試論計算機資料庫開發設計的原理與內容論文
摘要：計算機軟體開發中的資料庫設計與軟體開發質量有著密切的關係。在資料庫設計過程重要秉持著制定詳細的資料庫設計計劃, 全面兼顧設計需求以及科學合理的設計技術等原則, 並且完善需求分析階段、概念設計階段、邏輯設計階段、物理設計階段、驗證設計階段等一系列設計階段工作, 以保障資料庫設計質量。現文章主要針對計算機資料庫軟體設計的原則與實踐進行研究, 以期為計算機軟體開發的資料庫設計提供一定的參考與借鑑。
關鍵詞：計算機軟體; 資料庫設計; 設計原則;
伴隨著計算機技術的普及, 計算機軟體的開發成為了計算機技術應用的重要環節。在計算機軟體開發過程中資料庫設計是軟體的核心工作環節之一。軟體中所有的資料都是儲存在資料庫中, 因此資料庫的設計水平將會直接影響到軟體的後續使用。為了儘量避免軟體冗餘現象的出現, 保障系統資料的準確性則需要設計高效的, 符合軟體開發需求的資料庫。在資料庫設計過程中資料庫的設計原則對於資料庫的實踐來說十分關鍵。因此, 針對計算機資料庫軟體設計的原則與實踐進行研究有一定的實際意義。
1 計算機軟體開發資料庫設計的原理與內容
1.1 計算機軟體開發資料庫設計原理
計算機軟體資料庫設計就是在應用環節下按照最佳化的資料庫邏輯方式以及物理結構建立資料庫及其相關應用系統, 進而提升資料儲存效率以及資料管理效率, 滿足使用者的資訊儲存與資料使用需求。資料庫設計最終目的就是為使用者與作業系統建立良好的使用與工作環境。通常來說, 計算機軟體資料庫建設主要被分為六個不同的階段:第一, 分析需求階段。要進行資料庫設計的過程中首先步驟就是明確使用者的使用需求, 基礎奠定的情況將會的直接影響到資料設計的最終成敗[1]。因此, 需要準確掌握使用者的需求, 投入足夠的時間用於分析客戶需求, 避免影響後續設計工作的開展。第二, 概念結構設計。在對使用者的需求進行歸納總結後需要抽象為DBMS概念模型, 這一步驟時計算機資料庫設計的關鍵。第三, 邏輯結構設計。在資料庫設計中邏輯結構設計是基於DBMS支援的資料模型替換概念結構, 以便進行最佳化升級。第四, 物理設計。物理設計即為邏輯資料模型選擇最為合適的使用物理環境, 選擇最優的儲存結構與存取方式。第五, 資料庫實施。在資料庫實施這一階段需要程式設計師在編譯過程中根據DBMS提供的資料庫序言以及設計步驟的第一步與第二步結構來建設資料庫, 並且進行除錯與編譯, 在資料庫中輸入相關資料來進行試執行。第六, 資料庫的執行與維護。在資料庫完成設計去全面投入工作後進行實時的監察, 針對資料庫執行過程中出現的各類問題進行調整與最佳化[2]。
1.2 計算機軟體開發資料庫設計內容
在計算機軟體開發中需求分析、軟體編碼、軟體設計、軟體維護與軟體測試是不可或缺的重要階段。在軟體開發的實際過程中一般做的第一步就是對使用者需求進行分析, 第二步就是設計出資料結構、程式流程以及演算法, 第三步就是開展資料庫設計。其中資料庫設計是十分關鍵的內容, 不同的使用者不同的需求都需要對資料庫進行設計。資料庫在資訊管理系統的開發中有著至關重要的核心作用, 由於Visual C++的影象處理能力與計算資料的能力十分強大。通常在進行軟體開發的過程中需要各種資料線圖與表來進行支撐, 如果每次進行軟體開發時都需要人工尋找資料則會耗費大量的`時間與精力。而如果利用資料庫程式設計技術來集合並儲存資料, 不僅僅便於日後軟體開發, 而且還能夠提升軟體開發的質量[3]。
2 計算機軟體資料庫設計的原則
2.1 制定詳細的資料庫設計計劃
