基于 Oracle 的運(yùn)動(dòng)員身體指標(biāo)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

張國(guó)權(quán),張 穎

（1.渤海大學(xué)體育教研部，遼寧錦州,121013；2.渤海大學(xué)教育與體育學(xué)院，遼寧錦州,121013）

0 引言

隨著世界奧林匹克運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，競(jìng)技體育比賽日趨激烈，如何在科技高速發(fā)展的新形式下，對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行科學(xué)高效的訓(xùn)練，提高運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)能力和運(yùn)動(dòng)成績(jī)，是所有教練員、科 研人員必須面對(duì)的一個(gè)問(wèn)題。運(yùn)動(dòng)員身體指標(biāo)監(jiān)測(cè)就是將運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)、運(yùn)動(dòng)心理學(xué)、運(yùn)動(dòng)生理學(xué)、運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)等學(xué)科的理論和方法應(yīng)用于訓(xùn)練過(guò)程中，應(yīng)用綜合方法和手段研究訓(xùn)練過(guò)程的訓(xùn)練效果，最終目的是幫助教練員不斷調(diào)整訓(xùn)練計(jì)劃，使運(yùn)動(dòng)員達(dá)到體能、心理和技術(shù)等最佳狀態(tài)，從而最大限度提高訓(xùn)練效果和運(yùn)動(dòng)能力。運(yùn)動(dòng)員身體指標(biāo)監(jiān)測(cè)需要管理大量數(shù)據(jù)，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及信息化在體育信息領(lǐng)域的研究對(duì)象和研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)這些數(shù)據(jù)管理是發(fā)展趨勢(shì)。本文設(shè)計(jì)存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，為運(yùn)動(dòng)員身體指標(biāo)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支持。

1 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（CSD，Conceptual Structure Design）又稱概念設(shè)計(jì)，需求分析描述的用戶應(yīng)用需求是現(xiàn)實(shí)世界的具體需求，將需求分析得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)即概念模型的過(guò)程就是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。概念模型是按照用戶的觀點(diǎn)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行建模，利用實(shí)體關(guān)系圖來(lái)實(shí)現(xiàn)。概念模型描述系統(tǒng)中的各個(gè)實(shí)體以及相關(guān)實(shí)體之間的關(guān)系，是系統(tǒng)特性和 靜態(tài)描述。E-R圖也稱實(shí)體-聯(lián)系圖（Entity Relationship Diagram），提供了表示實(shí)體類型、 屬性和聯(lián)系的方法，用來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型。本系統(tǒng)構(gòu)建的概念模型如圖1 所示。

圖1 運(yùn)動(dòng)員身體指標(biāo)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)模型

對(duì)圖1 中的聯(lián)系描述如下：“運(yùn)動(dòng)員”實(shí)體和“采樣樣本”實(shí)體之間是一對(duì)多的聯(lián)系，即一個(gè)“運(yùn)動(dòng)員”擁有多個(gè)“采樣樣本”，而一個(gè)“采樣樣本”只屬于一個(gè)“運(yùn)動(dòng)員”；“運(yùn)動(dòng)員”實(shí)體與各個(gè)“監(jiān)測(cè)指標(biāo)”實(shí)體之間的聯(lián)系通過(guò)“采樣樣本”實(shí)體實(shí)現(xiàn)；一個(gè)“采樣樣本”可以對(duì)應(yīng)“監(jiān)測(cè)指標(biāo)（形態(tài)指標(biāo)、機(jī)能指標(biāo)、生理指標(biāo)、生化指標(biāo)）”中的一個(gè)或幾個(gè)，為了清晰，將每類監(jiān)測(cè)指標(biāo)作為一個(gè)實(shí)體，因此，一個(gè)“采樣樣本”實(shí)體和一個(gè)“監(jiān)測(cè)指標(biāo)”實(shí)體之間是一對(duì)一的關(guān)系，即一個(gè)“采樣指標(biāo)”實(shí)體可以對(duì)應(yīng)一個(gè)“監(jiān)測(cè)指標(biāo)”實(shí)體，一個(gè)“監(jiān)測(cè)指標(biāo)”實(shí)體只能對(duì)應(yīng)一個(gè)“采樣樣本”實(shí)體。

2 索引和序列設(shè)計(jì)

表是數(shù)據(jù)庫(kù)不可缺少的數(shù)據(jù)對(duì)象，但運(yùn)用 Oracle 進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，經(jīng)常用到索引和序列等其他對(duì)象，這些對(duì)象配合表的使用，可以提高數(shù)據(jù)庫(kù)性能和可操作性。

2.1 索引設(shè)計(jì)

索引是建立在表上的可選對(duì)象。當(dāng)表沒(méi)創(chuàng)建索引時(shí)，讀取或查詢記錄時(shí)需要全有掃描，效率低；如果創(chuàng)建了索引，通過(guò)一組排序后的索引鍵來(lái)取代默認(rèn)的全表掃描檢索方式，從而 提高檢索效率。Oracle 支持多種索引，可以按列的多少、索引值是否唯一和索引數(shù)據(jù)的組織 形式對(duì)索引進(jìn)行分類，包括單列索引和復(fù)合索引、B 樹(shù)索引、位圖索引、函數(shù)索引等。

