+数据库应用系统的开发
基于面向对象数据库系统的应用系统开发
基于面向对象数据库系统的应用系统开发摘要：介绍了面向对象数据库系统（oodbs）的基本原理，引入了利用基于开源的面向对象数据库db4o实现oodbs的方法。
在此基础上，利用db4o对“新闻信息系统中的内容管理器”进行了设计，展示了利用db4o实现oodbs具体应用的方法和途径。
关键词：面向对象数据库系统；数据模型；内容管理系统中图分类号：tp311 文献标识码：a 文章编号：1009-3044（2013）09-2033-041 面向对象与面向对象数据库系统面向对象（oo）方法的核心思想，是将系统问题域中的实体对象，直接映射为软件的构成元素。
认为客观世界本来是由许多不同种类的对象构成的，在不同对象之间的相互联系和相互作用下，才构成完整的事物。
面向对象方法学所引入的对象、方法、消息、类、实例、继承性、封装性等重要概念，为软件开发的分析和设计带来新的思维过程和方法，对于实现大型的、复杂的系统分析和设计奠定了良好的科学技术基础。
近年以来，数据库开发商们都已经在关系数据库系统中很好地支持了对象到关系表的映射，如oracle8i 、db2-5等等。
但是，利用面向对象建模技术所建立起来的对象模型，无法直接映射到关系结构中，需要通过某种方法，进行必不可少的转换。
但是更重要的，是概念上的混乱和额外开发负担所带来的问题。
面向对象数据库系统（oodbs）能直接对应面向对象（oo）数据模型，支持自定义的各种数据类型和结构，并提供数据建模基础上的复杂数据操纵能力，包括：定义专用的控制运算，定义语义关系运算，以及事务管理运算，等等。
oodbs 是持久共享对象库的管理者；每个对象库对应模型所定义的对象集合。
2 面向对象数据库系统的特性面向对象数据库系统（oodbs）赋予数据库设计和应用开发人员很强的面向对象能力，从而大大扩展了数据库系统的应用领域，提高了开发人员的工作效率和应用系统的质量。
面向对象数据库系统具有以下特性：①具有表示和构造复杂对象的能力。
Access数据库管理与应用开发教程
Access数据库管理与应用开发教程第一章：Access数据库简介Access数据库是微软公司开发的关系型数据库管理系统，它是Office套件中的一部分。
Access提供了一种简单但功能强大的方式来创建和管理数据库，并支持灵活的数据查询、表单设计和报表生成等功能。
本章将介绍Access数据库的基础知识，包括数据库的定义、结构和优势等。
1.1 数据库的定义数据库是一种组织和存储数据的集合，它以表格的形式来表示数据之间的关系。
数据库可以用于存储、查询和分析大量的数据，为用户提供快速和准确的信息。
1.2 Access数据库的结构Access数据库由表、查询、表单、报表和宏等组件组成。
表用于存储和组织数据，查询用于检索和分析数据，表单用于显示和输入数据，报表用于生成漂亮的输出结果，宏用于自动化操作。
1.3 Access数据库的优势与其他数据库管理系统相比，Access具有以下优势：- 易于使用：Access提供了用户友好的界面，并且不需要编写复杂的代码即可完成常见的数据库操作。
- 灵活性：Access支持各种数据类型和数据关系，并且可以随时调整数据库的结构。
- 数据安全性：Access可以通过密码保护数据库，只允许授权用户访问和修改数据。
- 多用户支持：Access支持多用户同时访问数据库，并可以设置权限和锁定机制来防止数据冲突。
第二章：Access数据库的管理Access数据库的管理主要包括创建数据库、设计表格、导入和导出数据、备份和还原数据库等操作。
本章将以实例演示这些操作，并介绍数据库的维护和优化方法。
2.1 创建数据库在Access中，可以使用向导来创建数据库，也可以手动创建空白数据库。
创建数据库时需要指定数据库的名称和存储位置，还可以选择使用模板来快速创建表格和报表。
2.2 设计表格表格是Access数据库的核心组件，它用于存储和组织数据。
在设计表格时，需要定义表格的字段、数据类型、约束和关系等属性。
数据库应用系统的开发
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11.2.1 数据库的连接方式
数据提供器用于建立数据源与数据集之间的联系，它能连接各种类型的数据，并能按 要求将数据源中的数据提供给数据集，或者从数据集向数据源返回编辑后ห้องสมุดไป่ตู้数据。
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11.1.1 软件定义
2．软件需求信息获取 ① 考察现场或跟班作业，了解现场业务流程。 ② 进行市场调查。 ③ 访问用户和应用领域的专家。 ④ 查阅与原应用系统或应用环境有关的记录。 3．用户需求的描述方法 描述用户需求传统的方法大多采用结构化的分析方法（Structured Analysis，SA）， 即按应用部门的组织结构，对系统内部的数据流进行分析，逐层细化，用数据流程图 （Data Flow Diagram，DFD）描述数据在系统中的流动和处理，并建立相应的数据字典 （Data Dictionary，DD）。 ① 数据流程图使用的主要符号如图11.1所示。
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图11.2 学生选课系统需求分析的顶层数据流程图
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11.1.1 软件定义
