数据库层级结构设计原则，简述分层架构的设计中要遵循哪些原则

来源：整理时间：2024-07-17 22:13:02 编辑：黑码技术手机版

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1，简述分层架构的设计中要遵循哪些原则
2，数据库设计原则
3，请大伙给我解释一下数据库设计的基本原则
4，数据库设计的基本原则有哪些
5，在系统实施中数据库设计的原则
6，数据库设计的基本原则是

1，简述分层架构的设计中要遵循哪些原则

1、最关键的，UI层只能作为一个外壳，不能包含任何业务逻辑(BizLogic)的处理过程；2、设计时应该从BLL出发，而不是UI出发. BLL层在API上应该实现所有BizLogic，以面向对象的方式；3、不管数据层是一个简单的SqlHelper也好，还是带有Mapping过的Classes也好，应该在一定的抽象程度上做到系统无关；4、不管使用COM+(Enterprise Service），还是Remoting，还是WebService之类的远程对象技术，不管部署的时候是不是真的分别部署到不同的服务器上，最起码在设计的时候要做这样的考虑，更远的，还得考虑多台服务器通过负载均衡作集群。扩展资料各层的作用：1、数据访问层：主要是对非原始数据的操作层，而不是指原始数据，也就是说，是对数据库的操作，而不是数据，具体为业务逻辑层或表示层提供数据服务。2、业务逻辑层：主要是针对具体的问题的操作，也可以理解成对数据层的操作，对数据业务逻辑处理，如果说数据层是积木，那逻辑层就是对这些积木的搭建。3、界面层：主要表示WEB方式，也可以表示成WINFORM方式，WEB方式也可以表现成：aspx，如果逻辑层相当强大和完善，无论表现层如何定义和更改，逻辑层都能完善地提供服务。参考资料来源：搜狗百科——三层架构

设计原则：1：系统分为多层，每层完成独立的功能，层内部继续细分子模块，每层能够独立演进、部署。分层原则可以基于业务抽象、硬件、变化性等来划分，比如sqlite就是基于业务抽象来进行分层的。实际的框架设计可能同时结合多种维度比如常见的表示层、逻辑层、数据层就结合了业务抽象和变化两个维度。2：各层的功能基于同层和底层的功能之上，如图所示L1的所有功能基于本层、L2、L3（实际设计中不建议基于跨层功能），也就是说上层只能调用本层和下层的接口。这样的设计避免互相调用导致的结构复杂。3：各层提供相应的接口与实现分离，对该层的访问只能通过接口进行。通过接口进行访问有效的分离了关注点。外层关注接口，层内部关注接口的实现，实现的修改不会对其它层产生影响。实际应用中可以使用适配器模式来有效的分离接口和实现。假设业务数据可能通过不同的协议栈承载实际数据的传输，不同的协议有不同的实现，我们可以如下设计接口：4：底层不能依赖高层的功能，这样设计避免了结构的复杂，你不能指望操作系统来调用你的接口吧。但是一些系统的事件确实需要上层应用做出相应的处理，该如何处理呢？这就需要用到观察者模式了，在C语言中一般通过回调机制来实现，这时下层提供接口，上层把实现注册进去。这样底层就可以在不调用上层的接口下控制上层的行为了。5：数据流是双向交换的，比如在协议栈中数据可以在相邻的层次之间交换的，下层到上次的数据流可以有多种方式比如消息机制、回调机制等。消息机制有利于分布式部署并且是一种松耦合的形式，只要接收双方定义了消息格式即可，不再需要依赖具体的接口。分层架构通过对关注点的分离有利于分化系统的复杂性，提高系统的可扩展和可维护性，但在分层架构中为了获取底层的功能可能需要进行多个层次的传递，不可避免的导致性能的下降。为了保持架构的稳定在开发中增加功能往往需要在各层都要添加相应的代码。

你说呢...

简述分层架构的设计中要遵循哪些原则

2，数据库设计原则

本系统中数据库的设计，要考虑和遵循下列数据库设计的基本原则，以建立稳定、安全、可靠的数据库。1)一致性原则:对数据来源进行统一、系统的分析与设计，协调好各种数据源，保证数据的一致性和有效性。2)完整性原则:数据库的完整性是指数据的正确性和相容性。要防止合法用户使用数据库时向数据库加入不合语义的数据。对输入到数据库中的数据要有审核和约束机制。3)安全性原则:数据库的安全性是指保护数据，防止非法用户使用数据库或合法用户非法使用数据库造成数据泄露、更改或破坏。要有认证和授权机制。4)可伸缩性与可扩展性原则:数据库结构的设计应充分考虑发展的需要、移植的需要，具有良好的扩展性、伸缩性和适度冗余。5)规范化:数据库的设计应遵循规范化理论。规范化的数据库设计，可以减少数据库插入、删除、修改等操作时的异常和错误，降低数据冗余度等。

