淺析計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件設(shè)計(jì)的原則與實(shí)踐

吳浩然

摘 要 最近幾年，計(jì)算機(jī)技術(shù)取得了快速的發(fā)展，而數(shù)據(jù)庫(kù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)和保證。對(duì)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的有效運(yùn)行，數(shù)據(jù)庫(kù)是重要的關(guān)鍵要素，而數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，會(huì)直接關(guān)系到計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的安全性以及可靠性。因此，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的設(shè)計(jì)，對(duì)于計(jì)算機(jī)行業(yè)具有至關(guān)重要的意義。本文首先分析了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的設(shè)計(jì)原則，然后詳述了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù) 軟件設(shè)計(jì) 原則 實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TP334.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

在信息化的時(shí)代下，計(jì)算機(jī)軟件在生活中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，而計(jì)算機(jī)軟件的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，需要計(jì)算機(jī)軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，因此，數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的設(shè)計(jì)具有十分重要的作用，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，需要保障數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)質(zhì)量以及設(shè)計(jì)。在數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)中，需要以用戶需求作為根本，結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的原則和理念，加之合理的邏輯理念，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行建設(shè)和分析。

對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)，其核心的價(jià)值在于可以安全并且穩(wěn)定的運(yùn)行，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要以用戶需求為根本，融入數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)理念，并進(jìn)行合理的邏輯分析，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的設(shè)計(jì)。在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要通過(guò)數(shù)據(jù)之間的忽悠特征，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的整理，最終形成共有的數(shù)據(jù)實(shí)體，并根據(jù)應(yīng)用環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)體的轉(zhuǎn)化。

1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性

1.1減少不必要的維修和資源浪費(fèi)

在計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)中，數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)是核心所在，需要給予足夠充分的重視。在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)時(shí)，由于設(shè)計(jì)師層次及個(gè)人行為的不同、軟件功能的不同等等一系列因素，數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)并不是總能滿足計(jì)算機(jī)軟件的需求。部分設(shè)計(jì)師對(duì)于模塊化的軟件功能重視程度相對(duì)較高，但是對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)投入了相對(duì)較少的精力，同時(shí)沒有進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的綜合性分析，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)最終的性能有所欠缺，出現(xiàn)了一系列的故障。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要設(shè)計(jì)師具有足夠強(qiáng)的責(zé)任意思、安全意識(shí)，保障數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

1.2提高計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)運(yùn)行速度

對(duì)于一個(gè)優(yōu)秀的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，需要滿足計(jì)算機(jī)軟件的系統(tǒng)需求，同時(shí)，在后續(xù)的使用中，可以發(fā)揮系統(tǒng)的功能。對(duì)于高性能的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，會(huì)保障計(jì)算機(jī)軟件的高性能，可以保障計(jì)算機(jī)快速、準(zhǔn)確的對(duì)計(jì)算機(jī)操作指令做出反應(yīng)。同時(shí)，在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)時(shí)，需要具有一定的擴(kuò)展功能，保障用戶實(shí)際操作的方便性。

1.3避免不必要的故障出現(xiàn)

數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)如果沒有具體分析軟件功能，設(shè)計(jì)的步驟較為繁瑣，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)軟件不能很好的發(fā)揮統(tǒng)計(jì)的功能，導(dǎo)致計(jì)算出現(xiàn)困難。同時(shí)，如果數(shù)據(jù)庫(kù)在設(shè)計(jì)時(shí)，沒有很好的設(shè)計(jì)日志信息，加入在日后的使用中出現(xiàn)故障，對(duì)于用戶的錯(cuò)誤操作很難得到改正，從而使得數(shù)據(jù)庫(kù)的功能不能正常的發(fā)揮，影響了計(jì)算機(jī)軟件功能的正確實(shí)現(xiàn)。對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)，其余系統(tǒng)應(yīng)用程序關(guān)系緊密，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的不合理設(shè)計(jì)，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的不正常運(yùn)作。因此，加強(qiáng)對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，時(shí)計(jì)算機(jī)軟件功能正常實(shí)現(xiàn)的根本保障。

2計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的設(shè)計(jì)原則

2.1制定信息的計(jì)劃

對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)占據(jù)整個(gè)開發(fā)周期將近一半的時(shí)間，因此第一點(diǎn)需要注意的是自身需要有足夠的時(shí)間。在進(jìn)行實(shí)際的軟件開發(fā)之前，首先需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)劃和設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)需要滿足用戶和業(yè)務(wù)的實(shí)際需求，這也就要求軟件設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要充分了解用戶和業(yè)務(wù)的需求，保證設(shè)計(jì)的極端和軟件與用戶的需求吻合。在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)人員需要和用戶及時(shí)的進(jìn)行全面的溝通和交流，并不斷進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，并將進(jìn)行完善之后的內(nèi)容進(jìn)行展示。