② 数据字典的主要内容。 ● 数据项：包括数据项名、类型、长度等。 ● 数据结构：反映了数据之间的组合关系，包括数据结构名、含 义说明及定义。 ● 数据流：数据流是数据在系统内传输的路径，包括数据流名、 说明、数据的源和目标等。 ● 数据存储：是数据停留或保存的地方，包括数据存储名、说明 等。 ● 处理过程：主要包括：过程名、输入参数、输出参数、说明等。
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11.1.2 软件开发
编码阶段应注意遵循编程标准、养成良好的编程风格，以便编写出正确的便于理解、 调试和维护的程序模块。 编码与单元测试的阶段性成果：通过单元测试的各功能模块的集合、详细的单元测试 报告等文档。 4．组装测试 根据概要设计提供的软件结构、各功能模块的说明和组装测试计划，将数据加载到数 据库中，对经过单元测试检验的模块按照某种选定的策略逐步进行组装和测试，检验应用 系统在正确性、功能完备性、容错能力、性能指标等方面是否满足设计要求。 阶段性成果：① 满足概要设计要求的详细设计报告；② 可运行的软件系统和源程序 清单；③ 组装测试报告等文档。 5．验收测试 又称为确认调试，主要任务：按照验收测试计划对软件系统进行测试，检验其是否达 到了需求规格说明中定义的全部功能和性能等方面的需求。 阶段性成果：验收测试报告、项目开发总结报告、软件系统、源程序清单、用户操作 手册等文档资料。 最后，由专家、用户负责人、软件开发和管理人员组成软件评审小组对软件验收测试 报告、测试结果和应用软件系统进行评审，通过后，软件产品正式通过验收，可以交付用 户使用。
实验15简单数据库应用程序开发
实验15 简单数据库应用程序开发一、目的与要求:1)了解实际数据库应用系统的开发过程；2)掌握ODBC数据源的建立方法；3)掌握在不同开发工具中使用ODBC或ADO等技术连接数据库的基本方法；4)初步掌握数据库应用程序的基本方法；5)开发一个简单的数据库应用程序。
二、背景知识用户与DBMS交互，一种方式是直接借助DBMS系统，采用SQL命令进行，另一种方式是用户通过数据库应用程序与DBMS交互，对非计算机专业用户来说，这是最简单的方式。
数据库应用程序通过一定方式与数据库建立连接，然后与DBMS建立交互。
数据库应用程序的开发是信息系统建设的重要组成部分。
数据库应用程序与DBMS可以通过一系列的应用程序接口(Application Programming Interface, API)进行通信，通过API调用传递SQL语句给DBMS，并使用API调用检索结果。
常用的数据库应用编程接口有ODBC、JDBC、ADO、和OLE DB等。
目前数据库应用系统开发中通常使用两种体系结构即客户机/服务器（Client/Server, C/S）结构和浏览器/服务器（Browser/Server, B/S）结构。
C/S结构的服务器上安装数据库及数据库管理系统，用于执行DBMS功能，称为数据库服务器；而客户机则安装DBMS的外围应用开发工具即客户端应用程序，支持用户的应用，称为客户机。
一般系统由一台数据库服务器和多台客户机组成。
B/S结构是随着数据库应用系统规模的扩大和Internet的迅速普及而产生的体系结构，在B/S结构中，客户机上只要安装浏览器如Internet ExplORer或Netscape NavigatOR，数据库服务器上安装DBMS和数据库，用户界面完全通过WWW浏览器实现，应用逻辑在Web 服务器端实现。
浏览器通过Web服务器同数据库进行数据交互。
数据库应用系统的体系结构不同，其开发工具也有所不同。
VFP开发数据库应用系统步骤
1．创建应用系统目录结构
一个应用系统往往包括很多个文件，开发应用系统时，应把这些文件分类存放到不同的子文件夹中。利用VFP的向导创建项目时，VFP可自动为项目生成一个项目子文件夹，子文件夹包括data、forms、graphics、help、include、libs、menu、progs、reports等，分别用于保存不同类型的文件。
（3）事务处理：包括查询、统计、汇总、计算等，允许用户通过应用程序完成各种功能。
（4）输出：输出包括报表、浏览、排序等，一个数据库应用系统一般应为用户提供多种形式的报表。
（5）主程序：主程序为应用系统的运行起点，系统从主程序开始运行，然后依次调入欢迎界面、注册界面、主界面。
用VFP开发数据库应用系统，具体步骤如下：
VFP开发数据库应用系统步骤
Байду номын сангаас
在用VFP开发数据库应用系统时，应用系统一般包括以下几个基本组成部分：
（1）一个或多个数据库：每个数据库包括多个基本表、视图等。
（2）用户界面：用户界面包括欢迎界面、注册界面、主界面（主界面包括菜单、工具栏），通过主界面的菜单或工具栏中的按钮可分别进入到各个子模块的窗体中。
2．在项目管理器中组织应用系统。
3．在项目信息窗口中输入项目基本信息，如作者姓名、单位、地址、城市、省份、国家/地区、邮政编码，是否加密等。
4．利用“应用程序向导”和“应用程序生成器” 简化应用系统开发。
5．编写主程序、环境设置程序、退出程序、欢迎界面、注册界面、主界面、各模块功能界面以及报表等。主程序的任务一般包括设置应用程序的起点、初始花环境、显示初始花界面、控制事件循环（READ EVENTS）。退出程序的任务一般包括恢复原始开发环境、退出事件循环（CLEAR EVENTS）。
数据库应用系统开发技术概述
• 如果业务规则(如行业的、国内的或国际的等)过于复杂或需要增加，那么就可 以考虑将业务规则分离出来，放入到一些独立的软件(如进程、组件)或数据库 中。
• 数据流量
