基于VFP的管理信息系統數據完整性控制方法探討

梁玉磊 孔 峰 馬 暉 王東菊 翟傳英

摘要 數據完整性約束是數據庫系統設計中的一個重要問題。通過對數據庫數據完整性概念、原理的分析,說明數據庫應用系統設計中實現數據完整性的重要意義,提出在基于VFP的管理信息系統中實現數據完整性控制的方法。

關鍵詞 數據庫,管理信息系統,數據完整性

中圖分類號:TP311.131 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2009)30-0092-02

Discussion of Methods of Data Integrity Constraints on Management Information System based on VFP//Liang Yulei, Kong Feng, Ma Hui, Wang Dongju, Zhai Chuanying

Abstract Data integrity constraints in database systems design is an important issue. Through the analysis on the concepts and principles of data integrity of the database, Illustrates the important significance of data integrity in development of database application system. Proposed three methods of data integrity constraints on Management Information System Based on VFP.

Key words data base; management information system; data integrity

Authors address College of Information Technology and Communication, Qufu Normal University, Rizhao, Shandong, 276826, China

1 前言

管理信息系統是基于數據庫的應用系統,其質量首先體現在它所提供的數據的質量,如果不能提供正確、可信的數據,則管理信息系統也就失去存在的意義。數據的質量主要體現在2個方面:一是要及時反映現實世界的狀態;二是要保證數據的一致性,即滿足數據的完整性約束。本文主要討論數據的完整性控制在微機上的實現。

Visual FoxPro(VFP)是微軟公司推出的數據庫管理系統,它以其易學易用、操作簡便、功能完善等特性成為管理信息系統開發的常用工具軟件。該軟件提供了較為完備的數據完整性控制機制,但作為一個功能完善的管理信息系統,僅依靠軟件本身提供的數據完整性控制機制是不夠的。

2 數據完整性的含義及實現原理

數據庫中數據的完整性指的是數據的正確性和一致性。關系數據庫系統的數據完整性控制本質上是指數據是否滿足特定的語義約束。數據不僅要符合語法的要求,還要滿足它的語義約束,亦即滿足語法關系的數據不一定在語義上是合法的。如一個人的工資不僅要用數字表示,而且還不能是負數;學生的考試成績應在100分到0分之間;等等,這些都是語義上的限制。數據的語義不但會限制屬性的值,而且還會制約屬性之間的關系。如關系中主關鍵字的值決定關系中其他屬性的值,所以,主關鍵字的值就不能重復出現或為NULL。若數據被更新時使屬性的值超越定義的范圍或破壞與其他屬性之間的關系,則應該給出提示信息并拒絕執行更新。

數據完整性有3個方面的內容:實體完整性、域完整性和參照完整性。實體完整性是保證數據庫中實體唯一的特性,在VFP數據表中指定某個屬性作為關鍵字并保證其值的唯一性,該關鍵字的值可以唯一地確定表中的一行數據。域完整性是指數據項的取值要滿足一定的條件,上面所舉工資不能小于零的例子就是這類完整性。參照完整性是指當修改一個表中數據時需要參考其他表中數據的值,即2個數據之間存在引用參照關系。如成績表輸入某科成績,若課程表中不存在該門課程,則輸入無效。

3 實現數據完整性的幾種方法

一般來說,管理信息系統實現數據完整性的方法有3種:利用數據庫系統自身提供的完整性約束功能、應用系統編程實現、利用前端開發工具設計友好的數據輸入界面實現。

3.1 數據庫系統自身提供的完整性約束功能從本質上說,面向數據的完整性約束反映的是數據的語義約束,這些約束與具體應用無關,即不論何種具體應用都應該滿足這些約束。因此,數據的完整性控制應放在數據庫和表的定義中實現。而這種方式也是最直接、最簡便的方法。現有的數據庫管理系統都提供數據完整性約束功能。

在VFP中實現表的定義時提供實體完整性和域完整性控制機制。通過把關系的關鍵字指定為主索引即可保證數據的實體完整性,可以保證數據記錄的關鍵字不會為空、不會出現重復值,一旦出現違反這一規則的更新,將由系統給出錯誤提示并拒絕操作。通過設置記錄級有效性規則,提供更為完善的實體完整性控制。如成績表中的各科成績屬性和總成績屬性之間的約束關系,就可以通過設置記錄級有效性規則“各科成績的和等于總成績”來實現完整性控制。

