4.6 数据库实施
4.6.1 建立实际数据库结构
完成数据库的物理设计之后,设计人员就要用关系数据库管理系统提供的数据定义语言和其他实用程序将数据库逻辑设计和物理设计的结果严格地描述出来,成为DBMS可以接受的代码,再经过调试产生目标模式,然后就可以组织数据入库了,这就是建立实际数据库结构阶段。
4.6.2 数据导入
数据库实施阶段包括两项重要的工作:一项是数据载入;另一项是应用程序的编码和调试。
在一般数据库系统中,数据量都很大,而且数据来源于部门中的各个不同的单位,数据的组织方式、结构和格式都与新设计的数据库系统有相当的差距。组织数据录入就是将各类源数据从各个局部应用中抽取出来,输入计算机,再分类转换,最后综合成新设计的数据库结构的形式,输入数据库。所以,这样的数据转换、组织入库的工作是相当费力费时的工作。
由于各个不同的应用环境差异很大,不可能有通用的转换器,DBMS产品也不提供通用的转换工具。为提高数据输入工作的效率和质量,应该针对具体的应用环境设计一个数据录入子系统,由计算机来完成数据入库的任务。
由于要入库的数据在原来系统中的格式结构与新系统中的不完全一样,有的差别可能比较大,不仅向计算机输入数据时发生错误,而且在转换过程中也有可能出错。因此,在源数据入库之前要采用多种方法对它们进行检查,以防止不正确的数据入库,这部分工作在整个数据输入子系统中是非常重要的。
4.6.3 应用程序编码与调试
数据库应用程序的设计属于一般的程序设计范畴,但数据库应用程序有自己的一些特点。例如,大量使用屏幕显示控制语句、形式多样的输出报表、重视数据的有效性和完整性检查、有灵活的交互功能等。
为了加快应用系统的开发速度,一般选择第四代语言开发环境,利用自动生成技术和软件复用技术,在程序设计编写中往往采用工具软件来帮助编写程序和文档,如目前普遍使用的PowerBuilder、Delphi,以及由北京航空航天大学研制的863/CAGS支持的数据库开发工具OpenTools等。
数据库结构建立好之后,就可以开始编制与调试数据库的应用程序,这时由于数据入库尚未完成,调试程序时可以先使用模拟数据。
4.6.4 数据库试运行
在部分数据输入到数据库后,就可以开始对数据库系统进行联合调试,这称为数据库试运行。
这一阶段要实际运行数据库应用程序,执行对数据库的各种操作,测试应用程序的功能是否满足设计要求。如果不满足,则要对应用程序部分进行修改、调整,直到达到设计要求为止。
在数据库试运行时,还要测试系统的性能指标,分析其是否达到了设计目标。在对数据库进行物理设计时已初步确定了系统的物理参数值,但在一般情况下,设计时的考虑在许多方面只是近似的估计,和实际系统运行总有一定的差距,因此,必须在试运行阶段实际测量和评价系统性能指标。事实上,有些参数的最佳值往往是经过运行调试后找到的。
如果测试的结果与设计的目标不符,则要返回物理设计阶段,重新调整物理结构,修改系统参数,某些情况下甚至要返回逻辑设计阶段,修改逻辑结构。
这里要特别强调两点:第一,由于数据入库的工作量实在太大,费时又费力,如果试运行后还要修改物理结构甚至逻辑结构,会导致数据重新入库。因此,应分期分批地组织数据入库,先输入小批量数据供调试用,待试运行基本合格后,再大批量输入数据,逐步增加数据量,逐步完成运行评价。
第二,在数据库试运行阶段,由于系统还不稳定,硬、软件故障随时都可能发生,并且系统的操作人员对新系统还不熟悉,误操作也不可避免,因此,必须首先调试运行DBMS的恢复功能,做好数据库的转储和恢复工作。一旦故障发生,能使数据库尽快恢复,尽量减少对数据库的破坏。
4.6.5 整理文档
在程序的编码调试和试运行中,应该将发现的问题和解决方法记录下来,将它们整理存档作为资料,供以后正式运行和改进时参考。全部调试工作完成之后,应该编写应用系统的技术说明书和使用说明书,在正式运行时随系统一起交给用户。完整的文件资料是应用系统的重要组成部分,但这一点常被忽视。必须强调这一工作的重要性,引起用户与设计人员的充分注意。