java数据库设计原则-文档资料
掌握数据库设计的原则与技巧
掌握数据库设计的原则与技巧在当今数字化的时代，数据已经成为企业和组织运营的核心资产之一。
而数据库作为存储和管理数据的关键工具，其设计的合理性和有效性直接影响着系统的性能、可扩展性和数据的完整性。
因此，掌握数据库设计的原则与技巧对于开发高质量的应用程序和确保数据的高效管理至关重要。
数据库设计的原则1、数据完整性数据完整性是指确保数据库中的数据准确、一致和可靠。
这包括实体完整性（确保表中的每行都有唯一的标识符）、参照完整性（确保表之间的关系正确）和域完整性（确保数据的值在预定义的范围内）。
例如，在一个学生成绩管理系统中，学生表中的学号必须是唯一的，课程表中的课程编号也必须是唯一的。
同时，成绩表中的成绩必须在 0 到 100 之间。
2、数据一致性数据一致性是指在数据库的不同部分和不同操作中，数据保持相同的含义和格式。
为了实现数据一致性，需要在设计时定义明确的数据规则和约束条件。
比如，在一个库存管理系统中，如果一个商品被出库，那么库存数量应该相应地减少，而且在任何查询库存的操作中，都应该得到相同的准确数量。
3、最小冗余冗余数据是指在数据库中多次重复存储相同的信息。
过多的冗余会导致数据不一致、存储空间浪费和更新操作的复杂性增加。
然而，在某些情况下，适当的冗余可以提高查询性能。
例如，在一个订单管理系统中，可以在订单详情表中存储商品的名称和价格，而不是每次查询都从商品表中获取，这样可以减少表连接的操作，但需要确保在商品信息发生变化时能够及时更新。
4、可扩展性设计的数据库应该能够轻松适应未来数据量的增长和业务需求的变化。
这意味着在设计时要考虑到可能的扩展方向，例如添加新的表、字段或关系。
例如，如果一个电商平台预计未来会增加新的商品类别，那么在设计数据库时应该预留足够的灵活性，以便能够方便地添加相关的表和字段。
5、性能优化数据库的性能是设计时需要重点考虑的因素之一。
这包括合理选择数据类型、创建合适的索引、优化查询语句等。
Java中的数据库事务和ACID原则
Java中的数据库事务和ACID原则数据库事务是一种高级概念，用于管理数据访问和操作过程中的一组操作。
事务是由一个或多个数据库操作组成的逻辑单元，要么全部成功执行，要么全部失败回滚，保证了数据库的一致性和可靠性。
ACID原则是事务处理的基本原则，由原子性、一致性、隔离性和持久性四个方面组成，确保事务的可靠性和安全性。
首先，ACID原则的第一个方面是原子性（Atomicity），指的是数据库事务被视为一个不可分割的最小执行单位。
即事务中的所有操作要么全部成功完成，要么全部失败回滚到事务开始前的状态，不存在中间状态。
原子性确保了数据的完整性，避免了数据的部分更新，保证了数据的一致性。
其次，ACID原则的第二个方面是一致性（Consistency），指的是事务执行前后，数据库内部的数据必须保持一致。
事务中的操作必须满足数据库的约束条件和完整性规则，以确保数据的正确性。
如果事务执行后违反了数据库的约束条件，系统会自动回滚到事务开始前的状态，保持一致性。
第三，ACID原则的第三个方面是隔离性（Isolation），指的是多个事务在同时执行时，彼此之间是相互隔离的，互不干扰。
每个事务对于其他事务的操作都是透明的，每个事务都认为自己在独立的数据库环境中执行。
隔离性主要通过锁机制来实现，保证了事务的并发执行不会导致数据的不一致性。
最后，ACID原则的第四个方面是持久性（Durability），指的是事务一旦提交，对数据库的改变将是永久的。
即使系统发生故障或重启，数据库也能够保持事务的提交结果。
持久性通过将数据写入磁盘或其他持久存储介质来实现，保证了事务的可靠性。