数据库设计原则

3，请大伙给我解释一下数据库设计的基本原则

设计数据库不应该有这些： 1数据冗余 2不一致性 3插入异常 4删除异常这图就出现了问题如人工智能的学分不一致有两个文化学这就出现了以上的问题所以要杜绝我们可以这样分为两个表如下：右边的表只要把人工智能的删除一个就好了（画错了不好意思）在就是函数的一些关系如函数依赖： v函数依赖设R(U)是一个属性集U上的关系，X和Y是U的子集。如果属性集合X中每个属性的值构成的集合唯一地决定了属性集合Y中每个属性的值构成的集合，则属性集合Y函数依赖于属性集合X，计为：X→Y 如下表所示，知道了“课程名”的值，即可知道“授课学时”的值。称“授课学时”函数依赖于“课程名”，或“课程名”可以决定“授课学时”，记作课程名→授课学时。还有这个 v部分函数依赖：如果非主属性B函数依赖于构成某个候选关键字的一组主属性A的某一个真子集，则称B部分函数依赖于A。 v如“学分”函数依赖于主关键字传递关系： v传递函数依赖的关系：在R (U)中，如存在X，Y，Z包含于U，且满足：X—>Y，Y—>Z，则称Z传递函数依赖于X。v学生住宿的楼号依赖于学号，学生应交的住宿费是由楼号决定的，即“收费”依赖于“楼号”，“楼号”依赖于“学号”，则“收费”传递函数依赖于“学号”。接下来的就是要符合范式：第一范式：任何符合关系定义的表即满足第一范式。 ID Name Sex Age Male Female 101 张三 Y 　 20 102 李四　 Y 21 v第二范式?定义：如果一个关系不存在部分依赖关系，那么该关系就属于第二范式。?凡是以单个属性作为主关键字的关系自动就是第二范式。因为主关键字只有一个，不会存在部分依赖的情况。因此，第二范式只是针对主关键字是组合属性的关系。第三范式v定义：一个关系如果是第二范式的，并且没有传递依赖关系，则该关系就是第三范式。v每个非主属性不部分依赖于关键字，也不传递依赖于关键字的关系。关系规范化的目的：解决关系模式中存在的插入、删除异常，以及数据冗余问题，基本思想：围绕函数依赖的主线，对一个关系模式进行分解，使关系从较低级范式变换到较高级范式。以上也就是设计数据库基本注意的问题我也是初学者只能帮忙这些不知道是否对你有用！

如果完全按照3个范式，不但对数据库服务器是一个考验，对统计数据也是一种考验哈当你的数据是千万级的时候就会知道其实是个噩梦

这个很抽象！

数据库设计的三范式所谓范式，是关系型数据库关系模式规范化的标准，从规范化的宽松到严格，分别为不同的范式，通常使用的有第一范式、第二范式、第三范式及BC范式等。范式是建立在函数依赖基础上的。函数依赖定义：设有关系模式R(U)，X和Y是属性集U的子集，函数依赖是形为X→Y的一个命题，对任意R中两个元组t和s，都有t[X]=s[X]蕴涵t[Y]=s[Y]，那么FD X→Y在关系模式R(U)中成立。X→Y读作X函数决定Y，或Y函数依赖于X。通俗的讲，如果一个表中某一个字段Y的值是由另外一个字段或一组字段X的值来确定的，就称为Y函数依赖于X。函数依赖应该是通过理解数据项和企业的规则来决定的，根据表的内容得出的函数依赖可能是不正确的。第一范式（1NF）定义：如果关系模式R的每个关系r的属性都是不可分的数据项，那么就称R是第一范式的模式。　　简单的说，每一个属性都是原子项，不可分割。1NF是关系模式应具备的最起码的条件，如果数据库设计不能满足第一范式，就不称为关系型数据库。关系数据库设计研究的关系规范化是在1NF之上进行的。第二范式（2NF）定义：如果关系模式R是1NF，且每个非主属性完全函数依赖于候选键，那么就称R是第二范式。简单的说，第二范式要满足以下的条件：首先要满足第一范式，其次每个非主属性要完全函数依赖与候选键，或者是主键。也就是说，每个非主属性是由整个主键函数决定的，而不能由主键的一部分来决定。举个例子：　　有股票日行情表的主键是股票代码和交易日期组成。非主属性中有收盘价和成交量等，都是由主键，即股票代码和交易日期函数决定的，单独的股票代码或者交易日期都不能函数决定这些非主属性。如果这个表中有非主属性股票简称，则股票简称是可以由股票代码来函数决定的，这样股票简称这个非主属性就不是完全函数依赖于候选键，这样的设计就不满足第二范式。第三范式（3NF）定义：如果关系模式R是2NF，且关系模式R（U，F）中的所有非主属性对任何候选关键字都不存在传递依赖，则称关系R是属于第三范式。简单的说，第三范式要满足以下的条件：首先要满足第二范式，其次非主属性之间不存在函数依赖。由于满足了第二范式，表示每个非主属性都函数依赖于主键。如果非主属性之间存在了函数依赖，就会存在传递依赖，这样就不满足第三范式。举个例子：在股票基本情况表中，主键是股票代码，有非主属性所属一级行业和所属二级行业。根据业务规则，所属二级行业能够函数决定所属一级行业，这就表示存在这样一种关系：股票代码函数决定所属二级行业，所属二级行业函数决定所属一级行业，这就形成了传递依赖，这样的设计就不符合第三范式。不过在实际运用中，为查询和使用的方便，有时也会违反第三范式。如上例，如果没有所属一级行业的属性，需要查询所属一级行业的相关股票，需要查询时使用函数来从二级行业中函数生成所属一级行业，使用性能上会受影响。所以通常会加上所属一级行业的属性。BC范式（BCNF） BC范式是第三范式的增强版，不过也有人说是直接从1NF发展过来的，即每个属性，包括主属性或非主属性，都完全依赖于候选键，并且不存在传递依赖情况。

