【数据库原理】（29）数据库设计-需求分析阶段

需求分析就是调查、收集、分析、最后定义用户对数据库的各种要求。它是整个数据库设计的基础和出发点,其结果将直接影响后面各步的设计,甚至决定着最终设计的数据库的好坏与成败。为此,首先必须知道需求分析的任务是什么,以及采用什么样的方法进行需求分析。

一.需求分析的任务

这阶段的任务是深入了解组织机构情况、系统概况和用户需求，以明确数据库系统的功能和边界，收集基础数据支持系统目标，并确定新系统的发展前景。

任务概述:

1. 详细调查现实世界:

   • 深入了解组织机构情况，把握系统概况和发展前景。
   • 充分了解用户需求，包括信息内容、数据处理需求以及数据安全性和完整性要求。

2. 数据库信息内容:

   • 定义未来系统所需的所有信息，明确数据之间的联系。
   • 描述实体、属性、组合以及联系的性质。

3. 数据处理内容:

   • 定义用户要完成的数据处理操作。
   • 描述操作的优先次序、响应时间以及数据处理的工作方式。

4. 数据安全性和完整性要求:

   • 定义数据的保密措施和存取控制要求。
   • 规定数据或数据间的约束限制，确保系统的安全性和数据的完整性。

调查手段:

• 用户调查研究:

  • 通过深入调查用户需求，获取数据库系统所需的数据情况和数据处理要求。
  • 确保信息的全面性和准确性。

需求分析的质量直接影响后续设计步骤，决定着最终数据库设计的好坏与成败。通过深入了解用户需求，规划系统功能和边界，需求分析确保数据库系统能够有效满足用户期望。

二.需求分析的步骤和方法

确定用户的最终需求是具有挑战性的任务，因为用户和设计人员之间存在知识差距。用户可能不了解计算机的能力，而设计人员可能难以理解用户的实际需求。有效的需求分析需要设计人员与用户之间的积极交流和沟通。以下是进行需求分析的主要步骤和方法：

1. 分析用户活动，产生用户活动图:

   • 了解现实社会的机构组织和用户当前的业务活动。
   • 划分业务处理为若干子处理，生成用户活动图。

2. 确定系统范围，产生系统范围图:

   • 确定系统的边界，明确人工和计算机应完成的功能。
   • 生成系统范围图，界定系统的功能和范围。

3. 分析用户活动涉及的数据，产生数据流图:

   • 深入分析用户的业务处理，以数据流图表示数据的流向和处理过程。

4. 分析系统数据，产生数据字典:

   • 对数据流图中的各部分进行详细定义，形成数据字典。
   • 数据字典完整描述系统的每个成分，提供准确的定义。

5. 常用调查方法:

   • 跟班作业
   • 专家咨询
   • 开调查会
   • 请用户填写调查表
   • 查阅相关数据记录

6. 使用结构化分析方法(SA方法):

   • SA方法采用自顶向下、逐层分解的方式分析系统。
   • 从最上层的系统组织结构开始，逐步分解系统的组成和关系。

需求分析的过程需要充分了解用户需求，采用适当的方法和工具，确保用户需求的准确表达。积极的交流和沟通是确保需求分析成功的关键。

三.需求分析注意的问题

在需求分析阶段，关注以下两个重要问题可以确保系统设计的合理性和实用性：

1. 收集未来应用所涉及的数据：

   • 确保需求分析阶段收集到未来应用可能涉及的数据。
   • 设计人员应具有前瞻性，考虑未来应用可能的扩充和改变，使设计易于变动。
   • 如果仅按照当前应用设计，新数据的加入可能会在操作中变得困难，影响数据库的各个层次的结构。

2. 用户的积极参与：

   • 用户的参与至关重要，因为用户了解业务需求，但可能缺乏计算机专业知识。
   • 用户有时难以准确表达需求，而设计人员可能难以理解用户真正的需求。
   • 积极的沟通和交流是解决这一问题的关键，设计人员需要及时反馈用户意见。
   • 用户的积极参与是数据库设计中不可缺少的环节，确保设计符合实际需求。

通过考虑未来的应用场景和保持与用户的积极沟通，需求分析阶段可以为后续的数据库设计提供可靠的基础。这样的方法能够使系统具备更好的适应性和可扩展性。