数据库事务和ACID原则在Java中的应用非常广泛。
Java提供了一套完整的事务管理机制，可以通过编程方式或声明式方式使用事务。
在Java中，可以使用JDBC（Java Database Connectivity）来操作数据库，并通过事务管理器实现事务管理。
java和mysql毕业设计模板
java和mysql毕业设计模板一、摘要本毕业设计模板旨在为使用Java和MySQL进行毕业设计的学生提供一个完整、逻辑思路清晰的参考框架。
通过本模板，学生可以更好地规划自己的毕业设计，确保设计内容的完整性和逻辑性。
二、设计目标1. 介绍毕业设计的目的、意义和背景，说明设计目标。
2. 确定设计要解决的问题或实现的功能。
三、系统架构1. 介绍系统的整体架构，包括主要模块和功能。
2. 说明各个模块之间的交互和关系。
四、数据库设计1. 说明数据库的种类、特点和应用。
2. 描述数据库的结构，包括表名、字段名、数据类型、约束等。
3. 给出数据表之间的关系图，说明表之间的关联和参照。
五、Java语言选择1. 介绍Java语言的特点、优势和应用。
2. 说明Java的常用开发框架和技术，如Spring、Hibernate 等。
3. 描述Java代码的组织结构和编写规范。
六、MySQL数据库应用1. 介绍MySQL数据库的特点、优势和应用场景。
2. 描述如何使用MySQL进行数据操作，包括增删改查等操作。
3. 说明如何使用SQL语句进行数据查询和优化。
七、系统实现1. 描述各模块的实现过程，包括数据传递、交互和逻辑处理。
2. 说明如何使用Java和MySQL实现系统的功能和性能要求。
3. 描述如何进行系统测试和调试，确保系统的稳定性和可靠性。
八、用户界面设计1. 描述用户界面的设计原则和要求，如简洁、易用、美观等。
2. 展示用户界面的截图和效果图，说明各界面之间的关联和切换。
九、安全与性能优化1. 介绍系统安全的重要性，如数据加密、权限控制等。
2. 说明如何进行性能优化，如数据库索引、缓存技术等。
3. 描述在设计和实现过程中遇到的安全和性能问题及解决方案。
十、总结与展望1. 总结毕业设计的成果和经验，指出不足之处和改进方向。
2. 展望未来，提出对毕业设计的应用和发展建议。
通过本模板，学生可以更好地规划自己的毕业设计，确保设计内容的完整性和逻辑性。
数据库设计原则
1. 原始单据与实体之间的关系可以是一对一、一对多、多对多的关系。
在一般情况下，它们是一对一的关系：即一张原始单据对应且只对应一个实体。
在特殊情况下，它们可能是一对多或多对一的关系，即一张原始单据对应多个实体，或多张原始单据对应一个实体。
这里的实体可以理解为基本表。
明确这种对应关系后，对我们设计录入界面大有好处。
〖例1〗：一份职工履历资料，在人力资源信息系统中，就对应三个基本表：职工基本情况表、社会关系表、工作简历表。
这就是“一张原始单据对应多个实体”的典型例子。
2. 主键与外键一般而言，一个实体不能既无主键又无外键。
在E－R 图中, 处于叶子部位的实体, 可以定义主键，也可以不定义主键(因为它无子孙), 但必须要有外键(因为它有父亲)。
主键与外键的设计，在全局数据库的设计中，占有重要地位。
当全局数据库的设计完成以后，有个美国数据库设计专家说：“键，到处都是键，除了键之外，什么也没有”，这就是他的数据库设计经验之谈，也反映了他对信息系统核心(数据模型)的高度抽象思想。
因为：主键是实体的高度抽象，主键与外键的配对，表示实体之间的连接。
3. 基本表的性质基本表与中间表、临时表不同，因为它具有如下四个特性：(1) 原子性。
基本表中的字段是不可再分解的。
(2) 原始性。
基本表中的记录是原始数据〔基础数据〕的记录。
(3) 演绎性。