请大伙给我解释一下数据库设计的基本原则

4，数据库设计的基本原则有哪些

数据库设计的基本原则：（1）把具有同一个主题的数据存储在一个数据表中，“一表一用”。（2）尽量消除冗余，提高访问数据库的速度。（3）一般要求数据库设计达到第三范式，多对多，最大限度消除了数据冗余、修改异常、插入异常、删除异常，基本满足关系规范化的要求。（4）关系数据库中，各个数据表之间关系只能为一对一和一对多的关系。对于多对多的关系必须转换为一对多的关系来处理。（5）设计数据表结构时，应考虑表结构的动态适应性。数据库设计的主要步骤：1、需求分析：了解用户的数据需求、处理需求、安全性及完整性要求；2、概念设计：通过数据抽象，设计系统概念模型，一般为E-R模型；3、逻辑结构设计：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；4、物理结构设计：设计数据的存储结构和存取方法，如索引的设计；5、系统实施：组织数据入库、编制应用程序、试运行；6、运行维护：系统投入运行，长期的维护工作。相关学习推荐：mysql视频教程

5，在系统实施中数据库设计的原则

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。　　〖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。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，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 2002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”。 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。 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。 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)。 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。尽管它没有惟一的标准答案，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。 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。　　对于某些与国家政治、经济、技术、军事和安全利益有关的信息系统，视图的作用更加重要。这些系统的基本表完成物理设计之后，立即在基本表上建立第一层视图，这层视图的个数和结构，与基本表的个数和结构是完全相同。并且规定，所有的程序员，一律只准在视图上操作。只有数据库管理员，带着多个人员共同掌握的“安全钥匙”，才能直接在基本表上操作。11. 中间表、报表和临时表　　中间表是存放统计数据的表，它是为数据仓库、输出报表或查询结果而设计的，有时它没有主键与外键(数据仓库除外)。临时表是程序员个人设计的，存放临时记录，为个人所用。基表和中间表由DBA维护，临时表由程序员自己用程序自动维护。 12. 完整性约束表现在三个方面　　域的完整性：用Check来实现约束，在数据库设计工具中，对字段的取值范围进行定义时，有一个Check按钮，通过它定义字段的值城。　　参照完整性：用PK、FK、表级触发器来实现。　　用户定义完整性：它是一些业务规则，用存储过程和触发器来实现。 13. 防止数据库设计打补丁的方法是“三少原则” 　　 (1) 一个数据库中表的个数越少越好。只有表的个数少了，才能说明系统的E--R图少而精，去掉了重复的多余的实体，形成了对客观世界的高度抽象，进行了系统的数据集成，防止了打补丁式的设计；　　 (2) 一个表中组合主键的字段个数越少越好。因为主键的作用，一是建主键索引，二是做为子表的外键，所以组合主键的字段个数少了，不仅节省了运行时间，而且节省了索引存储空间；　　 (3) 一个表中的字段个数越少越好。只有字段的个数少了，才能说明在系统中不存在数据重复，且很少有数据冗余，更重要的是督促读者学会“列变行”，这样就防止了将子表中的字段拉入到主表中去，在主表中留下许多空余的字段。