數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)軟件工程技術(shù)的作用

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隨著科技飛速發(fā)展，社會(huì)環(huán)境日新月異，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)成為當(dāng)今信息社會(huì)重要的支撐技術(shù)。而在數(shù)據(jù)庫(kù)的開發(fā)、設(shè)計(jì)、建立與完善的過(guò)程中，軟件工程技術(shù)發(fā)揮著重要作用。張迎新主編的《數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用》（機(jī)械工業(yè)出版社，2016年3月版）一書介紹了有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本理論和基本操作技術(shù)。該書內(nèi)容全面，以“理論夠用，實(shí)用為主”為原則編寫，根據(jù)計(jì)算機(jī)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)信息管理專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，詳細(xì)介紹了數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用。該書內(nèi)容豐富翔實(shí)，具有實(shí)踐性、實(shí)用性、創(chuàng)新性，突出了以實(shí)用為原則的特點(diǎn)。全書共分10章,主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、概念模型設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建和管理、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言(SOU)、創(chuàng)建表、查詢、窗體、報(bào)表和宏及其應(yīng)用。全書合理融合了數(shù)據(jù)庫(kù)理論、方法與應(yīng)用技術(shù),注重實(shí)際操作能力的訓(xùn)練。全書以數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程為主線,用一個(gè)綜合的案例貫穿多個(gè)章節(jié),構(gòu)成一個(gè)完整的體例。每一章針對(duì)案例設(shè)計(jì)要求,列舉大量應(yīng)用實(shí)例,力求達(dá)到理論指導(dǎo)實(shí)踐、學(xué)以致用的效果。該書從軟件開發(fā)的視角看數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)過(guò)程。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是指對(duì)一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，使用適當(dāng)?shù)馁Y源（包括人員，軟硬件資源，時(shí)間等），通過(guò)邏輯設(shè)計(jì)優(yōu)化處理模式與數(shù)據(jù)模型，通過(guò)物理設(shè)計(jì)優(yōu)化存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取方法，建立起能滿足用戶要求、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)并有效管理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。應(yīng)用軟件工程技術(shù)可以在給定成本、進(jìn)度的前提下開發(fā)出具有適用性、有效性、可靠性、可維護(hù)性、可互操作性等特點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)。軟件工程有助于提高數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的質(zhì)量和開發(fā)效率，減少維護(hù)的困難。基于DBS生存期的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)分為5個(gè)階段，其中包括數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)劃、需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)。

一、軟件工程技術(shù)在規(guī)劃階段的作用

進(jìn)行必要性及可行性分析是規(guī)劃階段的主要任務(wù)。使用軟件工程技術(shù)，從技術(shù)、可用設(shè)備、時(shí)間效率、經(jīng)濟(jì)效益、法律法規(guī)等方面進(jìn)行可行性分析，同時(shí)要從操作性以及經(jīng)濟(jì)多個(gè)方面對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行考察，然后產(chǎn)出可行性分析報(bào)告，確定其可行性。經(jīng)過(guò)調(diào)查研究和可行性分析之后，可以開始確定目標(biāo)、工作流程和開發(fā)計(jì)劃等。

二、軟件工程技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的需求分析

運(yùn)用軟件工程技術(shù)收集、分析整理和評(píng)審需求信息，可以保證分析出的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。需求分析的目的在于對(duì)系統(tǒng)的應(yīng)用情況做全面詳細(xì)的調(diào)查，深入分析用戶活動(dòng)，收集分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。充分了解用戶對(duì)數(shù)據(jù)和信息處理的需求，確定系統(tǒng)的功能和每個(gè)功能對(duì)數(shù)據(jù)的需求，以及用戶對(duì)安全性和數(shù)據(jù)完整性約束條件等要求。需求分析是整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)的基礎(chǔ)，能否正確了解用戶的實(shí)際要求，將直接影響系統(tǒng)開發(fā)的成敗和優(yōu)劣。

三、軟件工程技術(shù)用于數(shù)據(jù)庫(kù)的概念、邏輯、物理設(shè)計(jì)

本書介紹了數(shù)據(jù)模型的基本概念,以及軟件工程技術(shù)在數(shù)據(jù)庫(kù)的概念模型、邏輯模型、物理模型設(shè)計(jì)各個(gè)階段的作用。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)不僅僅是對(duì)結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行設(shè)計(jì)，還需要從總體上對(duì)概念進(jìn)行嚴(yán)格把控。概念設(shè)計(jì)是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象與綜合處理，運(yùn)用實(shí)體-聯(lián)系（E-R）圖設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)概念模型，并將E-R模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系數(shù)據(jù)模型。邏輯設(shè)計(jì)是將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為一般的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型，將轉(zhuǎn)換得到的關(guān)系、網(wǎng)狀、層次模型向指定數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換,并對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行優(yōu)化。物理設(shè)計(jì)可運(yùn)用軟件工程技術(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、存取方法設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行程序設(shè)計(jì)等?？偨Y(jié)而言，由于數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，最佳設(shè)計(jì)不可能一蹴而就，而只能是反復(fù)探尋、逐步求精的過(guò)程。應(yīng)用軟件工程技術(shù)不僅可以增加數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性、完整性與靈活性，還可以提升其運(yùn)行效率。通過(guò)應(yīng)用軟件工程技術(shù)，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)者可以構(gòu)建更優(yōu)秀的庫(kù)結(jié)果，符合項(xiàng)目或產(chǎn)品的合格預(yù)期，提高設(shè)計(jì)的成功率。數(shù)據(jù)庫(kù)逐漸成為現(xiàn)代信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心，軟件工程技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展具有較強(qiáng)的推動(dòng)作用。本書可以幫助數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)人員掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本理論、基本概念和實(shí)際操作的技能,為今后從事數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工作奠定理論基礎(chǔ)，同時(shí)對(duì)從事軟件工程開發(fā)的技術(shù)人員也有一定的參考價(jià)值。本書對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的理論和實(shí)踐應(yīng)用都具有重要的指導(dǎo)意義。

作者：龐崇高 單位：廣東培正學(xué)院