試論計算機數(shù)據(jù)庫開發(fā)設計的原理與內(nèi)容論文

　　摘要：計算機軟件開發(fā)中的數(shù)據(jù)庫設計與軟件開發(fā)質(zhì)量有著密切的關系。在數(shù)據(jù)庫設計過程重要秉持著制定詳細的數(shù)據(jù)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, 并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, 以保障數(shù)據(jù)庫設計質(zhì)量。現(xiàn)文章主要針對計算機數(shù)據(jù)庫軟件設計的原則與實踐進行研究, 以期為計算機軟件開發(fā)的數(shù)據(jù)庫設計提供一定的參考與借鑒。

　　關鍵詞：計算機軟件; 數(shù)據(jù)庫設計; 設計原則;

　　伴隨著計算機技術的普及, 計算機軟件的開發(fā)成為了計算機技術應用的重要環(huán)節(jié)。在計算機軟件開發(fā)過程中數(shù)據(jù)庫設計是軟件的核心工作環(huán)節(jié)之一。軟件中所有的數(shù)據(jù)都是存儲在數(shù)據(jù)庫中, 因此數(shù)據(jù)庫的設計水平將會直接影響到軟件的后續(xù)使用。為了盡量避免軟件冗余現(xiàn)象的出現(xiàn), 保障系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準確性則需要設計高效的, 符合軟件開發(fā)需求的數(shù)據(jù)庫。在數(shù)據(jù)庫設計過程中數(shù)據(jù)庫的設計原則對于數(shù)據(jù)庫的實踐來說十分關鍵。因此, 針對計算機數(shù)據(jù)庫軟件設計的原則與實踐進行研究有一定的實際意義。

　　1 計算機軟件開發(fā)數(shù)據(jù)庫設計的原理與內(nèi)容

　　1.1 計算機軟件開發(fā)數(shù)據(jù)庫設計原理

　　計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計就是在應用環(huán)節(jié)下按照優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫邏輯方式以及物理結構建立數(shù)據(jù)庫及其相關應用系統(tǒng), 進而提升數(shù)據(jù)存儲效率以及數(shù)據(jù)管理效率, 滿足用戶的信息存儲與數(shù)據(jù)使用需求。數(shù)據(jù)庫設計最終目的就是為用戶與操作系統(tǒng)建立良好的使用與工作環(huán)境。通常來說, 計算機軟件數(shù)據(jù)庫建設主要被分為六個不同的階段:第一, 分析需求階段。要進行數(shù)據(jù)庫設計的過程中首先步驟就是明確用戶的使用需求, 基礎奠定的情況將會的直接影響到數(shù)據(jù)設計的最終成敗[1]。因此, 需要準確掌握用戶的需求, 投入足夠的時間用于分析客戶需求, 避免影響后續(xù)設計工作的開展。第二, 概念結構設計。在對用戶的需求進行歸納總結后需要抽象為DBMS概念模型, 這一步驟時計算機數(shù)據(jù)庫設計的關鍵。第三, 邏輯結構設計。在數(shù)據(jù)庫設計中邏輯結構設計是基于DBMS支持的數(shù)據(jù)模型替換概念結構, 以便進行優(yōu)化升級。第四, 物理設計。物理設計即為邏輯數(shù)據(jù)模型選擇最為合適的使用物理環(huán)境, 選擇最優(yōu)的存儲結構與存取方式。第五, 數(shù)據(jù)庫實施。在數(shù)據(jù)庫實施這一階段需要程序員在編譯過程中根據(jù)DBMS提供的數(shù)據(jù)庫序言以及設計步驟的第一步與第二步結構來建設數(shù)據(jù)庫, 并且進行調(diào)試與編譯, 在數(shù)據(jù)庫中輸入相關數(shù)據(jù)來進行試運行。第六, 數(shù)據(jù)庫的運行與維護。在數(shù)據(jù)庫完成設計去全面投入工作后進行實時的監(jiān)察, 針對數(shù)據(jù)庫運行過程中出現(xiàn)的各類問題進行調(diào)整與優(yōu)化[2]。

　　1.2 計算機軟件開發(fā)數(shù)據(jù)庫設計內(nèi)容

　　在計算機軟件開發(fā)中需求分析、軟件編碼、軟件設計、軟件維護與軟件測試是不可或缺的重要階段。在軟件開發(fā)的實際過程中一般做的第一步就是對用戶需求進行分析, 第二步就是設計出數(shù)據(jù)結構、程序流程以及算法, 第三步就是開展數(shù)據(jù)庫設計。其中數(shù)據(jù)庫設計是十分關鍵的內(nèi)容, 不同的用戶不同的需求都需要對數(shù)據(jù)庫進行設計。數(shù)據(jù)庫在信息管理系統(tǒng)的開發(fā)中有著至關重要的核心作用, 由于Visual C++的圖像處理能力與計算數(shù)據(jù)的能力十分強大。通常在進行軟件開發(fā)的過程中需要各種數(shù)據(jù)線圖與表來進行支撐, 如果每次進行軟件開發(fā)時都需要人工尋找數(shù)據(jù)則會耗費大量的時間與精力。而如果利用數(shù)據(jù)庫編程技術來集合并保存數(shù)據(jù), 不僅僅便于日后軟件開發(fā), 而且還能夠提升軟件開發(fā)的質(zhì)量[3]。

