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学生管理系统数据库设计
设计一套数据库首先要熟悉当前系统有哪些功能,具体的业务流程是什么
学生管理系统功能介绍
一套学校用的学生管理系统,最核心的功能如下
- 学生信息管理(增加学生,删除学生,修改学生,查询学生信息==简称:CURD)
- 老师信息管理(CURD)
- 课程信息管理系统(CURD)
- 成绩信息管理系统(CURD)
- 违纪信息管理(CURD)
- 活动信息管理(CURD)
- 物资/设备信息管理(CURD)
- 等....
要完成以上所有的功能,需要操作以上对象的相关信息. 以上对象的信息可以按照固定格式存储在数据库中!
数据库设计的第一步就是找出业务相关的的核心对象 ,一类物体/对象的信息固定存储在一张表中!
概念
- 对象: 生活中的一类物体,程序中叫对象
- 属性: 物体的名词和形容词的描述,就是对象的属性
数据库设计步骤
数据库设计三大核心的步骤:
- 1.找对象
- 2.找属性
- 3.找关系
第1步: 找对象
分析系统业务中的核心对象.
- 学生对象----> 学生表(student)
- 老师对象----> 老师表(teacher)
- 课程对象----> 课程表(course)
- 成绩对象----> 成绩表(score)
- 班级对象----> 班级表(前缀_class,因为user或class等英文单词是程序中的关键字.尽量不直接用)
- 等.....
注意: 一些隐含的对象可能因为对业务不熟练,可能找不到 ,.比如:学生请假条对象. 活动对象等..... 所以进行数据库设计之前,一定要把系统功能和业务流程整理清楚.当然遗漏的对象可以在需要时再补充.数据库设计没有一步到位的.
第2步:找属性
属性概念: 物体/对象的名词或形容词的描述.学名叫"属性",,每个属性对应表中的1个列!
- 学生对象(student): 唯一标识id,学号 姓名,性别,年龄,生日,电话,
- 老师对象(teacher): 唯一标识id,姓名,性别,年龄,电话
- 课程对象(course): 唯一标识id,课程名,开课时间,课时数量
- 班级对象(tbl_class) : 唯一标识id,班级编号,人数
- 成绩对象(score) : id,分数,课程名(可直接引用课程编号), 学生名(可直接引用学生编号)
对象中每个属性就对应表中的每个列
为了避免数据冗余(重复),用学生id和课程id代替名字!
电脑中存储数据是严格区分不同类型的! 年龄:整数int, 名字:字符串;char/varchar/string
第3步: 找关系
表和表之间的关系有: 1---N(1对多) 或 N---1(多对1) 或 1-1(1对1) 或 N--N (多对多)
- 1-N 或 1-1 或 N-1: 通过主键和外键表示
- N-N : 一但出现多对多,必须借助一个中间表(关系表)实现
- 比如 商品和订单表就是 N--N
- 商品(id,商品编号,名字,数量,价格)
- 订单(id,订单号, 用户名(id), 总价, 总数量 )
独立一个中间表/关系表(保存另外两张表的主键引用)
| id | pid(商品编号) | oid(订单编号) |
|---|---|---|
| 1 | P001 | D001 |
| 2 | P002 | D001 |
| 3 | P003 | D001 |
| 4 | P001 | D002 |
| 5 | P001 | D003 |
| 6 | P002 | D002 |
#查 订单D001买的所有的商品!
select * from 表名 where oid='D001'
# 查 商品 P001被下单了多少次?
select * from 表名 where pid = 'P001'
# 看:D001 买了几个商品!
select sum(num) from guanxi_product_order
where oid='D001'
建表原则
对象分析出来后就可以建表了,一般建表时遵循的原则如下.
建表规则
- 1. 同一类的对象信息存储在1张表中!
- 2. 对象的每个属性对应表中的每个列!
- 3. 列有具体的数据类型
- int: 整数
- 小数: float/doube
- 日期: date.datetime
- 字符串:char/varchar
- 4. 每个表中必须有主键列!
- 唯一区分一个行的列就交主键列(可以多个)
- 规则: 为了避免没有主键习惯于添加一个虚拟的主键id(自增)
- 5. 添加约束(限制条件)
- 主键: primary key --->特点: 唯一
- 自增: auto_increment----> 自动增长
- 默认值: default ----->性别默认为男!
- 非空: not null--------> 必须有数据
- 唯一： unique---->不能重复
- 外键(参考) foreign key:------>成绩表中存班级id,课程id,
第4步: 找特例: 等级明显而且不包含敏感数据的信息建议保持为1张表
比如:地区表 和 员工表
| id(地区编号) | name | code | pcode父编号 |
|---|---|---|---|
| 1 | 北京 | 11 | |
| 2 | 山东 | 37 | |
| 3 | 济南 | 3701 | 37 |
| 4 | 青岛 | 3702 | 37 |
| 5 | 海淀 | 1101 | 11 |
| 6 | 房山 | 1102 | 11 |
-- 所有省
select * from area where pcode is null
-- 山东省所有的市
select code from area where name= '山东'
select * from area where pcode = 37
select * from area where pcode = (
select code from area where name= '山东'
)遵循数据库设计三大范式
- 第一范式: 原子性
根据业务需要保证表中的每个列不可再拆分.比如: 简单存储学生信息地址列就够用了. 但是电商类网站地址需要拆分为省,市,县,乡,村 - 第二范式: 相关性
保证表中的每个列都和主键相关,只要满足一类物体的信息保存在1张表中,就满足第二范式 - 第三范式: 直接相关性
这个一般用于多个列联合作为主键的中间表,其他列必须和每个组件直接相关,而不能只和某一个列有关系.
参考:https://www.cnblogs.com/knowledgesea/p/3667395.html
总结: 数据库设计遵循的原则[重点]
前提: 熟悉项目的业务流程!
- 一类对象信息保存张表中
- 表中必须有主键列(为了防止没有主键习惯添加虚拟主键列id,id一般设置为自增)
- 添加约束保证数据完整性
- 主键
- 唯一
- 自增
- 非空
- 外键(实现1-N)
- 默认值
- 多对对必须独立一个关系表
- 注意: 等级明显并且无敏感信息的数据可以通过自关联实现!
- 遵守: 数据库设计三大范式(三大原则)