数据库设计软件工程技术的作用

随着科技飞速发展，社会环境日新月异，数据库系统成为当今信息社会重要的支撑技术。而在数据库的开发、设计、建立与完善的过程中，软件工程技术发挥着重要作用。张迎新主编的《数据库及其应用》（机械工业出版社，2016年3月版）一书介绍了有关数据库的基本理论和基本操作技术。该书内容全面，以“理论够用，实用为主”为原则编写，根据计算机应用、计算机信息管理专业的人才培养目标的要求，详细介绍了数据库及其应用。该书内容丰富翔实，具有实践性、实用性、创新性，突出了以实用为原则的特点。全书共分10章,主要包括数据库系统概论、数据库管理系统(DBMS)、关系数据库、概念模型设计、数据库的创建和管理、关系数据库标准语言(SOU)、创建表、查询、窗体、报表和宏及其应用。全书合理融合了数据库理论、方法与应用技术,注重实际操作能力的训练。全书以数据库应用系统开发过程为主线,用一个综合的案例贯穿多个章节,构成一个完整的体例。每一章针对案例设计要求,列举大量应用实例,力求达到理论指导实践、学以致用的效果。该书从软件开发的视角看数据库的设计过程。数据库设计是指对一个给定的应用环境，使用适当的资源（包括人员，软硬件资源，时间等），通过逻辑设计优化处理模式与数据模型，通过物理设计优化存储结构和存取方法，建立起能满足用户要求、实现系统目标并有效管理数据的数据库。应用软件工程技术可以在给定成本、进度的前提下开发出具有适用性、有效性、可靠性、可维护性、可互操作性等特点的数据库。软件工程有助于提高数据库产品的质量和开发效率，减少维护的困难。基于DBS生存期的数据库设计分为5个阶段，其中包括数据库的规划、需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。

一、软件工程技术在规划阶段的作用

进行必要性及可行性分析是规划阶段的主要任务。使用软件工程技术，从技术、可用设备、时间效率、经济效益、法律法规等方面进行可行性分析，同时要从操作性以及经济多个方面对数据库进行考察，然后产出可行性分析报告，确定其可行性。经过调查研究和可行性分析之后，可以开始确定目标、工作流程和开发计划等。

二、软件工程技术进行数据库系统的需求分析

运用软件工程技术收集、分析整理和评审需求信息，可以保证分析出的数据的准确性。需求分析的目的在于对系统的应用情况做全面详细的调查，深入分析用户活动，收集分析基础数据。充分了解用户对数据和信息处理的需求，确定系统的功能和每个功能对数据的需求，以及用户对安全性和数据完整性约束条件等要求。需求分析是整个数据库开发的基础，能否正确了解用户的实际要求，将直接影响系统开发的成败和优劣。

三、软件工程技术用于数据库的概念、逻辑、物理设计

本书介绍了数据模型的基本概念,以及软件工程技术在数据库的概念模型、逻辑模型、物理模型设计各个阶段的作用。数据库设计不仅仅是对结构和功能进行设计，还需要从总体上对概念进行严格把控。概念设计是对数据进行抽象与综合处理，运用实体-联系（E-R）图设计数据库概念模型，并将E-R模型转换成关系数据模型。逻辑设计是将概念结构转换为一般的关系、网状、层次模型，将转换得到的关系、网状、层次模型向指定数据库管理系统支持的数据模型转换,并对数据模型进行优化。物理设计可运用软件工程技术进行存储结构设计、存取方法设计、数据库执行程序设计等。总结而言，由于数据库应用系统设计的复杂性，最佳设计不可能一蹴而就，而只能是反复探寻、逐步求精的过程。应用软件工程技术不仅可以增加数据库的安全性、完整性与灵活性，还可以提升其运行效率。通过应用软件工程技术，数据库设计者可以构建更优秀的库结果，符合项目或产品的合格预期，提高设计的成功率。数据库逐渐成为现代信息系统的基础和核心，软件工程技术对数据库的发展具有较强的推动作用。本书可以帮助数据库技术人员掌握数据库系统的基本理论、基本概念和实际操作的技能,为今后从事数据管理和数据库应用系统的开发工作奠定理论基础，同时对从事软件工程开发的技术人员也有一定的参考价值。本书对于数据库设计的理论和实践应用都具有重要的指导意义。