2.2全面考慮設(shè)計(jì)需求

在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的時(shí)候，一方面是頁(yè)面示范的設(shè)計(jì)，同時(shí)也包括自身的專屬部位。在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，需要考慮各個(gè)表之間的關(guān)聯(lián)，各個(gè)數(shù)據(jù)之間的相互轉(zhuǎn)換，各個(gè)程序之間的合作關(guān)系等等。

2.3數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)軟件程序開發(fā)相聯(lián)系

數(shù)據(jù)庫(kù)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要認(rèn)真的考慮計(jì)算機(jī)軟件程序設(shè)計(jì)中的各個(gè)過(guò)程，保證數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)字段以及每個(gè)表都可以發(fā)揮出自身的作用，可以和應(yīng)用程序中的使用對(duì)應(yīng)起來(lái)。在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的各個(gè)表進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要全面的考慮應(yīng)用功能程序的邏輯結(jié)構(gòu)。在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)完成之后，需要對(duì)計(jì)算機(jī)軟件程序的開發(fā)方式以及思路進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.4完善數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)不斷進(jìn)行優(yōu)化。具體來(lái)講，對(duì)于不同大小的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)表，在進(jìn)行表設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要使用粗粒度的形式，這種方式適用于表較大情況下的設(shè)計(jì)。要想實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)水平較高，就要降低表的使用量，同時(shí)要存放足夠多的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)部添加索引，可以實(shí)現(xiàn)較大信息的存儲(chǔ)，同時(shí)方便于用戶的查詢。

2.5留下字段空間

為了保障數(shù)據(jù)庫(kù)的維修方便，在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)時(shí)，需要添加一些多余的字段，這些字段的主要目的是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的修改時(shí)間、操作過(guò)程以及操作記錄。在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行維修和保護(hù)的過(guò)程中，可以查詢用戶的登錄時(shí)間以及登錄IP，及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)中存在的問(wèn)題。

2.6使各個(gè)表之間的聯(lián)系合理

數(shù)據(jù)庫(kù)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要保證數(shù)據(jù)庫(kù)中各個(gè)表之間的聯(lián)系具有合理性，若各個(gè)表之間具有較為復(fù)雜的關(guān)系，需要?jiǎng)?chuàng)建第三章映射表，保障各表之間的關(guān)系合理。

2.7其他

在數(shù)據(jù)庫(kù)軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還有其他一些方面的注意事項(xiàng)，主要可以概括為以下幾個(gè)方面：（1）數(shù)據(jù)命名規(guī)范：數(shù)據(jù)庫(kù)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，對(duì)數(shù)據(jù)的命名具有較高的要求，一般是以字母的大小寫實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分類，同時(shí)還要嚴(yán)格的遵守命名的長(zhǎng)度要求；（2）避免游標(biāo)的使用：在數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，某些場(chǎng)合需要避免游標(biāo)的使用，因?yàn)橄喈?dāng)一部分大型數(shù)據(jù)在調(diào)用的過(guò)程中，容易因?yàn)橛螛?biāo)導(dǎo)致死機(jī)的情況。對(duì)于必須需要使用游標(biāo)的情況，需要輸入相關(guān)的數(shù)據(jù)，從而避免低性能游標(biāo)的情況出現(xiàn)；（3）減少重復(fù)字段的使用：重復(fù)字段會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)在使用的過(guò)程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用不一致的情況，為更好的明確關(guān)鍵字之間的關(guān)系，需要降低重復(fù)字段的使用；（4）精簡(jiǎn)設(shè)計(jì)：數(shù)據(jù)庫(kù)在使用的過(guò)程中，對(duì)于數(shù)據(jù)實(shí)體之間的關(guān)聯(lián)要求相對(duì)較高，因此需要對(duì)各個(gè)實(shí)體信息進(jìn)行分化的處理，將各類數(shù)據(jù)之間的交互流程進(jìn)行簡(jiǎn)化，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)性能的提高；（5）調(diào)整數(shù)據(jù)性能：在數(shù)據(jù)庫(kù)中，對(duì)于數(shù)據(jù)交互的要求相對(duì)較高，對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，可以更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用和存儲(chǔ)，大幅度的提高數(shù)據(jù)的運(yùn)行和使用效率。endprint

3計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的設(shè)計(jì)

3.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)理論分析

數(shù)據(jù)庫(kù)在建立的過(guò)程中，其數(shù)據(jù)模型的選擇至關(guān)重要，在數(shù)據(jù)庫(kù)的后期使用過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的操作方法等等都有著不同程度的影響。因此，在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，首先需要根據(jù)用戶的應(yīng)用需求，選擇常用的數(shù)據(jù)模型，然后以數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)為基礎(chǔ)，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行約束，保證數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)完整性。在數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，數(shù)據(jù)約束會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大的影響，因此可以通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)約束實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)語(yǔ)法的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)踐。