在進行資料庫設計的過程首先要規劃好資料庫設計的週期時間。因為, 在計算機軟體開發過程中資料庫設計的時間佔據了軟體開發週期的一半以上。因此, 在進行計算機軟體開發的準備過程中需要對資料庫設計進行周密的計劃, 並且要求資料庫的設計可以滿足使用者的業需求。因此, 計算機軟體工程師在進行資料庫設計的過程中要對使用者的使用需求進行充分而性相近的調查, 使得資料庫的設計能夠與使用者的需求相符合。資料庫設計師在瞭解了使用者的軟體使用需求後需要與使用者進行必要的溝通, 對使用者提出的需求來表述自己的看法, 以及在資料庫設計過程中必須要進行的各類調整與最佳化[4]。
2.2 全面兼顧設計需求
計算機軟體資料庫的設計工作不僅僅只是簡單的頁面示範設計, 在進行資料庫的設計過程中還需要對頁面示範中的欄位、模組等內容進行設計。在進行計算機軟體資料庫設計的過程中不僅僅要兼顧不同元素表面之間的聯絡, 同時還要兼顧各個資料之間的相互轉換關係與合作關係。因此, 在進行計算機軟體資料庫設計的過程中不僅僅要滿足頁面的示範需求, 同時還需要兼顧資料庫自身不同結構的不同特徵。
3 計算機軟體資料庫設計的實踐
3.1 需求分析階段
在軟體資料庫設計中對使用者需求進行分析主要包括三個方面的內容:第一, 資訊需求, 即為使用者需要從資料庫中獲取的資訊內容。資訊需求決定了資料庫應用系統需要提供的相關相資料資訊;第二, 處理要求, 使用者對資料庫的處理功能以及處理方式的需求, 在資料庫設計中要考慮到資料庫的資料處理功能, 資料處理操作, 在實踐操作過程中需要兼顧到操作、頻率等對最終資料結果的影響。第三, 安全性要求。使用者在對資訊與需求進行處理的過程中要全面保障資料的完全性與完整性, 與資料庫設計人員開展全面的交流與分析, 瞭解當前業務處理方式, 熟悉資料庫資料資料。
3.2 概念設計階段
計算機軟體開發資料庫設計的概念設計階段的目的是對資料與資料之間的語義關聯進行分析。在這一基礎上需要建立資料抽象模型。一般可以透過兩種方式進行, 一是集中式模式設計方式, 資料庫工作人員根據使用者設計需求來建立綜合的全域性模式, 設計方式較為簡易, 後期的維護操作工作而已相對便利, 更加適用於小型單位或部門。二是檢視整合設計方式, 即為針對某一指定單位進行分解處理, 然後在對分解後的每一個部門進分部設計, 建立不同部分的檢視, 將不同部分的檢視作為基礎來進行綜合, 然後開展全面的設計。
3.3 邏輯設計階段
在軟體開發中資料庫設計的邏輯設計階段時十分重要的設計過程, 擁有一定的獨立性。在邏輯設計過程中軟體程式內部的變化是獨立, 與其他部門相分離的, 不會對軟體的效能造成影響。在邏輯設計階段中需要滿足使用者對資料的各項需求。一般來說, 資料庫的設計工作都會擁有大量的資料結構與系統。當用戶在使用軟體的時候, 軟體會自動遮蔽其他程式, 直接將使用者需要的程式展現處理。邏輯設計過程中資料庫設計人員要重視保密功能的融合, 以便使用者在讀取相關資料與資訊的過程中可以看到自己需要的資料, 無法讀取其他資料, 進而提升軟體的使用安全與穩定性。
4 結束語
在軟體開發中需要針對大量的資料進行處理, 而進行資料庫設計則可以快速的集合資料, 對資料進行調整、改正、修復、刪除, 提升軟體開發的效率。在資料庫設計過程中要遵循相應的設計原則, 充分考慮到軟體的使用需求, 運用科學的設計技術來進行資料庫設計, 做好資料庫設計過程中的各個步驟, 提升資料庫的設計質量與效率, 為軟體開發奠定堅實的基礎。
參考文獻
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[4]潘博.計算機軟體資料庫設計的重要性以及原則研究[J].計算機光碟軟體與應用, 2013 (8) :291-292.
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