人工智能技術(shù)下的數(shù)據(jù)庫查詢系統(tǒng)設(shè)計

（寧夏建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院，寧夏 銀川 750021）

0 引言

人工智能技術(shù)的運用具有較強的便捷性，依托于大數(shù)據(jù)技術(shù)的運用可在較短的時間內(nèi)對大量數(shù)據(jù)進行快速而高效地處理。但是如何對大量的數(shù)據(jù)信息進行有效查詢已經(jīng)成為數(shù)據(jù)庫管理與運行的重要項目之一。

1 數(shù)據(jù)庫查詢需求分析

在人工智能運用下數(shù)據(jù)庫查詢功能中，常常需要對大量較為復(fù)雜的數(shù)據(jù)進行查詢，對數(shù)據(jù)查詢的便捷性與時間性要求越來越高，要求通過數(shù)據(jù)查詢能夠得到較為直接的分析結(jié)果[1]。

基于用戶的數(shù)據(jù)查詢需求，在人工智能數(shù)據(jù)查詢過程中、可以構(gòu)建多個系統(tǒng)管理與運行模塊，同時對模塊運行的功能要求高。在系統(tǒng)管理模塊，要求能夠快速地進行用戶注冊與登錄。在數(shù)據(jù)查詢模塊，要求能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效查詢與輸出。在數(shù)據(jù)訂閱模塊，要求能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的訂閱。為數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容建立自然語言解析方式，使得運行中可對數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容與數(shù)據(jù)運用SQL語言。在用戶權(quán)限管理中，對用戶進行組下權(quán)限的有效分配與管理操作，提升數(shù)據(jù)信息的真實性與可靠性。為數(shù)據(jù)庫的信息管理與運行設(shè)置相關(guān)的輔助操作功能，包括數(shù)據(jù)可視化、語言語音輸入以及歷史記錄查詢等人性化的功能[2]。

2 對LE CCO SQL Expert的優(yōu)化

2.1 通過邊做邊學提升技術(shù)開發(fā)水平

在LE CCO SQL Expert 運行中具有邊做邊學式的操作方式，以此可促進系統(tǒng)的開發(fā)人員與數(shù)據(jù)庫的管理人員專業(yè)技能的提升，在管理中可寫出性能較優(yōu)的SQL語句。

源SQL與待選SQL之間的差異之處可以通過LEC CO SQL Expert中的SQL比較器進行體現(xiàn)。在數(shù)據(jù)庫運行中按下比較器按鈕，對不同的語句進行對比分析，從而可優(yōu)化數(shù)據(jù)庫的查詢與數(shù)據(jù)分析，同時還可以選擇源語句與重寫語句之間進行對比。

對數(shù)據(jù)的分析對比結(jié)果可見，SQL124在重寫之后將第一個Exists變?yōu)镮n，在字段DPT—ID中合并空字符串，使得數(shù)據(jù)庫運行中能夠運行系統(tǒng)中的子查詢要求。項目執(zhí)行完成之后，將查詢結(jié)果和EMPLOYEE表之間建立嵌套循環(huán)連接(Nested Loop Join)[3]。

點擊“執(zhí)行計劃”復(fù)選框能夠查看系統(tǒng)運行中的兩條不同SQL語句之間執(zhí)行計劃的差異性，以此分析不同查詢結(jié)果之間的不同。通過點擊“SQL信息按鈕”，查看系統(tǒng)運行中存在的疑惑點，并利用上下文敏感幫助系統(tǒng)對其中的疑惑點進行解釋分析。在系統(tǒng)運行比較器中，點擊“統(tǒng)計信息”復(fù)選框，能夠得到兩條SQL語句運行下的數(shù)據(jù)信息，通過對數(shù)據(jù)信息進行分析對比可得出對數(shù)據(jù)庫資源消耗的理解。

2.2 寫出專家級的SQL語句

通過對LE CCO SQL Expert的優(yōu)化，在數(shù)據(jù)查詢方面具有顯著的運用優(yōu)勢，可運用LE CCO SQL Expert實現(xiàn)對SQL的有效優(yōu)化，在數(shù)據(jù)庫查詢過程中，只要寫出SQL語句，即可自主找到最佳的性能優(yōu)化方法。

LE CCO SQL Expert技術(shù)通過長期的運行之后已經(jīng)形成了較為成熟的應(yīng)用技術(shù)，通過對運用中缺陷的分析可找出有效的改善對策。傳統(tǒng)查詢方式中面臨著需要耗費大量的時間，對人具有較高的依賴性、運行中會受到人的思維的限制，可以不斷尋求新的優(yōu)化方法與優(yōu)化方式，采用新的自動優(yōu)化軟件，具有省時而高效的運行特征，借助于LE CCO小助手的運用與實施可寫出專家級的SQL語句，以此促進并優(yōu)化系統(tǒng)查詢[4]。

3 基于人工智能的數(shù)據(jù)庫查詢系統(tǒng)

3.1 框架設(shè)計

當前數(shù)據(jù)庫運行中往往具有較多的數(shù)據(jù)需要處理，在數(shù)據(jù)計算以及數(shù)據(jù)分析層面往往需要耗費較多的資源，為了便于數(shù)據(jù)庫的查詢，應(yīng)當不斷加強數(shù)據(jù)庫的服務(wù)端設(shè)計，對數(shù)據(jù)運行中的多個層面分析，據(jù)此設(shè)置相應(yīng)的運行框架。在數(shù)據(jù)服務(wù)端的設(shè)計過程中要求能夠滿足自然語言分析、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)訂閱與數(shù)據(jù)分析等多項功能。