• 在分布式系统，特别系统的是基于Internet的环境，不能有高的数据流量要求， 如果业务规则是数据驱动(指业务规则已经由设计时被纳入到数据库中)的，它 们应该使业务处理和数据服务保持畅通(如两者尽可能近的地方或者集中在一 起)。
文件服务器与客户/服务器的数据库操作
• 文件服务器结构: 在服务器端存储数据，在客户端完成 数据操作和处理。
• 文件服务器数据库操作举例
• 客户/服务器结构: 在服务器存储数据，在服务器和客户 端完成数据操作和处理。
• 客户/服务器的数据库操作
文件服务器结构中的数据库操作
查询表格
30000条记录的表格
数据库应用系统结构设计主要依据(续)
• 代码可重用性
• 如果用户想在不同的前端使用同样的业务规则，建议建立一 些共同可用的部件(分层)。
• 维护问题
• 如果系统中处于有许多客户机，为了使系统的维护和支持成 本相对低廉，应该尽量使客户机简单化(瘦客户机)，如可以 浏览器方式，它至多需要的升级维护工作可以从网络自动下 载的，因此基本上不需要单独的维护工作。
• ……
1.2数据库应用系统的实现结构
• 一层(如集中式) • 两层C/S结构式(也包括文件服务) • 三层(C/S/S和B/S/S) • 多层的C/S(N-tiers)等体系构造
• 对等—生产系统尚未正式接纳它
一层(如集中式): 银行/航空售票系统ห้องสมุดไป่ตู้
两层：文件文件服务器应用系统：foxpro
《专业技能训练——数据库应用系统开发》选题及相关要求
《专业技能训练——数据库应用系统开发》选题及相关要求选题一：医药管理信息系统一、业务描述设计本系统，模拟医药超市的部分管理功能。
药品由专门的采购人员从医药经销商处购进医药超市，并将药品信息记录入库，顾客从超市购买药品需填写相关个人信息，每次售药需登记经办人（医药超市员工，即销售人员）的信息，以及所售药品的信息。
简化的系统数据库（MediDB）中主要包含以下三个数据表（设计时可根据实际业务需要适当追加其它的数据表），各表及其相应字段分别描述如下：1．顾客信息表（client）姓名cname：nvarchar(8)性别ce某：nchar(1)男或女年龄cage：int(4)名称mname：nvarchar(50)服用方法mmode：nchar(2)内服或外用功效mefficacy：nvarchar(50)上述各数据表之间存在参照与被参照的关系，满足实体完整性与参照完整性的相关规定和要求,学生还可视具体情况为各数据表定义相应的约束条件。
各数据表之间的关联关系如下图所示：二、系统必须具备的功能模块1．“信息查询”功能模块1）查询顾客信息2）查询经办人信息3）查询药品信息注：信息查询可基于单条件查询也可基于多条件复合查询。
2．“信息录入”功能模块1）录入顾客信息2）录入经办人信息3）录入药品信息注：信息录入时，需要考虑数据信息的完整性、有效性等。
3．“信息删除”功能模块1）删除顾客信息2）删除经办人信息3）删除药品信息注：可单条记录删除，也可批量删除，执行该项操作时需要考虑删除所需的约束条件（如：为顾客提供服务的经办人信息不能删除，顾客已购买的药品信息不能删除）。
4．“信息修改”功能模块1）修改顾客信息2）修改经办人信息3）修改药品信息注：进行修改操作时，需要保证数据的一致性5．“信息浏览”功能模块1）浏览顾客信息2）浏览经办人信息3）浏览药品信息注：通过系统提供的相关界面对client、agency、medicine等数据表中的内容进行浏览。
第13章 数据库应用系统的开发方法
逻辑数据库设计
概念数据库设计是独立于数据库管理系统的，而 逻辑数据库设计却与具体的数据库管理系统有关。 在逻辑数据库阶段首先要考虑实现数据库的数据 库管理系统所支持的数据模型是什么。 在逻辑数据库设计阶段，我们首先将概念数据模 型转换为关系数据模型，即将E-R图中的实体和 联系转换为关系模式。 对关系数据库来说，逻辑数据库设计的结果是一 组关系模式，接着要应用关系规范理论对这些关 系模式进行规范化处理。
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动态行为模型
动态行为模型主要用来描述系统的一些动 态特征，如定义可能的系统事件和各实体 对各种事件的响应等。
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用界面模型
用户界面模型显然用来描述用户使用和操 作应用系统的界面，包括界面的外观和各 种具体的操作功能等，它可以使客户对未 来的系统首先建立一个感官的认识。
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系统设计
概要设计
概要设计也称作总体设计，所以这一阶段的任 务是要将用户的需求统一到一个总体的逻辑结 构和概念模式中，要描述出与对象模型对应的 所有类，要描述类之间的相互关系和继承关系 等；同时要将动态行为模型中的操作、事件和 对事件的响应等体现在类中；在这个阶段还要 确定整个应用系统的结构框架和输入输出接口 等。
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系统分析
抽象对象的过程可以由上向下，也可以由 下向上。所谓由上向下，就是首先抽象出 整个问题域中的所有对象，并以对象为基 础分析对象的数据需求和操作需求，然后 给出问题和解决问题过程的准确描述；而 所谓由下向上则是首先描述各个问题和解 决问题的过程，并从各个问题中抽象出对 象，然后将同类对象进行合并。
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快速原型开发方法可以分为四个步骤：