　　2 計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計的原則

　　2.1 制定詳細的數(shù)據(jù)庫設計計劃

　　在進行數(shù)據(jù)庫設計的過程首先要規(guī)劃好數(shù)據(jù)庫設計的周期時間。因為, 在計算機軟件開發(fā)過程中數(shù)據(jù)庫設計的時間占據(jù)了軟件開發(fā)周期的一半以上。因此, 在進行計算機軟件開發(fā)的準備過程中需要對數(shù)據(jù)庫設計進行周密的計劃, 并且要求數(shù)據(jù)庫的設計可以滿足用戶的業(yè)需求。因此, 計算機軟件工程師在進行數(shù)據(jù)庫設計的過程中要對用戶的使用需求進行充分而性相近的調(diào)查, 使得數(shù)據(jù)庫的設計能夠與用戶的需求相符合。數(shù)據(jù)庫設計師在了解了用戶的軟件使用需求后需要與用戶進行必要的溝通, 對用戶提出的需求來表述自己的看法, 以及在數(shù)據(jù)庫設計過程中必須要進行的各類調(diào)整與優(yōu)化[4]。

　　2.2 全面兼顧設計需求

　　計算機軟件數(shù)據(jù)庫的設計工作不僅僅只是簡單的頁面示范設計, 在進行數(shù)據(jù)庫的設計過程中還需要對頁面示范中的字段、模塊等內(nèi)容進行設計。在進行計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計的過程中不僅僅要兼顧不同元素表面之間的聯(lián)系, 同時還要兼顧各個數(shù)據(jù)之間的相互轉換關系與合作關系。因此, 在進行計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計的過程中不僅僅要滿足頁面的示范需求, 同時還需要兼顧數(shù)據(jù)庫自身不同結構的不同特征。

　　3 計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計的實踐

　　3.1 需求分析階段

　　在軟件數(shù)據(jù)庫設計中對用戶需求進行分析主要包括三個方面的內(nèi)容:第一, 信息需求, 即為用戶需要從數(shù)據(jù)庫中獲取的信息內(nèi)容。信息需求決定了數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)需要提供的相關相數(shù)據(jù)信息;第二, 處理要求, 用戶對數(shù)據(jù)庫的處理功能以及處理方式的需求, 在數(shù)據(jù)庫設計中要考慮到數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)處理功能, 數(shù)據(jù)處理操作, 在實踐操作過程中需要兼顧到操作、頻率等對最終數(shù)據(jù)結果的影響。第三, 安全性要求。用戶在對信息與需求進行處理的過程中要全面保障數(shù)據(jù)的完全性與完整性, 與數(shù)據(jù)庫設計人員開展全面的交流與分析, 了解當前業(yè)務處理方式, 熟悉數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)資料。

　　3.2 概念設計階段

　　計算機軟件開發(fā)數(shù)據(jù)庫設計的概念設計階段的目的是對數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的語義關聯(lián)進行分析。在這一基礎上需要建立數(shù)據(jù)抽象模型。一般可以通過兩種方式進行, 一是集中式模式設計方式, 數(shù)據(jù)庫工作人員根據(jù)用戶設計需求來建立綜合的全局模式, 設計方式較為簡易, 后期的維護操作工作而已相對便利, 更加適用于小型單位或部門。二是視圖集成設計方式, 即為針對某一指定單位進行分解處理, 然后在對分解后的每一個部門進分部設計, 建立不同部分的視圖, 將不同部分的視圖作為基礎來進行綜合, 然后開展全面的設計。

　　3.3 邏輯設計階段

　　在軟件開發(fā)中數(shù)據(jù)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件程序內(nèi)部的變化是獨立, 與其他部門相分離的, 不會對軟件的性能造成影響。在邏輯設計階段中需要滿足用戶對數(shù)據(jù)的各項需求。一般來說, 數(shù)據(jù)庫的設計工作都會擁有大量的數(shù)據(jù)結構與系統(tǒng)。當用戶在使用軟件的時候, 軟件會自動屏蔽其他程序, 直接將用戶需要的程序展現(xiàn)處理。邏輯設計過程中數(shù)據(jù)庫設計人員要重視保密功能的融合, 以便用戶在讀取相關數(shù)據(jù)與信息的過程中可以看到自己需要的數(shù)據(jù), 無法讀取其他數(shù)據(jù), 進而提升軟件的使用安全與穩(wěn)定性。

　　4 結束語

　　在軟件開發(fā)中需要針對大量的數(shù)據(jù)進行處理, 而進行數(shù)據(jù)庫設計則可以快速的集合數(shù)據(jù), 對數(shù)據(jù)進行調(diào)整、改正、修復、刪除, 提升軟件開發(fā)的效率。在數(shù)據(jù)庫設計過程中要遵循相應的設計原則, 充分考慮到軟件的使用需求, 運用科學的設計技術來進行數(shù)據(jù)庫設計, 做好數(shù)據(jù)庫設計過程中的各個步驟, 提升數(shù)據(jù)庫的設計質(zhì)量與效率, 為軟件開發(fā)奠定堅實的基礎。

　　參考文獻

　　[1]毛靜波.計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計原則探討[J].電腦知識與技術, 2016 (32) :1-2+4.

　　[2]王慶利, 王璐.計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計的原則及應用探究[J].數(shù)字技術與應用, 2016 (5) :187.

　　[3]鄧曉旭.淺談計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計原則[J].電腦迷, 2016 (10) :57.

　　[4]潘博.計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計的重要性以及原則研究[J].計算機光盤軟件與應用, 2013 (8) :291-292.

　　[5]趙宣容.計算機軟件數(shù)據(jù)庫設計的重要性以及原則探討[J].電子技術與軟件工程, 2015 (17) :209.

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