在本系統(tǒng)中，索引創(chuàng)建方案如下：

（1）“運(yùn)動(dòng)員”表按“運(yùn)動(dòng)員編號(hào)”字段創(chuàng)建唯一索引，“采樣樣本、形態(tài)指標(biāo)、機(jī)能指標(biāo)、生理指標(biāo)、生化指標(biāo)”表按“采樣編號(hào)”字段創(chuàng)建唯一索引，這樣提高了按編號(hào)的查詢速度快，還能保證編號(hào)不重復(fù)；

（2）“運(yùn)動(dòng)員”表按“性別”字段創(chuàng)建位圖索引，為索引列的每個(gè)取值建立一個(gè)位圖，通過(guò)位圖索引中的映射函數(shù)完成位到行的ROWID 轉(zhuǎn)換。

（3）“采樣樣本”表按“運(yùn)動(dòng)員編號(hào)”字段創(chuàng)建單列索引；

（4）“運(yùn)動(dòng)員”表垵“姓名、身份證號(hào)、出生日期、移動(dòng)電話”字段創(chuàng)建復(fù)合索引；“采樣樣本”表按“采樣日期、采樣時(shí)間、采樣地點(diǎn)、采樣人員”字段創(chuàng)建復(fù)合索引。

2.2 序列設(shè)計(jì)

序列（Sequence）是Oracle提供的通過(guò)序列生成器（Sequence Generator）產(chǎn)生一系列惟一數(shù)字的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象，主要用于提供主鍵值，將序列值裝入內(nèi)存可以提高訪問(wèn)效率。當(dāng)使用遞增的數(shù)字時(shí)，如果不使用序列，就需要編寫(xiě)程序生成數(shù)字值；使用序列則可以簡(jiǎn)化操作。假設(shè)ID列為數(shù)據(jù)順序遞增且不允許重復(fù)，使用序列提供數(shù)據(jù)如圖2 所示。

圖2 序列提供數(shù)據(jù)示意圖

使用序列包括以下兩個(gè)過(guò)程：

（1）建立序列。每個(gè)序列需要指定一個(gè)名稱，序列號(hào)可以自動(dòng)遞增也可以自動(dòng)遞減?？梢灾付ㄐ蛄猩善鞯牡谝粋€(gè)序列號(hào)、生成的最大序列號(hào)和最小序列號(hào)、內(nèi)存中可以預(yù)分配的序列號(hào)個(gè)數(shù)等，如果不指定，則取默認(rèn)值。

（2）引用序列。通過(guò)偽列 NEXTVAL 和 CURRVAL 來(lái)引用，NEXTVAL 用于返回下一 個(gè)序列值，CURRVAL 用于返回當(dāng)前序列值。如果序列為順序遞增的主鍵提供數(shù)據(jù)，使用偽列 NEXTVAL；如果確定當(dāng)前序列號(hào)，使用偽列CURRVAL。

在本系統(tǒng)的6個(gè)表中，序列設(shè)計(jì)有兩種方案，一種是每個(gè)表使用一個(gè)序列，這種方法使用的序列號(hào)較多，但結(jié)構(gòu)清晰；第二種是“運(yùn)動(dòng)員”表使用一個(gè)序列，其他五個(gè)表共用一個(gè)序列，因?yàn)椤安蓸訕颖尽北砼c其他四個(gè)指標(biāo)表是一對(duì)一的關(guān)系，其他四個(gè)表中任何一個(gè)表的數(shù)據(jù)都小于或等于“采樣樣本”表的數(shù)據(jù)，這種方法使用序列號(hào)較少，易于維護(hù)。

3 結(jié)束語(yǔ)

運(yùn)用科學(xué)的理論、科學(xué)的方法和先進(jìn)的技術(shù)指導(dǎo)控制運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，才能更有效地挖掘人體的運(yùn)動(dòng)潛力，提高競(jìng)技能力。通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)員身體指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以運(yùn)動(dòng)時(shí)物質(zhì)和能量代謝的規(guī)律來(lái)為訓(xùn)練提供理論依據(jù)，通過(guò)選擇合理的訓(xùn)練手段和運(yùn)動(dòng)負(fù)荷并進(jìn)行合理的組合與調(diào)配，使訓(xùn)練能夠達(dá)到專項(xiàng)要求，最終真正實(shí)現(xiàn)科學(xué)化訓(xùn)練。本文的研究?jī)?nèi)容，為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)和利用奠定了基礎(chǔ)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可適當(dāng)調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)以及索引設(shè)計(jì)，以適應(yīng)程序開(kāi)發(fā)和數(shù)據(jù)管理的實(shí)際需要。

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