系统基本需求的确定； 对原型的功能选择； 原型的构造与试用； 原型的修改和完善。
数据库关系系统的开发与应用
数据库关系系统的开发与应用近十几年来，关系数据库系统已经成为企业管理信息处理的基石，它提供了原子性，一致性，隔离性和持久性的保障，满足了组织内部信息的完整性要求，极大地提高了管理效率和信息安全性。
这些企业管理系统被广泛应用于各行各业，从金融、电子商务到贸易、电信等，所有的实体企业都离不开数据库关系系统的支持与运作。
关系数据库系统的开发和应用体现在两个大的方面：一是开发关系数据库系统的软件平台，为企业量身定制其所需要的管理系统；二是对数据库系统进行管理和应用，为企业提供最优秀的信息处理方式和服务。
关系数据库系统的开发主要包括实体-关系模型的建立、数据库设计、SQL查询语言的编写、数据库管理和应用系统的编程等基础步骤。
实体-关系模型的建立，是把实体概念映射到相应的表、关系等概念上，然后把实体之间的关系表达出来，形成实体-关系模型。
数据库设计，是指通过实体-关系模型实现数据库逻辑结构的设计，即在实体-关系模型中定义表，定义其中的字段及关系，以及触发器、存储过程等辅助存取数据库的设计方法。
SQL查询语言编写，是把查询问题转化成SQL语句，以实现对数据库中数据的存取操作。
数据库管理和应用系统的编程，是指建立数据库的安全控制和数据的备份机制，以及开发提供具体应用功能的数据库系统软件。
数据库关系系统的应用方面，则涉及从组织系统的管理到各行各业的信息处理。
例如，企业用它来管理内部的员工信息，比如工资、绩效、考勤等；它也可用来统计、分析企业的财务数据，帮助企业进行决策；此外，它也可以用来管理企业的客户信息，帮助企业管理客户关系；综上所述，数据库关系系统的功能可以完成各种复杂的业务处理工作，实现企业的精细化管理。
总之，随着科技的进步和信息化的发展，数据库关系系统已经成为企业管理信息处理的强大工具，它将继续促进企业优化管理模式，提高信息安全，简化流程，降低成本，增强智能，促进企业可持续发展，实现企业数字化转型。
数据库应用系统的开发基础步骤
数据库应用系统的开发基础步骤1.需求分析需求分析是数据库应用系统开发的第一步，它是项目成功的关键。
在需求分析阶段，需要和相关利益相关者沟通，了解他们的需求和期望，以便定义系统的功能和目标。
这可以通过面谈、问卷调查、文档分析等方法进行。
2.数据库设计数据库设计是数据库应用系统开发的重要步骤。
它涉及到数据模型的设计和数据库架构的定义。
在这个阶段，需要确定实体、属性和关系，设计表结构，选择主键和外键，确定数据类型等。
可以使用E-R模型、UML、数据字典等工具来支持数据库设计。
3.数据库实施在数据库设计完成后，需要将设计的数据库实施到实际的数据库管理系统（DBMS）中。
这包括创建数据库、表、索引、视图、触发器、存储过程等。
可以选择使用关系型数据库（如MySQL、Oracle）或非关系型数据库（如MongoDB、Redis）等。
4.系统编码系统编码是数据库应用系统开发的一个重要环节。
在这个阶段，需要根据需求分析和数据库设计的结果，使用编程语言（如Java、C#、Python）来编写应用程序的代码。
这包括前端界面的开发、后端逻辑的实现、与数据库的交互等。
5.系统测试系统测试是确保数据库应用系统质量和性能的重要环节。
它包括单元测试、功能测试、性能测试、安全测试等。
测试的目的是找出系统中的错误和缺陷，并进行修复和优化。
6.系统部署系统部署是将数据库应用系统安装和配置到实际的生产环境中的过程。
这包括安装操作系统、数据库管理系统、应用服务器等，以及配置网络、用户权限等。
确保系统能够正常运行，并满足用户的需求。
7.系统维护和优化总结起来，数据库应用系统的开发基础步骤包括需求分析、数据库设计、数据库实施、系统编码、系统测试、系统部署和系统维护与优化。
这些步骤是相互关联的，需要合理安排和有效沟通，才能开发出满足用户需求的高质量数据库应用系统。
数据库应用系统开发
数据库应用系统开发在当今数字化的时代，数据库应用系统在各个领域都发挥着至关重要的作用。
无论是企业管理、金融交易、医疗保健还是在线购物，几乎所有的信息处理都依赖于高效可靠的数据库应用系统。
那么，什么是数据库应用系统开发呢？简单来说，它就是创建一个能够有效存储、管理和检索数据的软件系统的过程。
数据库应用系统开发并非一蹴而就，而是一个复杂且需要精心规划和执行的过程。
首先，要明确系统的需求。
这就像是盖房子前要知道房子的用途、居住人数以及特殊的功能要求一样。
比如，如果是为一家电商公司开发数据库应用系统，我们需要了解商品的种类、客户信息、订单流程等方面的详细需求。
需求分析做得越细致、越准确，后续的开发工作就会越顺利。
在明确需求后，接下来就是进行数据库设计。
这是整个开发过程中的关键环节之一。
要考虑选择合适的数据库管理系统，比如 MySQL、Oracle 或者 SQL Server 等。
然后，根据需求来确定数据库的结构，包括表的设计、字段的定义、数据类型的选择以及关系的建立。
比如，在一个客户管理系统中，可能会有“客户表”“订单表”“产品表”等，它们之间通过特定的字段相互关联。
设计好数据库后，就可以开始编程实现了。
开发人员使用各种编程语言，如 Java、Python 或者 C等，来与数据库进行交互。
这包括编写代码来实现数据的插入、查询、更新和删除等操作。
同时，还要考虑如何优化这些操作，以提高系统的性能。
比如，合理使用索引可以大大加快数据的查询速度。
在开发过程中，测试也是不可或缺的环节。
通过各种测试手段，如单元测试、集成测试和系统测试，来确保系统的功能正确、性能稳定以及数据的安全性和完整性。
测试中发现的问题要及时进行修复和优化。
