試論計算機數據庫開發設計的原理與內容論文

摘要：計算機軟件開發中的數據庫設計與軟件開發質量有着密切的關係。在數據庫設計過程重要秉持着制定詳細的數據庫設計計劃, 全面兼顧設計需求以及科學合理的設計技術等原則, 並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, 以保障數據庫設計質量。現文章主要針對計算機數據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的數據庫設計提供一定的參考與借鑑。

關鍵詞：計算機軟件; 數據庫設計; 設計原則;

伴隨着計算機技術的普及, 計算機軟件的開發成為了計算機技術應用的重要環節。在計算機軟件開發過程中數據庫設計是軟件的核心工作環節之一。軟件中所有的數據都是存儲在數據庫中, 因此數據庫的設計水平將會直接影響到軟件的後續使用。為了儘量避免軟件宂餘現象的出現, 保障系統數據的準確性則需要設計高效的, 符合軟件開發需求的數據庫。在數據庫設計過程中數據庫的設計原則對於數據庫的實踐來説十分關鍵。因此, 針對計算機數據庫軟件設計的原則與實踐進行研究有一定的實際意義。

1 計算機軟件開發數據庫設計的原理與內容

1.1 計算機軟件開發數據庫設計原理

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

1.2 計算機軟件開發數據庫設計內容

在計算機軟件開發中需求分析、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。在軟件開發的實際過程中一般做的第一步就是對用户需求進行分析, 第二步就是設計出數據結構、程序流程以及算法, 第三步就是開展數據庫設計。其中數據庫設計是十分關鍵的內容, 不同的用户不同的需求都需要對數據庫進行設計。數據庫在信息管理系統的'開發中有着至關重要的核心作用, 由於Visual C++的圖像處理能力與計算數據的能力十分強大。通常在進行軟件開發的過程中需要各種數據線圖與表來進行支撐, 如果每次進行軟件開發時都需要人工尋找數據則會耗費大量的時間與精力。而如果利用數據庫編程技術來集合並保存數據, 不僅僅便於日後軟件開發, 而且還能夠提升軟件開發的質量[3]。

2 計算機軟件數據庫設計的原則

2.1 制定詳細的數據庫設計計劃

在進行數據庫設計的過程首先要規劃好數據庫設計的週期時間。因為, 在計算機軟件開發過程中數據庫設計的時間佔據了軟件開發週期的一半以上。因此, 在進行計算機軟件開發的準備過程中需要對數據庫設計進行周密的計劃, 並且要求數據庫的設計可以滿足用户的業需求。因此, 計算機軟件工程師在進行數據庫設計的過程中要對用户的使用需求進行充分而性相近的調查, 使得數據庫的設計能夠與用户的需求相符合。數據庫設計師在瞭解了用户的軟件使用需求後需要與用户進行必要的溝通, 對用户提出的需求來表述自己的看法, 以及在數據庫設計過程中必須要進行的各類調整與優化[4]。

2.2 全面兼顧設計需求

計算機軟件數據庫的設計工作不僅僅只是簡單的頁面示範設計, 在進行數據庫的設計過程中還需要對頁面示範中的字段、模塊等內容進行設計。在進行計算機軟件數據庫設計的過程中不僅僅要兼顧不同元素表面之間的聯繫, 同時還要兼顧各個數據之間的相互轉換關係與合作關係。因此, 在進行計算機軟件數據庫設計的過程中不僅僅要滿足頁面的示範需求, 同時還需要兼顧數據庫自身不同結構的不同特徵。

3 計算機軟件數據庫設計的實踐

3.1 需求分析階段

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

3.2 概念設計階段

計算機軟件開發數據庫設計的概念設計階段的目的是對數據與數據之間的語義關聯進行分析。在這一基礎上需要建立數據抽象模型。一般可以通過兩種方式進行, 一是集中式模式設計方式, 數據庫工作人員根據用户設計需求來建立綜合的全局模式, 設計方式較為簡易, 後期的維護操作工作而已相對便利, 更加適用於小型單位或部門。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, 然後在對分解後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, 然後開展全面的設計。

3.3 邏輯設計階段

在軟件開發中數據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户對數據的各項需求。一般來説, 數據庫的設計工作都會擁有大量的數據結構與系統。當用户在使用軟件的時候, 軟件會自動屏蔽其他程序, 直接將用户需要的程序展現處理。邏輯設計過程中數據庫設計人員要重視保密功能的融合, 以便用户在讀取相關數據與信息的過程中可以看到自己需要的數據, 無法讀取其他數據, 進而提升軟件的使用安全與穩定性。

4 結束語

在軟件開發中需要針對大量的數據進行處理, 而進行數據庫設計則可以快速的集合數據, 對數據進行調整、改正、修復、刪除, 提升軟件開發的效率。在數據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據庫設計, 做好數據庫設計過程中的各個步驟, 提升數據庫的設計質量與效率, 為軟件開發奠定堅實的基礎。

參考文獻

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

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

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

[4]潘博.計算機軟件數據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.計算機軟件數據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.