所谓“列变行”，就是将主表中的一部分内容拉出去，另外单独建一个子表。这个方法很简单，有的人就是不习惯、不采纳、不执行。数据库设计的实用原则是：在数据冗余和处理速度之间找到合适的平衡点。“三少”是一个整体概念，综合观点，不能孤立某一个原则。该原则是相对的，不是绝对的。“三多”原则肯定是错误的。试想：若覆盖系统同样的功能，一百个实体(共一千个属性) 的E--R图，肯定比二百个实体(共二千个属性) 的E--R图，要好得多。提倡“三少”原则，是叫读者学会利用数据库设计技术进行系统的数据集成。数据集成的步骤是将文件系统集成为应用数据库，将应用数据库集成为主题数据库，将主题数据库集成为全局综合数据库。集成的程度越高，数据共享性就越强，信息孤岛现象就越少，整个企业信息系统的全局E—R图中实体的个数、主键的个数、属性的个数就会越少。　　提倡“三少”原则的目的，是防止读者利用打补丁技术，不断地对数据库进行增删改，使企业数据库变成了随意设计数据库表的“垃圾堆”，或数据库表的“大杂院”，最后造成数据库中的基本表、代码表、中间表、临时表杂乱无章，不计其数，导致企事业单位的信息系统无法维护而瘫痪。 “三多”原则任何人都可以做到，该原则是“打补丁方法”设计数据库的歪理学说。“三少”原则是少而精的原则，它要求有较高的数据库设计技巧与艺术，不是任何人都能做到的，因为该原则是杜绝用“打补丁方法” 　　设计数据库的理论依据。 14. 提高数据库运行效率的办法　　在给定的系统硬件和系统软件条件下，提高数据库系统的运行效率的办法是：　　 (1) 在数据库物理设计时，降低范式，增加冗余, 少用触发器, 多用存储过程。　　 (2) 当计算非常复杂、而且记录条数非常巨大时(例如一千万条)，复杂计算要先在数据库外面，以文件系统方式用C++语言计算处理完成之后，最后才入库追加到表中去。这是电信计费系统设计的经验。　　 (3) 发现某个表的记录太多，例如超过一千万条，则要对该表进行水平分割。水平分割的做法是，以该表主键 PK的某个值为界线，将该表的记录水平分割为两个表。若发现某个表的字段太多，例如超过八十个，则垂直分割该表，将原来的一个表分解为两个表。　　 (4) 对数据库管理系统DBMS进行系统优化，即优化各种系统参数，如缓冲区个数。　　 (5) 在使用面向数据的SQL语言进行程序设计时，尽量采取优化算法。总之，要提高数据库的运行效率，必须从数据库系统级优化、数据库设计级优化、程序实现级优化，这三个层次上同时下功夫。　　上述十四个技巧，是许多人在大量的数据库分析与设计实践中，逐步总结出来的。对于这些经验的运用，读者不能生帮硬套，死记硬背，而要消化理解，实事求是，灵活掌握。并逐步做到：在应用中发展，在发展中应用。

6，数据库设计的基本原则是

数据库设计的基本原则是规范化、一致性、性能需求等。1、规范化（Normalization）。规范化是数据库设计的基本原则之一。它的目的是消除数据冗余和数据依赖问题，使数据库结构更加规范化和高效。通过将数据分解为更小的关联表，确保每个表只包含与其主键直接相关的数据。规范化有助于减少数据重复、提高数据一致性和数据更新、插入和删除操作的效率。2、一致性（Consistency）。数据库设计应该追求数据的一致性。这意味着数据库中的数据应该始终保持正确、合理和相关。确保数据库的数据类型、约束（例如主键、外键约束）和关联关系的正确性是非常重要的。保持数据一致性可以避免数据的不完整、错误或冲突，并提供准确的信息基础。3、性能（Performance）。数据库设计应该考虑到系统的性能需求。这包括对查询、插入和更新操作的响应时间和吞吐量的要求。良好的数据库设计应该优化查询的执行计划、索引设计，并根据数据量和负载等因素进行适当的优化。数据库的优点：1、数据集中管理。数据库可以集中管理大量数据，将数据集中存储在一个地方，而不需要分散存放在不同的文件或系统中。这种集中管理使得数据的维护、更新和访问更加方便和高效。2、数据共享与一致性。数据库可以实现数据的共享和共同访问。多个用户或应用程序可以同时访问数据库，共享数据资源，确保数据的一致性。这避免了数据的冗余和不一致性，提高了数据的质量和准确性。3、数据完整性和安全性。数据库提供了数据完整性和安全性的机制。通过定义数据约束、触发器和访问权限等技术手段，可以保护数据免受非法修改、删除或未经授权的访问。此外，数据库还提供了备份和恢复机制，以应对意外数据丢失或系统故障的情况。