除了功能和性能方面，用户界面的设计也不能忽视。
一个简洁、直观、易用的用户界面能够大大提高用户的使用体验。
用户界面要能够方便地展示数据，并提供简洁明了的操作按钮和菜单。
在数据库应用系统开发完成后，还需要进行部署和维护。
VFP实用第10章 数据库应用系统开发
2. 系统分析
数据对象和数据流程分析 数据对象和数据流程分析是数据库设计的基础工作。 在此阶段要收集全部数据资料，如学生登记表、学生成 绩表、教学计划等。 还要了解用户想从数据库中获得哪些信息，需要对数据 进行哪些处理以及对数据安全性和完整性的要求等。 经过分析将数据对象及其之间的关系用E-R图来描述，成 绩管理系统的E-R图在2.1节已介绍。
教研组名称 企业管理 计算机
英语 财会 经济 营销 文法 数学 体育
专业编码 11 12 13 21 22 23 41 51 52 61
专业名称 企业管理 物业管理 酒店管理 计算机应用 管理信息系统 电子商务 财务管理 国际金融 国际贸易 市场营销
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(2) 编码设计
班级编码为4位数字：年级编码(2位)+专业编码(2位)。 例：09级计算机班的班级编码为“0921”，其中“09”是入学年份， “21”是计算机专业的编码。
设计以及处理过程设计。
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10.1 应用系统开发的一般过程
4.系统实施 按照系统的设计要求，建立新系统。 包括：创建项目；在项目中建立数据库和表；完成表单、报 表、菜单等文件的设计和调试；再设置主程序，将项目中的
文件连编成一个应用程序。
5.运行与维护 测试通过的软件交付用户使用，在使用中有可能会发现新的 问题，此时可以根据用户的要求进行必要的修改和扩充，使
经过初步调查，确定系统的开发目标和应用范围。 2.系统分析
经过详细调查，分析用户的需求和业务流程，以及软件要处理的 数据对象和数据流程；
然后确定系统要实现的功能，即弄清楚系统要“做什么”。 3.系统设计
设计系统的实现方案，即解决系统“怎么做”的问题。 包括：系统的总体结构设计和详细设计。 详细设计又包括：编码设计、数据库设计、输入输出和人机界面
C#开发数据库应用系统技术实现问题
【关键词 】 样数据库 ； Ｃ 应用系统
Ｔ ｅ Ｃ Ｄ ｖ ｌ ｍｅ ｔＤ ｔｂ ｓ ｐ ｌａｉｎ Ｓ ｓ ｍ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｙ Ｒ ａｚ ｓ ｔｅ Ｑｕ ｓｉｎ ｈ 群 ｅ ｅ ｐ ｎ ａａ ａ ｅ Ａ ｐｉ ｔ ｙｔ ｅ ｈ ｏｏ ｅ ｌｅ ｈ ｅ ｔ ｏ ｃ ｏ ｅ ｇ ｉ ｏ
【Ｋｙ ｏｄ Ｃ ａ ｂｓ； ｐｃｔｎｓｓ ｍ ｅｗ ｒ ｓ】 ｄｔ ｅ ｐｌ ｉ ｙｔ ａ ａ ｉ ｏ ａ ａ ｅ
０ 引 言 ．
ｃ≠作为． ｔ ≠ Ｎｅ 的主力语言 ， 越来越被广泛重视。无论面向
外 部 的提供 信息 服务 的开 放 式信 息系 统 ， 是面 向 内部业 务 和 还 管 理 的管 理信 息 系 统 ， 从技 术 实现 角度 看 ， 都是 以数 据库 为基 础 和核 心 的 ， 且经 常采 用三 层 结构 。在 使 用 ｃ 并 ＃开 发数 据库 应 用 系统 中 ， 和 熟 练数 据 库 以及 数 据库 的 访 问 、 理解 使用 更 安
１ 数 据 库 、 ＤＯ 与常 用对 象 ． Ａ
１１数 据 库 ．
ｃ≠ ≠开发数据库应用系统常 用的数据库有 ： ａｌＳｒｅ， Ｏｒ ｅ ｅｖｒ ｃ 是一个对象关系型数据库管理系统。 Ｓ ， ＭｙＱＬ 是一个小型关系
型数 据 库 管理 系 统 。Ｓ ｅ ｅ，பைடு நூலகம்为应 用在 Ｗ ｉ ｏ ｓ ＱＬＳｒ ｒ分 ｖ ｎ ｗ ｄ ＮＴ的
（ Ｄ ｔ ｅ 类 Ｄ ｔ ｅ 类是 Ａ ３ ａ Ｓｔ ） ａ ａ Ｓｔ ａ ＤＯ． Ｔ中最核心的成员之 ＮＥ
一
，
Ｄａ Ｓｔ ｔ ｅ对象的核心是一组数据 ， ａ 当开发人员显示一个查询
一个数据库应用系统的设计与实现-精选
使用VB的 DAO部件可 以通过编程 的方法创建
数据库
4 、外部数据库应用程序
VB可通过ISAM或 ODBC驱动程序来 访问FoxPro、 dBASE或ODBC客户 /服务器应用程序
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4.1 可视化数据管理器
• 数据管理器（Data Manager）可以用于快速地建立数据库结构及数据库内容。 VB的数据管理器是一个独立的可单独运行的应用程序――Visdata.exe。随 安装过程放置在VB目录中，可以单独运行，也可以在VB开发环境中启动它。 凡是VB有关数据库的操作，比如数据库结构的建立、记录的添加及修改以及 使用ODBC连接到服务器端的数据库，如SQL Server，都可以利用此工具来完 成。
• 核心活动:是系统中的其它活动都是围绕这个活动展开的或与此活动是密切相关的活动
• 确定系统的核心活动：对现实系统分析的关键
• 该教学管理系统中，核心活动就是授课，学生与课程之间是通过授课发生联系的，教 师与课程之间是通过教师授课发生联系的。系统所包含的实体：
课程号、课程名、 讲授学期、学时数
学号、姓名、系、 专业、班级
(2) 学生成绩表（学号，姓名，课程名，修课类别，平时成绩，卷面成绩，总评成绩）
(3) 教师授课服务表（教师号，教师名，课程名，授课类别，学时数，班数）
• 创建视图的SQL语句可描述为：
CREATE VIEW 学生修课表（学号，姓名，课程名，修课类别）AS
