淺談數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)需要遵循的原則

毛海霞

摘要：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是軟件系統(tǒng)開發(fā)的前提基礎(chǔ)。高中信息技術(shù)學(xué)業(yè)水平考試系統(tǒng)的開發(fā)的關(guān)鍵也是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)需求，設(shè)計(jì)出合理、高效的數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表，是系統(tǒng)流暢運(yùn)行是關(guān)鍵；數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)需要遵循什么原則呢？

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)；原則

一個(gè)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，首先要調(diào)查研究，然后根據(jù)需求去設(shè)計(jì)完善的數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫是整個(gè)系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用的關(guān)鍵，是軟件設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，起到?jīng)Q定性的作用，所以，要對(duì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)重視起來。本文結(jié)合高中信息技術(shù)學(xué)業(yè)水平考試系統(tǒng)的開發(fā)，談?wù)剶?shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)需要遵循的原則。

一、調(diào)查研究，確定字段

設(shè)計(jì)一個(gè)軟件，必須與客戶溝通，了解客戶需求，根據(jù)需求設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫。本系統(tǒng)是我們一線教師根據(jù)學(xué)業(yè)水平考試的實(shí)際情況，熟悉B/S模式下的系統(tǒng)存在的問題，了解實(shí)際需求，即使如此，各位老師的意見也是不同的，需要集中起來，一起討論、研究、探討實(shí)際需求，形成文檔，讓大家都清楚數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)。

系統(tǒng)需求：

（1）系統(tǒng)為C/S模式；

（2）題目類型：單選題、多選題、簡答題、程序題；

（3）有良好的人機(jī)交互界面；

（4）隨機(jī)出題；

（5）防止利用計(jì)算機(jī)作弊；

……

根據(jù)系統(tǒng)需求，最基本的表有三個(gè)：學(xué)生信息表、題目表、學(xué)生成績表。

以學(xué)生信息表為例，學(xué)生信息表必需要有的字段為：序號(hào)、考生姓名、學(xué)校、班級(jí)、登錄帳號(hào)、登錄密碼、相片7個(gè)基本的字段，考慮到需要記錄考生的登錄、等待考試、考試、結(jié)束考試這四個(gè)狀態(tài)，所以需要增加一個(gè)考試狀態(tài)的字段，另外還要記錄考試開始考試時(shí)間、結(jié)束考試時(shí)間等信息，還需要增加幾個(gè)字段，分別是開考時(shí)間、考試用時(shí)，考試指令、考試場(chǎng)次4個(gè)字段。考生信息表見下表

從學(xué)生信息表的設(shè)計(jì)來看，每個(gè)字段都有他必要的意義，設(shè)計(jì)好的每一個(gè)字段，已經(jīng)清楚其在程序中如何去運(yùn)用這些字段，各張表的聯(lián)系在程序中是如何體現(xiàn)的。也就是說數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)后，程序中所有的實(shí)現(xiàn)思路和實(shí)現(xiàn)方式在程序員的腦海中就已經(jīng)考慮過了。如果達(dá)不到這種程度，那么進(jìn)入編碼階段后，所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫無法支持，這時(shí)再回過頭來修改數(shù)據(jù)庫，將是非常麻煩的事，將造成一系列無法預(yù)測(cè)的問題。

二、字段命名規(guī)范

1.字段有意義且易理解，最好是能夠表達(dá)字段含義的英文單詞，但由于我們英語水平還是有所欠缺，也可以用漢語拼音縮寫來命名。還可以用漢字。

2.系統(tǒng)中所有屬于內(nèi)碼，即僅用于標(biāo)識(shí)唯一性和程序內(nèi)部用到的標(biāo)識(shí)性字段，字段名稱建議取為ID，采用類型為整型或長整型。

3.不要在數(shù)據(jù)庫表字段中包含數(shù)據(jù)類型，如：datetime

4.不能使用數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵字，如：datetime、name等

三、字段設(shè)計(jì)合理

數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)時(shí)，字段設(shè)計(jì)要合理，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一個(gè)是字段類型，另一個(gè)是字段長度。字段類型過于明確，造成可發(fā)揮、可拓展的空間太小。字段長度過長，浪費(fèi)磁盤空間，過短，不能保存完整信息。如上術(shù)的學(xué)生信息表中的證件號(hào)，類型為nchar，長度18，就是考慮到學(xué)生的身份證是唯一的，可以用身份證作為證件號(hào)，所以設(shè)計(jì)的時(shí)候就取身份證的長度18位。

四、考慮到效率和優(yōu)化問題

一開始就要分析哪些表會(huì)存儲(chǔ)較多的數(shù)據(jù)量，對(duì)于數(shù)據(jù)量較大的表的設(shè)計(jì)往往是粗粒度的，也會(huì)冗余一些必要的字段，以達(dá)到盡量用最少的表、最弱的表關(guān)系去存儲(chǔ)海量的數(shù)據(jù)。并且在設(shè)計(jì)表時(shí)，一般都會(huì)對(duì)主鍵建立索引，含有大數(shù)據(jù)量的表更是要建立索引以提高查詢性能。對(duì)于含有計(jì)算、數(shù)據(jù)交互、統(tǒng)計(jì)這類需求時(shí)，還要考慮是否有必要采用存儲(chǔ)過程。

五、設(shè)計(jì)合理的表關(guān)聯(lián)

若多張表之間的關(guān)系復(fù)雜，建議采用第三張映射表來關(guān)聯(lián)維護(hù)兩張表之間的關(guān)系，以降低表之間的直接耦合度。若多張表涉及到大數(shù)據(jù)量的問題，表結(jié)構(gòu)盡量簡單，關(guān)聯(lián)也要盡可能避免。

本系統(tǒng)的表間關(guān)系不算復(fù)雜，無需使用第三張映射表來建立關(guān)聯(lián)。如學(xué)考生信息表與成績表之間就存在關(guān)聯(lián)，兩表通過證件號(hào)來關(guān)聯(lián)，證件號(hào)在考生信息表中是唯一的，成績表的證件號(hào)可以多次出現(xiàn)，因?yàn)榭荚囶愋涂梢圆灰粯?，兩表通過證件號(hào)建立一對(duì)多的關(guān)聯(lián)。當(dāng)在考生信息表中刪除某一個(gè)學(xué)生時(shí)，成績表的關(guān)聯(lián)的學(xué)生的成績?nèi)縿h除，從而保證數(shù)據(jù)的正確性。

數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)在系統(tǒng)開發(fā)過程中起到舉足輕重的作用，系統(tǒng)需求相輔相成，只有認(rèn)真對(duì)系統(tǒng)需求進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)地分析與研究，才能設(shè)計(jì)出合理、高效的數(shù)據(jù)庫。而合理、高效的數(shù)據(jù)庫，可以使系統(tǒng)開發(fā)少走彎路，提高效率。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就是遵循這樣的一個(gè)規(guī)律：首先設(shè)計(jì)合理高效的數(shù)據(jù)庫，再開始系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]（英）迪尤遜著，董明等譯.SQL Server 2005基礎(chǔ)教程人民郵電出版社，2006

[2]張宇.Access數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù).中國鐵道出版社，2006

（作者單位：廣西南寧市橫縣橫州中學(xué) 530300）