VFP中提供對字段數據類型、寬度、精度等的規定,用于保證數據的基本域完整性,通過設置字段有效性規則來保證更為嚴格的域完整性控制。如語意“年齡在18到45歲之間”,可以通過設置字段級有效性規則“年齡>=0 and 年齡<=45”來實現。

在VFP中使用參照完整性生成器實現參照完整性控制,參照完整性設計的主要任務是定義主表和子表之間的參照關系,生成插入、更新和刪除觸發器。

VFP的參照完整性規則包括3種:1)插入規則,用于設定向子表插入一個新的記錄時,若父表中沒有與之相匹配的記錄,是否限制該記錄添加到子表中;2)更新規則,當父表中的關鍵字段值被改變時,可能導致子表中出現孤立記錄,是否同時更新子表中相應記錄;3)刪除規則,當刪除父表中記錄時,如果該記錄在子表中有匹配記錄,是允許刪除該父表記錄還是同時刪除子表中匹配的記錄。如設置課程表和成績表之間的參照關系,插入規則為“限制”,則向成績表輸入某科成績,若課程表中不存在該門課程,則輸入無效。

3.2 應用系統編程應用系統編程對管理信息系統設計者來說是負擔最重的方法,但同時又是最基本、最靈活的方法。不論數據庫管理系統提供了多么豐富的完整性約束手段,利用編程接口保證數據完整性仍是所有信息系統設計者必須掌握的關鍵技術之一。

如在輸入學生信息時,學生的信息有很多項內容,如學號、姓名、年齡等,如果僅在VFP數據表定義中通過字段有效性規則對取值范圍進行限制,那只有在執行語句時,數據庫管理系統才能判定己輸入的值是否符合規定,即只有在輸入全部數據項內容且發送更新之后,用戶才可能會被告之在已輸入的數據中有某個數據超出規定范圍。假如這個有問題的數據一旦輸入就被檢查出來并立即反饋給用戶,將極大地改善系統的可操作性。這就只有借助應用系統編程的方法,直接檢查用戶輸入數據是否符合規定范圍。

下面是VFP界面設計中判斷在文本框(Text1)中輸入年齡數據的完整性判斷代碼(Text1的LostFocus事件):

IF This.Value<18 OR This.Value>45

WAIT “年齡應在18到45歲之間,請重新輸入!” TIMEOUT 3

This.SetFocus

ENDIF

3.3 利用前端開發工具設計友好的數據輸入界面利用應用系統編程可以靈活地控制輸入數據的完整性,但該方法較為復雜,還可以利用高級程序設計語言提供的前端開發工具,更便捷地實現用戶輸入數據時的數據完整性控制。在VFP的表單設計器中提供控件工具箱,其中有用戶界面中所需的各類數據輸入控件,如選項按鈕組、組合框、列表框、復選框、微調器等。充分利用不同類型的控件來輸入數據可以明顯降低出錯率、提高數據錄入效率。

如在界面上輸入學生的專業名稱,利用文本框手工輸入時極易造成輸入專業名稱不標準,造成數據錯誤。若在界面上提供的錄入控件是組合框,用戶輸入時直接在組合框里選擇已定義好的專業名稱,則可以有效避免此類錯誤。如組合框Combo1的初始化代碼為:

This.RowSourceType=3

This.RowSource=“SELE 專業名 FROM 專業 INTO CURSOR TMP”

4 小結

數據完整性是管理信息系統設計、數據庫設計中的一個重要問題,數據完整性控制實現得好壞直接影響到數據庫的性能。充分、有效地利用各類方法將能更方便、更完善地實現數據的完整性控制。

比較起來,利用前端開發工具設計友好的用戶界面這種方法最簡單,但它所能解決的問題是最有限的。使用數據庫自身提供的強大的數據庫完整性約束功能,可以在很大程度上減少應用開發的負擔,這是最直接、最方便的數據完整性控制方法。應用系統編程的方式則是最靈活的數據完整性控制方法,當然也是這3種方法中實現最復雜的一種。以上3種方法各具特點,在實際應用中應根據具體情況選用相應的方法。

參考文獻

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