由基本表与代码表中的数据，可以派生出所有的输出数据。
(4) 稳定性。
基本表的结构是相对稳定的，表中的记录是要长期保存的。
理解基本表的性质后，在设计数据库时，就能将基本表与中间表、临时表区分开来。
4. 范式标准基本表及其字段之间的关系, 应尽量满足第三范式。
但是，满足第三范式的数据库设计，往往不是最好的设计。
为了提高数据库的运行效率，常常需要降低范式标准：适当增加冗余，到达以空间换时间的目的。
〖例2〗：有一张存放商品的基本表，如表1所示。
“金额”这个字段的存在，说明该表的设计不满足第三范式，因为“金额”可以由“单价”乘以“数量”得到，说明“金额”是冗余字段。
数据库设计规范_编码规范
数据库设计规范_编码规范数据库设计规范包括数据库表结构的设计原则和数据库编码规范。
数据库表结构的设计原则包括表的命名规范、字段的命名规范、主键和外键的设计、索引的使用、约束的定义等。
数据库编码规范包括SQL语句的书写规范、存储过程和函数的命名规范、变量和参数的命名规范、注释的使用等。
1.表的命名规范-表名使用有意义的英文单词或短语，避免使用拼音或缩写。
- 使用下划线（_）作为单词之间的分隔符，如：user_info。
- 表名使用单数形式，如：user、order。
2.字段的命名规范-字段名使用有意义的英文单词或短语，避免使用拼音或缩写。
- 字段名使用小写字母，使用下划线（_）作为单词之间的分隔符，如：user_name。
- 字段名要具有描述性，可以清楚地表示其含义，如：user_name、user_age。
3.主键和外键的设计-每张表应该有一个主键，用于唯一标识表中的记录。
- 主键字段的命名为表名加上“_id”，如：user_id。
- 外键字段的命名为关联的表名加上“_id”，如：user_info_id，指向user_info表的主键。
4.索引的使用-对于经常用于查询条件或连接条件的字段，可以创建索引，提高查询性能。
-索引的选择要权衡查询性能和写入性能之间的平衡。
-不宜为每个字段都创建索引，避免索引过多导致性能下降。
5.约束的定义-定义必要的约束，保证数据的完整性和一致性。
-主键约束用于保证唯一性和数据完整性。
-外键约束用于保证数据的一致性和关联完整性。
6.SQL语句的书写规范-SQL关键字使用大写字母，表名和字段名使用小写字母。
-SQL语句按照功能和逻辑进行分行和缩进，提高可读性。
-使用注释清晰地描述SQL语句的功能和用途。
7.存储过程和函数的命名规范-存储过程和函数的命名要具有描述性，可以清楚地表示其功能和用途。
-使用有意义的英文单词或短语，避免使用拼音或缩写。
- 使用下划线（_）作为单词之间的分隔符，如：get_user_info。
数据库的设计原则
数据库的设计原则数据库的设计是软件开发领域中非常重要的一部分，它需要遵循一些原则以确保数据库的可靠性、易用性、灵活性和安全性。
以下是一些关于数据库设计的原则：1.需求分析在数据库设计的开始阶段，需要对使用数据库的用户和应用进行仔细的需求分析。
这包括确定每个用户的数据使用需求以及用户如何与数据库进行交互。
需求分析有助于确定数据库的实际使用情况和功能要求。
2. 数据的一致性和完整性在设计数据库时，需要确保数据保持一致和完整性。
数据一致性是指数据在不同的位置和应用程序之间的保持一致。
而数据完整性是指保持数据的正确性和一致性，以确保数据库中不会出现任何无效或重复的数据。
3. 使用合适的数据类型选择正确的数据类型是保持数据库设计的一致性和完整性的重要方面。
选择不合适的数据类型会导致数据存在问题以及数据库性能受到影响。
4. 数据库的结构化按照某种结构去设计数据可以确保数据库保持一致和易于维护。
