給表的別名定義簡單規則（比方說，如果表名是一個單詞，別名就取單詞的前4 個字母；如果表名是兩個單詞，就各取兩個單詞的前兩個字母組成4 個字母長的別名；如果表的名字由3 個單詞組成，從頭兩個單詞中各取一個然后從最后一個單詞中再取出兩個字母，結果還是組成4 字母長的別名，其余依次類推）
    對工作用表來說，表名可以加上前綴WORK_ 后面附上采用該表的應用程序的名字。在命名過程當中，根據語義拼湊縮寫即可。注意，由于ORCLE會將字段名稱統一成大寫或者小寫中的一種，所以要求加上下劃線。
    舉例：
    定義的縮寫 Sales: Sal 銷售；
    Order: Ord 訂單；
    Detail: Dtl 明細；
    則銷售訂單明細表命名為：Sal_Ord_Dtl;
    2) 如果表或者是字段的名稱僅有一個單詞，那么建議不使用縮寫，而是用完整的單詞。
    舉例：
    定義的縮寫 Material Ma 物品；
    物品表名為：Material, 而不是 Ma.
    但是字段物品編碼則是：Ma_ID;而不是Material_ID
    3) 所有的存儲值列表的表前面加上前綴Z
    目的是將這些值列表類排序在數據庫最后。
    4) 所有的冗余類的命名(主要是累計表)前面加上前綴X
    冗余類是為了提高數據庫效率，非規范化數據庫的時候加入的字段或者表
    5) 關聯類通過用下劃線連接兩個基本類之后，再加前綴R的方式命名,后面按照字母順序羅列兩個表名或者表名的縮寫。
    關聯表用于保存多對多關系。
    如果被關聯的表名大于10個字母，必須將原來的表名的進行縮寫。如果沒有其他原因，建議都使用縮寫。
    舉例：表Object與自身存在多對多的關系,則保存多對多關系的表命名為：R_Object；
    表 Depart和Employee;存在多對多的關系；則關聯表命名為R_Dept_Emp
    2. 屬性（列）的命名
    1) 采用有意義的列名，表內的列要針對鍵采用一整套設計規則。每一個表都將有一個自動ID作為主健,邏輯上的主健作為第一組候選主健來定義,如果是數據庫自動生成的編碼，統一命名為：ID;如果是自定義的邏輯上的編碼則用縮寫加“ID”的方法命名。如果鍵是數字類型，你可以用_NO 作為后綴；如果是字符類型則可以采用_CODE 后綴。對列名應該采用標準的前綴和后綴。
    舉例：銷售訂單的編號字段命名：Sal_Ord_ID；如果還存在一個數據庫生成的自動編號，則命名為：ID。
    2) 所有的屬性加上有關類型的后綴，注意，如果還需要其它的后綴，都放在類型后綴之前。
    注: 數據類型是文本的字段，類型后綴TX可以不寫。有些類型比較明顯的字段，可以不寫類型后綴。
    3) 采用前綴命名
    給每個表的列名都采用統一的前綴，那么在編寫SQL表達式的時候會得到大大的簡化。這樣做也確實有缺點，比如破壞了自動表連接工具的作用，后者把公共列名同某些數據庫聯系起來。
    3. 視圖的命名
    1) 視圖以V作為前綴，其他命名規則和表的命名類似；
    2) 命名應盡量體現各視圖的功能。
    4. 觸發器的命名
    觸發器以TR作為前綴，觸發器名為相應的表名加上后綴，Insert觸發器加"_I"，Delete觸發器加"_D"，Update觸發器加"_U"，如：    TR_Customer_I，TR_Customer_D，TR_Customer_U。
    5. 存儲過程名
    存儲過程應以"UP_"開頭，和系統的存儲過程區分，后續部分主要以動賓形式構成，并用下劃線分割各個組成部分。如增加代理商的帳戶的存儲過程為"UP_Ins_Agent_Account"。
    6. 變量名
    變量名采用小寫，若屬于詞組形式，用下劃線分隔每個單詞，如@my_err_no。
    7. 命名中其他注意事項
    1)  以上命名都不得超過30個字符的系統限制。變量名的長度限制為29（不包括標識字符@）。
    2)  數據對象、變量的命名都采用英文字符，禁止使用中文命名。絕對不要在對象名的字符之間留空格。
    3) 小心保留詞，要保證你的字段名沒有和保留詞、數據庫系統或者常用訪問方法沖突
    5) 保持字段名和類型的一致性，在命名字段并為其指定數據類型的時候一定要保證一致性。假如數據類型在一個表里是整數，那在另一個表里可就別變成字符型了

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