SELECT 学生.学号，学生.姓名，课程.课程名，修课.修课类别 FROM 学生， 课程，修课 WHERE 学生.学号 = 修课.学号 AND 课程.课程号 = 修课.课程号
课程：元素为由一个主讲教师负责且教学内容相同的教学活动 单位，用课程号来标识此实体。
《数据库原理与应用(Access)》第10章：应用系统开发实例
图10-6 关系对话框 10-
在弹出的关系对话框中单击右键，出现如图10-6所示的对话框，选择 “显示表”。或者选择工具栏中【关系】下的【显示表】命令。 将“读者”、“读者类别”、“图书类别”、“图书”、“借还记录” 和“工作人员”表添加进关系表，添加后如图10－7所示。
图10－7创建关系－添加表 10－ 创建关系－
10.2.1 建立“图书管理”数据库 建立“图书管理”
进入Access2003，窗体右侧会出现任务窗格，选择【新建】后弹出如图10-1 所示的窗体，选择【空数据库】，出现如图10-2所示的“新建文件”窗体，选择保 存位置，在“文件名”文本框中输入“tushu”，作为数据库名。
图10-1 新建数据库窗体 10-
10.1.3 逻辑设计与物理设计
逻辑设计阶段的主要目标是把概念模型转换为具体计算机上DBMS所支持的结 构数据模型。物理设计是根据Access数据库管理系统的特点，设计系统的物理模 型，即定义存储在数据库中的表名、字段名、字段类型、字段大小、主键等。图 书管理系统的设计结果如下：
字段名 FLH FLMC
标题 分类号 分类名称
字段类型 文本 文本
字段大小 2 50
主键 是
索引 有 无
说明
表10-1 图书类别表结构 10-
字段名 SM TSTM ISBNM FLH CBS ZZ DJ GSJQ SJH SFJC
标题 书名 图书条码 ISBN码 分类号 出版社 作者 定价 购书日期 书架号 是否借出
字段类型 文本 文本 文本 文本 文本 文本 货币 日期/时间 文本 是/否
4
无 无
50 表10-3 读者表结构 10-
无
字段名 LB YXJSL YXJSQX
数据库系统设计与开发
数据库系统设计与开发⽬录⼀、关系数据库系统概述数据：是对事物描述的符号记录，它描述事物中⼈们所感兴趣的特征，它能被计算机识别、存储和处理数据管理：是对数据的分类、组织、编码、存储、查询和维护等活动，是数据处理的中⼼环节数据管理的⽬标：减少数据的冗余度（数据的重复存储）提⾼数据的共享性（⽤户/语⾔/现在未来）提⾼数据的独⽴性（应⽤程序独⽴于数据结构变化）数据管理的三个阶段：⼈⼯ -> ⽂件 -> 数据库（60年代末）数据库技术：数据管理的最新技术，研究数据库的结构、存储、管理和使⽤DBS的组成：数据库：以⼀定的组织形式（数据模型）存放在计算机存储设备上的相关数据的集合数据库管理系统：管理数据库的软件1. 提供多种⾼级⽤户接⼝2. 查询处理和优化3. 数据的安全性控制4. 数据的完整性控制5. 并发控制6. 数据库恢复7. 数据⽬录（数据字典）管理⽤户或应⽤程序1. 基于数据库的应⽤程序及⽤户2. 使⽤简单的终端命令会查询语⾔对数据库进⾏存取操作，即以查询性应⽤为主的⽤户数据库管理员（DBA）：进⾏数据库的规划、设计、协调、维护和管理的⼈员或集体数据库系统的⽣存周期数据库系统的规划数据库设计数据库的建⽴数据库的运⾏、管理和维护数据库的扩充和重构开发数据库系统的有关⼈员1. 数据库管理员：进⾏数据库的规划、设计、协调、维护和管理2. 系统分析员：负责应⽤系统的需求分析和规范说明，与DBA和⽤户⼀起确定DBS的硬件平台和软件设置，参与DBS设计3. 程序设计员：负责设计和编制应⽤系统程序模块，并进⾏调试和安装4. ⽤户：参与可⾏性研究与需求分析关系数据模型与关系模式数据模型 -> ⽤来描述数据的⼀组概念和定义三级数据模型概念数据模型：⾯向客观世界，与DBMS⽆关（E-R）逻辑数据模型：关系数据模型（⾯向⽤户和DBMS）物理数据模型：与DBMS、OS和硬件有关逻辑数据模型的三要素：1. 数据结构 -> 规定如何把基本的数据项组织成较⼤的数据单位2. 数据操作 -> 查询、更新（增、删、改）；定义操作的含义、操作规则和实现操作的语⾔3. 数据约束 -> 是⼀组完整性规则的集合，定义了给定数据模型中数据及其联系所具有的制约和依赖规则数据模式 -> ⽤数据模型对具体数据的描述关系数据模型关系数据库由关系组成（⽤⼆维表表⽰）关系由元组组成（⼆维表的⾏），元组⽆序元组由属性组成（⼆维表的列），属性⽆序属性的取值范围 -- >属性域(原⼦数据的有限集)数据间的关系⽤键（候选/主/主属性/外）隐含表⽰关系中属性的个数 --> 关系的⽬关系中元组的个数 --> 关系的基数关系名+属性名 --> 关系模式候选键：其属性或属性组的值能唯⼀决定其它所有属性的值，⽽它的任何真⼦集⽆此性质主属性 ------- 包含在任何⼀个候选键中的属性⾮主属性 ----- 不包含在任何⼀个候选集中的属性主键（Primary Key(PK)）：当⼀个关系能有多个候选键时，可选定⼀个来标识元组外键（Foreign Key(FK)）：（不是本关系的键）却引⽤了其它关系或本关系的键的属性或属性组关系数据模型中表内不同元组间的联系⽤外键隐含地表⽰关系数据模型中表间（实体间）的联系是⽤外键隐含地表⽰的⼆、约束（四类）1. 域完整性 --> 属性域中的值/由语义决定可否为NULL2. 实体完整性 --> 每个关系都有⼀个主键、值唯⼀、≠NULL3. 