遵循结构化设计的原则，可以使更多的数据存放到单个表中，并且可以轻松地通过索引进行访问。
在数据库的具体实现过程中，设计必须包括具体的表结构，每个表中包含哪些字段数据以及数据之间的关联等。
5. 数据库的安全性数据库的安全性是非常重要的。
敏感信息有安全威胁无疑。
这些包括账户信息、密码等等。
数据库的设计者应当使用安全保存的方式来储存密码。
过多的人存储密码可能导致泄密事件的发生。
最好的安全策略之一是对所有敏感数据进行加密存储，另一种是对全局权限进行访问控制。
数据库管理员可以为每个用户或应用程序单独授权。
6. 数据库的性能优化数据库的设计是应考虑到性能方面的。
通过使用合适的数据缓存技术，功能强大的索引，存储空间优化等设计方式，可以如提高数据库的性能和响应时间，这些设计方法能让数据库处于一个高效的运行状态。
总之，数据库设计的原则包括需求分析、数据的一致性和完整性、使用合适的数据类型、数据库的结构化、数据库的安全性以及数据库的性能优化。
数据库设计的基本原则与方法
数据库设计的基本原则与方法数据库设计是一项复杂的工作，需要遵循一定的原则和方法来确保数据库的有效性和可靠性。
本文将介绍一些基本的数据库设计原则和方法，并探讨如何应用这些原则和方法来制定可靠的数据库设计。
1. 数据库设计的基本原则（1）合理性原则数据库设计的主要目的是满足用户的需求。
在设计过程中，必须考虑到数据库的规模、复杂度、数据处理效率、安全性、可维护性等多方面因素，以确保数据库的合理性。
（2）一致性原则数据库中的数据必须保持一致性。
在设计过程中，应该避免出现重复、模糊或冲突的数据，避免不完整或不正确的数据输入，避免数据冗余等问题。
（3）可扩展性原则随着数据库的使用不断增加，应该具备相应的扩展性。
设计时可以考虑设计数据表的扩张性、设计数据类型的扩展性等。
（4）安全性原则数据库中存储了大量的敏感数据，如用户的姓名、身份证号码、住址、银行卡号等。
因此，数据库设计时必须确保数据的安全性，采取相应的安全措施，如加密、权限控制等。
2. 数据库设计的方法（1）需求分析数据库设计的第一步是进行需求分析。
需求分析的目的是明确数据库的使用需求，包括数据存储、查询、更新、删除等操作，以及统计分析和报表输出等。
（2）概念设计概念设计是数据库设计的第二步。
在概念设计阶段，应该建立实体-关系模型（ER模型），明确数据库中需要存储的实体、实体之间的关系以及属性。
（3）逻辑设计逻辑设计是对概念设计的进一步细化和规范化。
在逻辑设计阶段，应该将实体-关系模型转换为关系模型，确定关系的范式和主外键的关系。
（4）物理设计物理设计是将逻辑设计转换为关系数据库的实际物理结构。
在物理设计阶段，应该考虑数据的存储方式、查询效率、数据安全等问题。
3. 数据库设计的注意事项（1）避免数据冗余数据冗余会导致数据不一致、浪费存储空间等问题，在设计过程中应该避免数据冗余。
（2）合理设置主键和外键主键和外键是关系数据库中的重要概念，应该合理设置主键和外键，保证数据的完整性和一致性。
数据库设计四大原则
数据库设计四大原则数据库设计是指根据业务需求和数据特点，合理地组织和存储数据的过程。
数据库设计的好坏直接影响了数据库的性能、安全性、可维护性和可扩展性。
因此，数据库设计需要遵循一些基本的原则，以保证数据库的高效运行和良好发展。
本文将介绍数据库设计的四大原则，分别是范式化原则、安全性原则、可伸缩性与可扩展性原则和规范化原则。
一、范式化原则范式化原则是指将数据组织成多个关系表的过程，目的是减少数据冗余，提高数据的一致性和可靠性。
范式化原则有多个级别，从第一范式（1NF）到第五范式（5NF），每个级别都有一定的规则和要求。
一般情况下，数据库设计应该遵循第三范式（3NF），即满足以下条件：表内的每一个值都只能被表达一次，即不存在重复的列或行。
