逻辑设计方法是将概念设计的结果(通常是E-R图)转换为特定数据库管理系统所支持的数据模型(如关系模型)的过程。以下是逻辑设计方法的详细步骤:

  1. 确定数据模型:

  2. 根据需求分析的结果,选择合适的数据模型。常见的数据模型有关系模型、层次模型和网状模型。

  3. 在多数情况下,关系模型因其结构简洁、操作方便而成为首选。
  4. 概念模型向数据模型的转换:

  5. 从E-R图出发,将实体-联系图(E-R图)转换为关系模型。

  6. 实体集转换成关系模式,属性转换成属性,联系集转换成关系模式中的外键约束。
  7. 确定完整性约束:

  8. 在转换过程中,需要考虑数据的完整性和一致性约束。

  9. 这些约束包括实体完整性(主键约束)、参照完整性(外键约束)以及用户定义的完整性(如属性取值范围、唯一性约束等)。
  10. 建立规范化数据库模型:

  11. 在转换后的关系模型基础上,进行数据库规范化处理。

  12. 规范化是为了消除数据冗余、更新异常和插入异常,从而提高数据库系统的性能和稳定性。
  13. 规范化通常遵循第一、第二和第三范式(1NF、2NF、3NF)等规则。
  14. 优化设计:

  15. 在设计过程中,可能需要对关系模式进行进一步的优化,如合并冗余的属性、消除插入异常和更新异常等。

  16. 这可以通过应用数据库设计理论中的范式转换规则来实现。
  17. 编写文档:

  18. 完成逻辑设计后,需要编写详细的数据字典、数据流程图、数据存储结构等文档。

  19. 这些文档对于后续的系统开发和维护至关重要。

逻辑设计是数据库设计过程中的关键环节,它确保了数据库系统能够高效、准确地存储和处理数据。