客戶端的數(shù)據(jù)分析主要包括Android端、Web端等，客戶端主要反映用戶使用過程中服務(wù)端返回的相關(guān)數(shù)據(jù)，并進行客戶相關(guān)要求進行操作，在管理過程中建立一種較為便捷的操作方式。業(yè)務(wù)服務(wù)端主要是對系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)寫入與更新的有效處理。對內(nèi)部數(shù)據(jù)的查詢主要是針對自然語言，用戶輸入的內(nèi)容中可能并不符合數(shù)據(jù)查詢的命令，難以實現(xiàn)有效查詢，針對此種情況，可以不斷優(yōu)化系統(tǒng)中的框架設(shè)計。

3.2 自然語言解析模塊

系統(tǒng)模塊設(shè)計主要包括自然語言解析模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊等。

自然語言解析模塊設(shè)計中可解析用戶輸入的相關(guān)數(shù)據(jù)內(nèi)容，并針對數(shù)據(jù)內(nèi)容進行條件與層級的構(gòu)建，結(jié)合查詢工作進行的需要將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可以進行內(nèi)部查詢的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在查詢約束中可以建立針對關(guān)鍵字與簡單指令的約束條件，在語言解析時構(gòu)建一個整體上的判斷框架，若系統(tǒng)難以實現(xiàn)有效查詢，則轉(zhuǎn)交第三方聊天機器人，或者開發(fā)自身系統(tǒng)的內(nèi)部的聊天功能，并預(yù)留擴展接口。或者在常規(guī)操作方式之下通過檢測而進行語句分解[5]。

例如在高校數(shù)據(jù)庫建立過程中可以為師生構(gòu)建相關(guān)的查詢體系，相關(guān)數(shù)據(jù)查詢方式的代碼表示如下：

3.3 數(shù)據(jù)查詢模塊

數(shù)據(jù)查詢模塊能夠?qū)?shù)據(jù)進行有效匯總與整理，并將整理完成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)建立條件搜索方式，同時可將搜索完成的數(shù)據(jù)打包發(fā)送至業(yè)務(wù)服務(wù)器。用戶在輸入數(shù)據(jù)查詢內(nèi)容之后，可將自然語言模塊中的內(nèi)容進行解析處理，并將其轉(zhuǎn)化為結(jié)果集合。上級管理組事務(wù)管理模塊可獲得該模塊中的數(shù)據(jù)信息，并可依據(jù)數(shù)據(jù)查詢條件等，為數(shù)據(jù)信息管理構(gòu)建最優(yōu)的數(shù)據(jù)搜索范圍，對數(shù)據(jù)匹配率進行整理與分析。

3.4 數(shù)據(jù)庫操作模塊

數(shù)據(jù)庫運行中的基礎(chǔ)性操作工具為項目數(shù)據(jù)庫操作系統(tǒng)，運行中可從數(shù)據(jù)庫中獲得所需的數(shù)據(jù)，例如可以第三方插件MySQL Connector/J 5.1.42與項目的數(shù)據(jù)庫連接，可獲取管理組URL與管理組ID，為數(shù)據(jù)管理提供數(shù)據(jù)支持。在該模塊中具有傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫操作類的常規(guī)操作，在實際運用中需要頻繁操作，未設(shè)計成單例的運行方式，運行中結(jié)合實例進行分析，并建立開啟連接與關(guān)閉的運行方式。

3.5 訂閱監(jiān)控模塊

訂閱監(jiān)控模塊運行屬于一個較為獨立的運行分支，運行中不涉及出服務(wù)器的業(yè)務(wù)。將服務(wù)器啟動之后，訂閱模塊會自動初始化，同時系統(tǒng)運行中可啟動定時任務(wù)功能，在初始化操作之后，系統(tǒng)可對內(nèi)部數(shù)據(jù)進行自動檢測與篩檢，由此而判斷系統(tǒng)中是否具有訂閱數(shù)據(jù)目錄(Excel-Data)、訂閱日志文件(Excel DataLog.xlsx)，并對日志文件及時更新，并分析檢測中的訂閱內(nèi)容是否準確，在內(nèi)容數(shù)據(jù)不符合要求時，將該數(shù)據(jù)刪除。

3.6 訂閱數(shù)據(jù)分析模塊

在日志數(shù)據(jù)分析時，可以通過系統(tǒng)中的監(jiān)控模塊周期更新日志，可以此檢測當前時間是否符合要求，若在凌晨更新，則在訂閱監(jiān)控模塊時，系統(tǒng)會暫時停止對訂閱日志的更新，在日志訂閱中可從指定的數(shù)據(jù)庫中獲取相關(guān)信息，且在系統(tǒng)運行中構(gòu)建一個Excel文件IO模塊，將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)在本地進行存取，并生成temp.xslx文件，對不同的數(shù)據(jù)進行對比，主要包括日志文件與temp.xslx文件中的信息，可通過兩張表并行模式進行信息對比與分析。在進行獨臂分析時，將必要的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析之后，可對數(shù)據(jù)歸納至項目數(shù)據(jù)表格之中，并在系統(tǒng)運行中進行推送處理，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)數(shù)據(jù)進行后續(xù)分析。

4 結(jié)論

本文研究的數(shù)據(jù)庫查詢方式參照了阿里云的DataV的數(shù)據(jù)庫管理服務(wù)，在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)查詢方式之外構(gòu)建了語言分詞與語句解析的運行方式，對數(shù)據(jù)庫運行建立了多種分析方式，可借助于自然語言使得機器人可促進數(shù)據(jù)信息查詢，由此為使用者進行數(shù)據(jù)信息查詢提供了一種全新的方式，使得用戶可通過語音進行數(shù)據(jù)查詢，降低了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫查詢的門檻，為信息數(shù)據(jù)庫的使用者建立了一種較為便捷的查詢方式，可在較短的時間內(nèi)查詢大量數(shù)據(jù)。