表内的每一行都应该被唯一的标识（有唯一键）。
表内不应该存储依赖于其他键的非键信息，即不存在传递依赖。
范式化原则可以有效地避免数据的插入异常、删除异常和更新异常，提高数据操作的效率和准确性。
但是，过度的范式化也会带来一些问题，如增加了表的数量和连接操作，降低了查询速度和易用性。
因此，在实际的数据库设计中，需要根据具体的业务场景和数据特点，适当地进行反范式化处理，即在满足范式化要求的基础上，适当地增加冗余字段或合并表，以提高查询性能和用户体验。
二、安全性原则安全性原则是指保护数据库免受未经授权的访问、修改或破坏的过程，目的是确保数据的完整性、机密性和可用性。
安全性原则包括以下几个方面：数据库管理和使用人员权限分离，即根据不同的角色和职责，分配不同的访问权限和操作权限，避免权限滥用或泄露。
数据库采用合理的加密算法和认证机制，防止数据被窃取或篡改。
数据库定期进行备份和恢复，防止数据丢失或损坏。
数据库及时更新补丁和防火墙，防止数据库被攻击或入侵。
安全性原则是数据库设计中至关重要的一个方面，如果忽视了安全性原则，可能会导致数据泄露、损毁或丢失，给企业或个人带来巨大的损失或风险。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
〖例3〗：在“图书馆信息系统”中，“图书”是一 个实体，“读者”也是一个实体。这两个实体之间的 关系，是一个典型的多对多关系：一本图书在不同时 间可以 被多个读者借阅，一个读者又可以借多本图书。 为此，要在二者之间增加第三个实体，该实体取名为 “借还书”，它的属性为：借还时间、借还标志(0表 示借 书，1表示还书)，另外，它还应该有两个外键 (“图书”的主键，“读者”的主键)，使它能与“图书” 和“读者”连接。
范式标准 基本表及其字段之间的关系, 应尽量满足第三范式。但是，满 足第三范式的数据库设计，往往不是最好的设计。为了提高数据 库的运行效率，常常需要降低范式标准：适当增加冗余，达到以 空间 换时间的目的。 〖例2〗：有一张存放商品的基本表，如表 1所示。“金额”这个字段的存在，表明该表的设计不满足第三 范式，因为“金额”可以由“单价”乘以“数量”得到， 说明 “金额”是冗余字段。但是，增加“金额”这个冗余字段，可以 提高查询统计的速度，这就是以空间换时间的作法。 在 Rose 2019中，规定列有两种类型：数据列和计算列。“金额” 这样的列被称为“计算列”，而“单价”和“数量”这样的列被 称为“数据列”。 表1 商品表的表结构 商品名称 商品型号 单价 数量 金额 电视机 29 2,500 40 100,000
. 基本表的性质 基本表与中间表、临时表不同，因为它具有如下 四个特性： (1) 原子性。基本表中的字段是不可再分解的。 (2) 原始性。基本表中的记录是原始数据（基础 数据）的记录。 (3) 演绎性。由基本表与代码表中的数据，可以 派生出所有的输出数据。 (4) 稳定性。基本表的结构是相对稳定的，表中 的记录是要长期保存的。
10. 视图技术在数据库设计中很有用 与基本表、代码表、中间表不同，视图是一种虚 表，它依赖数据源的实表而存在。视图是供程序员使 用数据库的一个窗口，是基表数据综合的一种形式, 是数据处理的一种方法，是用户数据保密的一种手段。 为了进行复杂处理、提高运算速度和节省存储空间, 视图的定义深度一般不得超过三层。 若三层视图仍不 够用, 则应在视图上定义临时表, 在临时表上再定义视 图。这样反复交迭定义, 视图的深度就不受限制了。