引⽤完整性约束 --> 外键引⽤已有的主键值，或为NULL（⾮主属性作为主键）4. ⼀般化完整性约束 --> 由⽤户定义的、和数据的具体内容有关的约束前三个称为隐含约束后⼀个为显⽰约束（可⽤触发器、断⾔、过程）属性为原⼦的 --> 固有约束数据库中完整性约束检查，由DBMS实现或由⽤户负责操作查询是更新的基础操作的对象及运算结果都是关系关系代数完备集（σ，Π，∪, —, × ）σ：在关系中选出符号条件的元组（⾏）----> ⽔平分割（where）Π：选取关系中感兴趣的列，可重排列顺序 -----> 对关系垂直分割（select）×：如：R x S ：⽬为 r+s，基数为基数R x 基数S⋈：只保留⼀个关系中的公共属性关系代数运算与SQL的QL的对应关系：QL 的完整句法：QL 的执⾏过程：三、RDBMS 概述1、层次结构：应⽤层：应⽤程序与DBMS之间的接⼝，包括各种DB应⽤程序语⾔翻译处理层：对数据库语⾔的各类语句进⾏语法分析、视图转换、授权检查、完整性检查、查询优化等数据存取层：将上层的集合操作转换化为单元组操作，完成数据记录的存取、存取路径维护、并发控制、事务管理和数据库恢复等任务，涉及到数据字典的读与写、⽇志⽂件的读与写、加/解锁数据存储层：负责⽂件的逻辑打开、关闭、读写页、读写缓冲等操作，并完成缓冲区管理、内外存交换和外存管理等任务操作系统DB2、DBMS的进程结构1. ⼀个应⽤进程对应⼀个DBMS核⼼进程2. 单进程多线程结构系统只创建⼀个DBMS进程在该进程中：有常驻的公共服务线程、⽤户线程各个线程能在逻辑上并⾏执⾏，共享DBMS的资源3、DBMS与DBS的结构1. 分时系统环境下的集中式数据库系统结构2. ⽹络环境下的客户/服务器结构（C/S）3. 物理上分布、逻辑上集中的分布式数据库结构4. 三层结构（B/S结构）： Browser ---> web 服务器 ---> 数据库服务器4、RDBMS功能的实现技术⼀、必备的⽤户接⼝ --> SQL/⾮过程化数据库语⾔交互式SQL：不能编程，访问为主（DDL、QL、DML、DCL）嵌⼊式SQL：将SQL嵌⼊其它程序设计语⾔中，可处理数据⼆、数据⽬录（数据字典或系统⽬录）有关数据库中数据的定义和描述信息是 ---> 元数据元数据组成的若⼲表 --> 数据⽬录数据⽬录的内容：基表、视图的定义存取路径（索引、散列）⽤于查询优化的统计数据数据⽬录的定义和描述等数据⽬录作⽤、定义⽅法、使⽤范围：数据⽬录对DBMS的运⾏必不可少，DBMS频繁访问数据⽬录本⾝不能⽤SQL语句定义，由系统在初始化⽣成，由DBMS维护DBMS⼀般不允许⽤户对之更新，只允许受控查询数据⽬录中的基表的定义被删除，表中数据不能⽤数据⽬录未定义，任何SQL语句都⽆法执⾏三、查询处理与优化1. 数据库的存储结构数据库的存储介质：多级记录的存储结构⽂件结构与存取路径：堆、散列、索引：动态（B+树）、静态（主索引，次索引）2. 查询优化的途径（可综合运⽤）代数优化：改变基本操作的次序依赖于存取路径的优化：结合存取路径（顺序扫描、索引、簇集）的分析考虑各操作的执⾏策略及选择原则规则优化：仅根据启发式规则，选择执⾏的策略（先做选择、投影，后做连接操作等）代价估算优化四、并发控制1）事务的概念DBMS的最⼩执⾏单位，含有若⼲有序的操作遵守ACID准则：原⼦性、⼀致性、隔离性、持久性结束的⽅式：提交成功/失败或⼈为的故障事务的定义和划分：（a）没有显式定义，则由DBMS按缺省规定⾃动划分事务（b）⽤SQL语句显式控制⼀个事务的开始和终⽌2. 并发的概念并发是不同⽤户（事务）同时访问同⼀数据的事件，是不同事务在时间上的交叉执⾏3）事务并发执⾏可能带来的问题不加控制 --> 三种冲突 -- > 三个问题 -- > 数据不⼀致4）事务管理的任务 --> 保证事务的正常执⾏满⾜ACID准则在系统故障时应满⾜ --> 数据库恢复在单事务执⾏时满⾜在多事务并发执⾏时满⾜ -- > 并发控制5）并发控制的正确性准则调度的冲突可串⾏化（⽬前DBMS普遍采⽤）采⽤锁机制：事务在操作前先对数据对象加锁加锁时必须遵守的规则 -- > 加锁协议（相容矩阵）⼏种有代表性的加锁协议：S锁（共享锁）、X锁（排它锁）、U锁（更新锁）S锁：多个事务可封锁⼀个共享页；任何事务都不能修改该页；通常是该页被读取完毕，S锁⽴即被释放X锁：仅允许⼀个事务封锁此页；其他任何事务必须等到X锁被释放才能对该页进⾏访问；X锁⼀直到事务结束才能被释放U锁：⽤来预定要对此页施加X锁，它允许其他事务读，但不允许再施加U锁或X锁；当被读取的页将要被更新时，则升级为X锁；U锁⼀直到事务结束时才能被释放五、数据库恢复1. 故障的概念起因：DBS 硬件、软件故障现象：出现差错后果：导致系统失效、数据丢失DBS 的措施：增强系统可靠性检查差错，将数据库恢复到某个⼀致状态2. 3种恢复技术仅使⽤后备副本（脱机、增量转储、恢复⽤最近后备副本）使⽤后备副本和⽇志⽂件（运⾏记录）利⽤多个副本六、E-R数据模型与E-R图（概念设计）⽤E-R数据模型对现实世界抽象的结果⽤E-R图表⽰三个抽象概念：实体、属性、联系实体（矩形框）：客观存在的且可以相互区分的事物实体集：具有相同性质的实体的集合联系（菱形框）：实体集之间的相互关系（抽象表⽰）联系的元数：与⼀个联系有关的实体集的个数联系的类型：1:1、1:n、m:n属性（椭圆）：实体或联系所具有的特征实体键（下画线）：能够唯⼀标识实体集中某⼀实体的属性或属性组七、逻辑设计任务：将概念结构转换为某个具体的DBMS所⽀持的逻辑结构形成合理的全局逻辑结构（基表），并设计出外模式（视图）对逻辑结构进⾏适当的调整和优化，使之在功能、完整性约束、可扩充性上满⾜⽤户需求主要步骤：概念设计结果 -- > 初始关系模式（E-R图转换成关系模式）1. 实体集实体集 -- > 关系模式实体属性 -- > 关系模式的属性 -- > 修改RDBMS不⽀持的类型实体键 -- > 关系模式的键2. 