摘? ? 要:數據庫技術是當今軟件工程領域中必不可少的一部分,而數據庫技術得以有效實施,離不開在設計階段中的對數據庫的良好設計。本文基于該背景,介紹了數據庫技術,并對實際應用中忽視數據庫設計的現象進行分析,闡述了數據庫設計的重要性,希望能引起業界人士的重視。
關鍵詞:數據庫設計;信息系統;重要性
當前,數據庫技術可以說與我們的日常生活息息相關,每天使用手機、移動設備或者電腦上網查閱資料、購物、看熱點新聞等,都需通過網絡向服務器發送網絡請求,服務器從數據庫獲取響應信息,再發送回我們的終端設備。這些操作,如果沒有數據庫技術,就沒有今天這樣的便利生活。
一、數據庫技術簡介
數據庫技術管理的對象是數據,通過對數據的統一組織和管理,實現對數據庫中的數據進行處理、分析和理解。隨著信息時代的不斷發展,數據庫技術已相對成熟,在各行各業的系統開發中得到了廣泛應用,不僅有局域網內的應用系統,還有部署于互聯網的應用系統,隨之而來的是呈指數級的信息資源數據的增長。這便意味著數據庫不僅僅是用于存儲數據,還涉及應用系統的運行響應效率,還需要滿足各種角色的用戶對數據管理的需求。而數據庫系統對數據的處理、管理能力是需要運用科學的方法進行設計,只有數據庫的設計足夠好,才能保證系統的正常運行,滿足用戶的日常操作需求。
二、忽視數據庫設計帶來的問題
1.需求理解不充分
數據庫設計是設計階段的核心內容之一,而設計階段又是建立在需求分析基礎上。在項目實際開發過程中,項目客戶往往是沒有軟件技術背景的,因此,即使客戶將需求寫成文檔,仍需要技術人員將客戶的需求信息進行加工、理解再轉換成符合要求的需求規格說明書。技術人員對客戶需求的理解,如果缺乏充分的溝通,很容易造成最終確定的需求是按照技術人員的理解而成,使得客戶需求與技術人員理解的需求之間存在差異。在進行數據庫設計過程中術語的表達、數據表之間的關系等都依賴于前一階段的需求說明,因此,這種差異意味著對業務內容的理解不對稱,將直接影響數據庫設計。再則,由于對客戶需求理解不充分,完成設計階段、開發測試階段之后,很有可能面臨著客戶對需求提出的變更,如果在設計階段沒有考慮需求變化對系統的影響,這種需求變更可能意味著從設計階段重新開始,再次投入人力和財力,也耽誤了產品交付時間。
2.數據庫設計不合理
在數據庫最初設計時,只考慮當前需要創建的數據表,并且在字段定義時,對字段數據類型、長度的設置不夠嚴謹,比如,同一個字段在不同的表中名稱不一致[1],甚至數據類型、長度也不一致;字段長度設置過短,使后期業務數據受限,字段長度設置過長,浪費空間并且增加了后期數據傳送的處理工作。此外,數據完整性只通過業務層來進行約束,沒有在數據庫系統中進行約束,而這種約束方式不能確保表與表之間的數據完整性,當業務數據足夠多時,難免造成業務數據不一致。或者由于沒有在數據庫系統增加約束,需要增加中間層對數據處理的工作來實現,對于規模較大的系統,這種方式使得系統響應不及時,影響系統性能。
3.設計人員不重視
數據庫設計的任務是按照需求分析和系統總體設計框架進行合理、有效的數據庫結構設計,滿足系統流程數據存儲、數據處理需要,使數據庫、系統運行流程,數據維護可操作性、可記錄和可回溯等[2]。在不同的公司對這項任務的人員定義不同,但很少有單獨設立專職人員。設計階段的工作往往由開發人員兼任,因此,沒有對數據庫設計的任務有清晰而正確的認知以及足夠的重視,或出現“重開發輕設計”的現象。
三、數據庫設計的重要性
1.提高系統性能
當系統規模小,存儲的數據比較少時,即使不進行數據庫設計對系統的影響也不會太大;當系統具有一定規模,隨著業務不斷增加,系統存儲、處理的數據需求量越來越大時,數據庫設計就是十分重要的環節,如果數據庫設計不當,會面臨前文所述的問題,造成數據冗余、修改處理復雜化、操作數據異常等。而好的數據庫設計,則可以減少不必要的數據冗余,簡化數據處理語句,并在數據庫設計中對數據進行合理規劃,減少甚至避免操作數據異常,從而提高系統性能。
2.降低后期維護成本
良好的數據庫設計除了按照定義階段的需求分析說明內容對系統數據庫進行設計,還應具備適應后續需求變更或系統版本升級的靈活性、擴展性,以及具備避免性能瓶頸的條件,從而減少后續變化帶來的不必要的人力、財力和時間的投入。一個好的數據庫設計是建立信息系統的核心和基礎,是對指定的信息系統構造出更優的數據庫模式,使系統能更有效地存儲數據,并滿足用戶在使用系統過程中的各種操作需求。這就要求數據庫設計中對表的結構進行合理設計,涉及物理存儲分區方式的選擇、適當增加索引的方式來提高數據讀取速度,保證數據有著較高的查詢效率;表結構中的數據項則使用主外鍵、非空、唯一性索引、約束等限制寫入數據的內容,保證數據的正確性和健壯性。從各層面優化數據庫設計,最終可實現降低后期維護成本的目的。
四、結語
綜上所述,數據庫設計在信息系統建設中有著不可忽視的作用,特別是當信息系統規模達到一定程度,其業務關系復雜、數據量越來越大、涉及數據表較多,這種情況下數據庫設計的優劣,直接影響系統性能和系統質量。良好的數據庫設計不僅可以提高信息系統的性能和質量,同時還能保障系統的安全可靠運行。本文正是對數據庫設計從實際應用場景、基本概念介紹開始,然后對忽視數據庫設計帶來的問題進行分析,最后闡述了數據庫設計的重要性。
參考文獻:
[1] 時學東. 淺談數據庫設計在系統設計中的重要性[J]. 科教導刊-電子版(上旬), 2017(3).
[2] 傘穎, 高輝. 淺談數據庫設計在系統設計中的重要性[J]. 中國校外教育, 2013(24):174.
作者簡介:張桂英(1990.9—),女,苗族,籍貫:重慶,學歷:碩士研究生,單位:重慶電子工程職業學院,研究方向:軟件設計與開發。