關系數據庫管理系統數據字典研究

郭林　祝曉林　沈東義

摘 要

關系數據庫系統作為軟件企業核心的數據處理系統，不僅在我國取得了十分廣泛的應用，而且對我國信息化建設發展具有重要的作用與意義。而數據字典系統作為保證關系數據庫系統正常運行的最基礎軟件，在很大程度上影響著關系數據庫系統的運行狀況具有重要影響。而本文筆者將對關系數據庫系統的數據字典系統進行深入的分析與研究。

【關鍵詞】關系數據庫 管理系統 數據字典 研究

作為關系數據庫系統功能實現的最核心軟件，數據字典系統的設計與實現是十分重要的。只有做好數據字典系統的設計，才能有效的保障關系數據庫系統的正常、穩定運行。本文將對關系數據庫系統中的數據字典系統進行分析與研究。

1 數據字典物理存儲

1.1 數據字典的定義

數據字典的一個重要作用就是提供最終用戶數據庫所有的信息，在物理存儲上就采用跟其他用戶表一樣的實現，提供統一的接口。而數據字典的主要作用還是提供給DBMS自身使用，在實現上還跟整個數據庫的結構功能相關。

1.2 數據字典的邏輯功能

具體來說，關系數據庫中的所有數據信息與關聯都與數據字典有著十分緊密的聯系。數據字典具有著對關系數據庫中的所有對象進行定義的邏輯功能，除此之外，數據字典還可以對關系數據庫中的序列值進行默認、對數據庫中的各種信息進行約束、對數據庫中的用戶信息進行存儲和統計、對數據庫中的用戶權限進行分辨，并且還可以對數據庫中的各種信息的定義以及它們之間的關聯進行操作與辨別。

由于關系數據庫之中的各個對象之間存在著較強的關聯性，當用戶對某一對象進行刪除操作時，往往會由于該對象與其它對象之間的關聯程度與類型不同而產生一定的影響。例如數據庫用戶在PRLMARY KEY上建立起一個unique index文件，而這個unique index文件的主要功能就是幫助PRLMARY KEY實現其自身的功能任務。而由于PRLMARY KEY是依附在一個數據表中的，當刪除表或是表中的相關信息有所變動時，依附于這個表存在的PRLMARY KEY中的unique index里的信息也會相應的被刪除或有所變動。而數據字典負責的功能就是將關系數據庫中發生的這些關聯信息與操作完整的記錄和保存下來。通常來說，關系數據庫中的所有這些關聯對數據庫的用戶都是公開透明的，而另一種情況就是數據庫用戶為了方便自己的操作或是其它因素，在對數據庫中的對象進行刪除操作時需要加上由用戶自己設定的關系語句才能實現刪除操作，當此刪除操作實現時，與該對象有著密切關聯的其它信息也會一并被刪除。

1.3 物理記錄的存儲格式

關系數據庫中的數據字典與用戶數據都是以表的形式被記錄保存在關系數據庫的物理文件中的，并且關系數據庫管理系統中有著多種物理存儲格式，每一種物理存儲格式都有著各自不同的特點，相互之間具有較大的差別，而這都是由于關系數據庫管理系統中并發模式類型的不同造成的。現階段，我國的數據庫管理系統將加鎖模型與多版本模型作為最為主要的兩種并發模型。其中加鎖式并發模型的特點是記錄格式簡單、無需版本信息就能實現，如SQL Server并發模型。而多版本并發模型主要有Oracle數據塊并發模型。該種并發模型不僅需要用到物理記錄來對數據庫中的版本信息進行記錄，而且還需要物理格式的幫助來實現對數據庫系統的并發控制及相關的事務處理，比較復雜。

2 數據字典內存表示

2.1 CACHE作用

關系數據庫管理系統能夠通過對數據字典中的信息數據進行讀取來獲得數據用戶以及數據庫中的對象與存儲信息，當數據庫用戶需要對某些數據進行查詢和相關的操作時都需要利用其所發出的SQL語句來對數據字典中的信息進行查詢，查詢頻率非常高。現階段，我國的數據庫管理系統主要由兩部分組成，即CACHE與RELCACHE。其中CACHE主要負責的是對數據庫管理系統中的表進行存放。在該部分中，一個系統表能夠利用ID查詢、NAME查詢與主鍵查詢中的任意一種方式進行查詢，除此之外，用戶也可以通過部分鍵對該系統表進行查詢。當查詢操作完成后，關系數據庫系統會根據數據字典的分析最終彈出用戶需要尋找的表格。

而RELCACHE部分的每一項都是一個RELATION結構，該結構對此結構中的所有數據信息與關聯進行了記錄與保存。并且此結構能夠將關系數據庫系統中的所有與需要查詢事件相關聯的描述信息進行聯合構造，以更好的滿足數據庫用戶的需求，提高關系數據庫管理的質量與水平。

2.2 數據庫的啟動與CACHE的初始化

使關系數據庫能夠啟動并發揮其應有的作用，操作人員至少要做好以下三個步驟，即將一個實例啟動，之后對數據庫系統進行裝配操作，第三，將數據庫系統打開。使數據庫的CACHE系統得以初始化的方式有兩種：第一種，在數據庫系統建立時進行CACHE的初始化，主要負責對數據庫系統的內存進行分配；第二種，數據庫系統已經建立完成后在啟動時進行初始化操作，此時，內存已經分配完畢，用戶只要正常進行啟動操作就可以完成CACHE的初始化。

3 結束語

本文主要對關系數據庫管理系統的數據字典程序進行了分析介紹與研究，希望能夠進一步推動我國關系數據庫系統的管理質量，促進關系數據庫系統的進步。

參考文獻

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[3]何新貴，唐常杰，李霖.特種數據庫技術——數據庫技術叢書之一[M].北京：科學出版社，2010.

作者單位

中海石油（中國）有限公司天津分公司渤海石油研究院 天津市 300452endprint