联系m : n 的联系集 -- > ⽤联系集的属性和两个实体集的键单独构成⼀个关系、新关系的键由两个实体集的键组合⽽成、每个实体键是⼀个外键1 ：n 的联系集 -- > 联系集的属性归⼊ n ⽅关系模式中，并引⽤ 1 ⽅关系中的键，形成外键1 ： 1 的联系集 -- > 联系集的属性归⼊两个关系模式的任⼀个之中，并引⼊另⼀个关系的键，形成外键多元联系集 -- > 联系集的属性与各关系模式的键构成新关系3. 将具有相同实体键的关系模式合并为⼀个关系模式实例：基于 E-R 图做逻辑设计，写出关系模式（单下划线表⽰主键，波浪线表⽰外键(此处⽤斜体表⽰，别问，问就是不知道咋表⽰波浪线)）两个实体对应两个模式，M : N联系对应⼀个模式读者（借书证号，姓名，单位，职称）图书（图书编号，分类号，书名，作者，出版单位，单价）借阅（借书证号，图书编号，借阅⽇期）⼋、函数依赖和关系模式的规范化函数依赖1. 属性之间的约束关系 --> 数据依赖 --> 函数依赖--> 多值依赖-- > 连接依赖2. 函数依赖 -- > ⼀个或⼀组属性的值可以决定其它属性的值，是最基本的数据依赖3. 函数依赖的形式化定义（X -> Y，表⽰ Y 函数依赖于 X）4. 函数依赖成⽴的条件关系的任⼀可能指都满⾜（不仅是当前值）5. 平凡函数依赖与⾮平凡函数依赖⼀个函数依赖 X -> Y 如果满⾜ Y ⊈ X，则为⾮平凡函数依赖，否则称之为平凡函数依赖6. 完全函数依赖与部分函数依赖若 Y 函数依赖于 X，但不依赖于 X 的任何⼦句 X'，则称 Y 完全函数依赖于 X，否则称 Y 部分函数依赖于 X7. 传递函数依赖若关系的三个属性⼦集 X、Y、Z 之间有：X -> Y,Y⇏X,Y->Z则称 Z 传递函数依赖于 X8. 逻辑蕴涵对⼀个关系模式存在的多个函数依赖，可以通过推理，从⼀组已知的函数依赖导出另⼀组函数依赖，两个函数依赖集之间的这种关系称为逻辑蕴涵9. 闭包所有被⼀个已知函数依赖集 F 逻辑蕴涵的那些函数依赖的集合为 F 的闭包10. Armstrong 公理⾃反律扩展律传递律候选键求属性集闭包算法可⽤于推导候选键定义：在关系模式R(U,F)中，若 X ⊆ U，Y ⊆ X, 且满⾜ X -> U, Y⇏U则称 X 为 R 的候选键⽅法：若属性 A 仅出现在所有函数依赖的右部则它⼀定不包含在任何候选键中若属性 A 仅出现在所有函数依赖的左部则它⼀定包含在某个候选键中若属性 A 既出现在函数依赖的右部，⼜出现在左部，则它可能包含在候选键中在上述基础上求属性集闭包未出现函数依赖集中的属性⼀定是主属性关系模式的规范化1. 规范化 -- 使关系模式满⾜某种条件2. 范式NF(Normal Form) -- 关系模式满⾜的条件3. 有多级范式，级别越⾼，条件越严格（共5级，1NF、2NF、3NF(BCNF) -- 模式设计、4NF、5NF -- 理论研究）第⼀范式（1NF）属性都是原⼦的关系模式满⾜第⼀范式可记为 R ∈ 1NF（通常⾃动满⾜）第⼆范式（2NF）如果关系模式 R ∈ 1NF，且它的任⼀⾮主属性都完全函数依赖于任⼀候选键，则称 R 满⾜第⼆范式记为 R ∈ 2NF第三范式（3NF）如果关系模式 R ∈ 2NF，且每⼀个⾮主属性不传递依赖于任⼀键-> 各⾮主属性既不部分依赖也不传递依赖于键，记为 R ∈ 3NFBCNF（Boyce-Codd范式）-- 改进的3NF如果关系模式的所有⾮平凡函数依赖的决定⼦都含有键，记为 R ∈ BCNF满⾜ BCNF 的关系可避免更新异常和数据冗余若 R ∈ BCNF，则 R ∈ 3NF4. 关系模式的分解模式分解分解⽬的：使关系达到某级范式。
数据库设计在系统开发中的作用
数据库设计在系统开发中的作用在系统开发的这个大家庭里，数据库设计可真是个不可或缺的角色，像是厨房里那把万用刀，缺了它，做啥都不顺。
想想看，数据就像是我们生活中的点滴记录，没了这些记录，生活就像无米之炊，根本无法展开。
数据库设计的好坏，直接关系到整个系统的运作，就像一辆车的发动机，发动机不给力，车再好也是空谈。
大家可能会觉得，数据库设计好像就是个技术活，其实不然，这里面的艺术可多着呢，怎么组织数据、怎么处理数据，真的是一门学问。
就拿用户体验来说吧，用户在用系统的时候，数据能不能快速被调用，直接影响到他们的感受。
试想一下，你在网上购物，点了个商品，结果等了老半天才加载出来，那心情可想而知，简直是“心急如焚”。
而如果数据库设计得当，数据能迅速呈现，用户自然会觉得，哇，这系统真是又快又稳，心里那个美呀，忍不住要点赞。
好的数据库设计就像一位优秀的服务员，能在你需要的时候，迅速把你想要的东西送到眼前，真是“宾至如归”。
再说说数据的安全性，毕竟在这信息化的时代，数据就像是公司的命根子，丢了可就麻烦大了。
数据库设计得合理，能够有效防止数据泄露，就像是在门口装了一个防盗门，谁也进不来。
这时候，设计者就像是那位精明的保安，随时警惕着潜在的危险。
要是设计不当，那简直就像是给了小偷开门的钥匙，任人进出，这后果可真是不堪设想。
数据库设计还有个绝对牛的地方，那就是灵活性。
想想看，数据的更新和修改频率有多高，设计得灵活了，随时都能跟上业务的变化。
就像人要是能够适应变化，生活自然会顺风顺水。
现在很多企业都追求快速发展，数据结构一旦不灵活，想改个东西就得像搬山一样，耗时又费力。
想要把事情做得漂亮，灵活的数据库设计真是关键，能够像变魔术一样，轻松应对各种变化。
我们在说到数据库设计时，往往会忽视一个最重要的方面，那就是沟通。
设计者、开发者和用户之间的沟通就像是酱油和醋，缺一不可。
只有大家心往一处想，才能把数据库设计得更好，避免后期反复修改，浪费时间和精力。