6. 要善于识别与正确处理多对多的关系 若两个实体之间存在多对多的关系，则应消除这种关 系。消除的办法是，在两者之间增加第三个实体。这 样，原来一个多对多的关系，现在变为两个一对多的 关系。 要将原来两个实体的属性合理地分配到三个实 体中去。这里的第三个实体，实质上是一个较复杂的 关系，它对应一张基本表。一般来讲，数据库设计工 具不能识别多 对多的关系，但能处理多对多的关系。
〖例1〗：一份员工履历资料，在人力资源信 息系统中，就对应三个基本表：员工基本情况 表、社会关系表、工作简历表。这就是“一张 原始单证对应多个实体”的典型例子。
2. 主键与外键 一般而言，一个实体不能既无主键又无外键。在 E?R 图中, 处于叶子部位的实体, 可以定义主键，也可 以不定义主键(因为它无子孙), 但必须要有外键(因为 它有父亲)。 主键与外键的设计，在全局数据库的设计中， 占有重要地位。当全局数据库的设计完成以后，有个 美国数据库设计专家说：“键，到处都是键，除了键 之外，什么也 没有”，这就是他的数据库设计经验之 谈，也反映了他对信息系统核心(数据模型)的高度抽 象思想。因为：主键是实体的高度抽象，主键与外键 的配对，表示实体 之间的连接
5. 通俗地理解三个范式 通俗地理解三个范式，对于数据库设计大有好处。在数据库设计中， 为了更好地应用三个范式，就必须通俗地理解三个范式(通俗地理解是够 用的理解，并不是最科学最准确的理解)： 第一范式：1NF是对属性的原子性约束，要求属性具有原子性，不 可再分解； 第二范式：2NF是对记录的惟一性约束，要求记录有惟一标识，即 实体的惟一性； 第三范式：3NF是对字段冗余性的约束，即任何字段不能由其他 字段派生出来，它要求字段没有冗余. 没有冗余的数据库设计可以 做到。但是，没有冗余的数据库未必是最好的数据库，有时为了提高运 行效率，就必须降低范式标准，适当保留冗余数据。具体做法是： 在概 念数据模型设计时遵守第三范式，降低范式标准的工作放到物理数据模 型设计时考虑。降低范式就是增加字段，允许冗余。
7. 主键PK的取值方法 PK是供程序员使用的表间连接工具，可 以是一无物理意义的数字串, 由程序自动加1来 实现。也可以是有物理意义的字段名或字段名 的组合。不过前者比后者好。当PK是字段名 的组合时，建议字段的个数不要太多，多了不 但索引占用空间大，而且速度也慢。
8. 正确认识数据冗余 主键与外键在多表中的重复出现, 不属于数据冗余，这个概 念必须清楚，事实上有许多人还不清楚。非键字段的重复出现, 才是数据冗余！而且是一种低级冗余，即重复性的冗余。高级冗 余不是字段的重复出现，而是字段的派生出现。 〖例4〗：商品中的“单价、数量、金额”三个字段，“金额” 就是由“单价”乘以“数量”派生出来的，它就是冗余，而且是 一种高级冗余。冗余的目的是为了提 高处理速度。只有低级冗 余才会增加数据的不一致性，因为同一数据，可能从不同时间、 地点、角色上多次录入。因此，我们提倡高级冗余(派生性冗余)， 反对低 级冗余(重复性冗余)。
Java 数据库设计原则
1. 原始单据与实体之间的关系 可以是一对一、一对多、多对多的关系。 在一般情况下，它们是一对一的关系：即一张 原始单据对应且只对应一个实体。在特殊情况 下，它们可能是一对多或多对一 的关系，即 一张原始单证对应多个实体，或多张原始单证 对应一个实体。这里的实体可以理解为基本表。 明确这种对应关系后，对我们设计录入界面大 有好处。
9. E--R图没有标准答案 信息系统的E--R图没有标准答案，因为 它的设计与画法不是惟一的，只要它覆盖了系 统需求的业务范围和功能内容，就是可行的。 反之要修改E--R图。尽管 它ห้องสมุดไป่ตู้有惟一的标准 答案，并不意味着可以随意设计。好的E?R图 的标准是：结构清晰、关联简洁、实体个数适 中、属性分配合理、没有低级冗余