3.2數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的實(shí)踐

在對(duì)軟件進(jìn)行開發(fā)的過(guò)程中，對(duì)軟體窗口進(jìn)行合理的分析，從屬整體系統(tǒng)的邏輯性設(shè)計(jì)，有著十分重要的意義。從屬關(guān)系是指對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類整理，然后形成各自獨(dú)立的從屬形式的數(shù)據(jù)表格，在實(shí)際的使用過(guò)程中，這些數(shù)據(jù)表格可以使得數(shù)據(jù)變得更加條理化；在數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，一般情況下都是通過(guò)文字的形式來(lái)體現(xiàn)的，一方面數(shù)據(jù)可以更加直觀的體現(xiàn)給使用者，另一方面在數(shù)據(jù)的調(diào)用過(guò)程中，通過(guò)數(shù)據(jù)分析，通過(guò)數(shù)據(jù)分析，可以很大程度的提高數(shù)據(jù)庫(kù)的容錯(cuò)性。如果在程序的設(shè)計(jì)過(guò)程中，使用者出現(xiàn)錯(cuò)誤的輸入，數(shù)據(jù)庫(kù)可以對(duì)其進(jìn)行提示，同時(shí)限制下一步的動(dòng)作，從而保證使用者不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。在數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)使用過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)使用者的習(xí)慣，整體、系統(tǒng)的管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，以固定的流程，完成相關(guān)的操作。

3.3數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)案例分析

在軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程中，包括了許多方面的內(nèi)容，第一步需要完成的就是分析未來(lái)系統(tǒng)的使用需求，同時(shí)根據(jù)軟件的設(shè)計(jì)理念，歸納用戶的需求，完成所需設(shè)計(jì)軟件的需求分析，最后實(shí)現(xiàn)軟件的物理設(shè)計(jì)。

（1）數(shù)據(jù)庫(kù)需求分析：在設(shè)計(jì)軟件的初始階段，分析用戶的需求，以客戶對(duì)于軟件的信息需求、安全需求為根本，獲得相關(guān)的信息，完成對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容的初期規(guī)劃；（2）數(shù)據(jù)庫(kù)概念設(shè)計(jì)：以集成設(shè)計(jì)理念為基礎(chǔ)，整體的分析軟件，將軟件進(jìn)行合理的分解，進(jìn)行模塊化的設(shè)計(jì)可以最大程度的保障軟件設(shè)計(jì)的安全性以及可靠性，在完成模塊化的設(shè)計(jì)之后，將各個(gè)模塊進(jìn)行組合；（3）數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)者在使用過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯模式有著十分重大的影響，因此，數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容的邏輯至關(guān)重要。數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)需要以使用者最終的使用傾向進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)于不同的客戶，在復(fù)雜龐大的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)用，同時(shí)注意要數(shù)據(jù)保密；（4）數(shù)據(jù)庫(kù)的物理設(shè)計(jì)：物理設(shè)計(jì)是指對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的索引、分區(qū)等相關(guān)資料，進(jìn)行區(qū)分的內(nèi)容；（5）數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)：數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)屬于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)最后階段的內(nèi)容，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)，可以保障軟件設(shè)計(jì)的完成，并且保障后期軟件的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

4結(jié)束語(yǔ)

最近幾年，計(jì)算機(jī)技術(shù)取得了快速的發(fā)展，而數(shù)據(jù)庫(kù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)和保證。在計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)過(guò)程中，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)占據(jù)了很大的一部分時(shí)間，也就是說(shuō)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中具有十分重要的意義。數(shù)據(jù)庫(kù)在設(shè)計(jì)之前，第一步需要了解軟件運(yùn)行的實(shí)際需求；在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)中的每一個(gè)問(wèn)題，都需要仔細(xì)、認(rèn)真的進(jìn)行解決；同時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，對(duì)于計(jì)算機(jī)軟件的穩(wěn)定、安全運(yùn)行有著十分重要的意義。相對(duì)于計(jì)算機(jī)軟件，數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的設(shè)計(jì)更為復(fù)雜，因此，在軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要全面、系統(tǒng)的掌握數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的知識(shí)，設(shè)計(jì)出符合實(shí)際工作需求的系統(tǒng)軟件。

參考文獻(xiàn)

[1] 王消奇.計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的原則之研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2017，13（11）：17-18.

[2] 王璐.計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)原則與方式[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（04）：175.

[3] 王慶利，王璐.計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的原則及應(yīng)用探究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2016（05）：187.

[4] 趙宣容.計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性以及原則探討[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（17）：209.

[5] 潘博.計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性以及原則研究[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2013，16（08）：291-292.endprint