数据库设计实例100例

在学习“数据库系统概述”这门课程时，我时常思考，这门课程究竟要我们什么呢？

由于课堂之外没有深入探索，且课堂上老师的教学水平有限，我长时间未能理解此课程的真正意义。我究竟从中收获了什么？诚然，我掌握了一些新名词，如范式、事务、码、集合运算等等。

但在实际应用中，我发现只有SQL语句得到了真正的使用。也就是说，增删改查是数据库操作的基础，而SELECT、DELETE、UPDATE和INSERT这四个语句是最常用的。

后来参与了一个项目的开发，但由于队友提前建好了数据库，我没有机会学习到如何建立数据库。直到一次面试，被问及如何设计数据库，我才开始恶补相关知识，花了半个月的时间将学过的知识串联起来。

数据库设计的重要性远超于使用SQL语句。因为使用SQL语句的前提是有一个设计良好的数据库，其中包含各种表。就像解数学题一样，数据库的建立也有其流程和逻辑。

具体来说，这个过程首先从实际需求出发，形成一份需求文档，重点在于理解用户的数据需求和数据处理需求。这意味着要清楚需要存储哪些数据（比如学生信息），以及需要对这些数据执行哪些操作（如增删改查）。

进一步地，涉及到模型设计，目标是设计出一个E-R实体联系模型。这个模型定义了数据库中包含的实体、实体的属性以及实体之间的联系。有些特殊实体在联系中还会存在特殊的约束。

接下来是逻辑设计，即将实体模型转化为关系模型。这一步的目标是得到可以作为数据库的关系模型。拿到E-R模型后，根据一些转换原则，我们可以得到关系模型，但并非所有关系模型都能直接用作数据库。

通常至少需要经过三步范式设计，才能得到一个稳定、易于处理异常的关系模型。这一步更多地由操作系统和数据库系统本身负责。

以一个小明游戏开发者的例子来说，如何将内购模式加入游戏并设计相应的数据库。通过询问需求，我们了解到每个用户都是独一无二的，有属于自己的游戏ID、游戏名字、密码和联系方式等。需要考虑如何处理订单，因为游戏中有许多装备需要购买。

根据这些需求，我们可以设计用户表、订单表以及装备表。同时还需要考虑用户与装备、订单与装备之间的联系。这就需要画出E-R实体联系模型，将实体、属性和联系清晰地展示出来。

将E-R图转化为关系模型，即把实体转化为表。这个过程需要遵循一些原则，比如1对1的联系、1对n的联系以及n对m的联系。在本例中，我们设计了用户表、订单表、装备表以及用户与装备、订单与装备的联系表。

至此，初步的表设计完成。经过检查满足第一范式（1NF）、第二范式（2NF）和第三范式（3NF）的要求，这个数据库就可以投入使用了。