怎么设计APP软件(设计app的步骤)

怎么设计APP软件(设计app的步骤),第1张

开发一个完整APP的价格是根据APP的具体功能来定的,浙江天尔软件技术有限公司在十几年的开发过程中总结了一些开发注意事项,你可以参考下:

开发一个完整app需要掌握哪些知识

1、前期需求规划与信息——你需要制定出一个完整的需求文档,功能文档,流程图,时序图。

2、交互设计、UI设计——设计出基本且完善的原型图和app基础的交互设计效果,之后再根据这些设计出完整的UI界面并学会切图,一些需要做自适应的素材需要做点9patch。这里还需要你懂得px,pt和dp之间的换算,屏幕密度的换算和相互之间的系数,以便你的app能完美适应不同分辨率设备。其中交互设计需要你懂得很多人机 *** 作的技巧经验,掌握Axure等交互工具的使用,UI设计需要你掌握Photoshop和Illustrator等 *** 作。

3、使用ADT之类的开发环境进行app软件开发,你最基本的也得掌握java语言,熟悉android环境和机制。

4、如果不是单机版的app,需要用到服务器,那你还得掌握WebService相关知识和开发语

言,常用的有ASPNet,PHP,JSP等。

5、熟悉并能开发数据库。

6、某些功能需要做算法,这还需要一定得专业知识,尤其是数学基础。

7、熟悉API接口开发,这里包括你自行开发API的能力以及调用第三方API的经验。

8、熟悉TCP/IP,socket等网络协议和相关知识。

9、熟练掌握App发布的流程,真机调试技巧,证书,打包,上架。App开发其实不一定适合一个人搞,太费劲,除非是一个单机版的小应用,或者利用现成的app开发简单的第三方应用,否则还是让一个团队来完成各自擅长的领域。

1、用户需求分析

用户需求分析是整个APP开发流程中最重要的一环,相当于企业中决策者的地位,一款APP成功与否也尽数决定于此。此处的用户需求分析是基于用户的要求进行APP功能的梳理。注意此处是用户,因为很多公司要求开发出来的APP是给其用户使用,因此在整理APP开发需求时,不仅要了解开发企业的需求,也要了解其客户群体的需求。最终将这些需求进行梳理、分类,整理出大体的APP功能框架。此过程中需要与客户密切的进行沟通,力求做到没有任何疑问,以免开发出不实用的APP。

2、产品原型设计

在进行一轮用户需求分析之后,将整理出来的需求分类、整理、排序成功能结构模块,此时可以利用现有的功能模块搭建一个简单的产品原型。产品原型类似于一个APP产品的草图,将基本的功能结构展示给客户,可以借助产品原型设计软件模拟出相似的APP产品。将此产品原型与客户进行确认,确认完毕就可进入下一环节的开发。

3、UI视觉设计

在拥有APP产品原型草图结构之后,UI设计师们开始对APP的界面进行设计美化,根据APP的表现内容进行版面结构设计,然后对每一块区域进行相应的配色,并绘制每个功能菜单的图标及其他页面元素的设计,最终设计出所有的APP界面效果图。此过程与客户进行沟通,参考客户建议进行设计。

4、数据库搭建

按照需求分析整理出来的功能数据处理情况,建立合理的数据库表结构,优化数据算法,提升数据的处理效率,保证在使用APP的过程中数据的安全性、准确性、稳定性和及时性。

5、服务端开发

APP应用的核心处理过程均是由服务器端的程序完成的,客户端的APP仅仅只需要进行收发数据即可。由于用户的移动端设备硬件配置和存储容量有限,因此核心数据处理过程均是由服务器端进行运算处理的,这种方式也被称为云计算,服务器处理完成之后反馈给客户端APP。因此服务器端的程序开发极为重要,所有的功能均需要严格按照需求分析阶段整理的功能来进行开发。

6、iOS/Android客户端开发

1此时按照设计师设计的APP效果图进行开发客户端,主要是对设计效果图的代码实现,并写入功能调用的接口,连接服务器端,方便与服务器端的数据进行交互。根据Android和iOS的设备软硬件情况进行APP开发和优化,最终开发出与效果图一致的APP客户端。

7、APP程序测试

对已开发好的APP客户端进行全面的测试,此测试模拟用户正常使用以及非正常使用的情况,通常会导入一些测试数据来进行测试,将测试的结果进行记录,出现错误则返回到开发阶段进行修复,如果测试通过,则说明整体APP开发过程已经完成。将成品APP应用交给用户进行试用,用户满意之后进行下一步工作。

8、上传到应用商店

到此阶段一个APP开发已经完成,在完成签名验证之后,将开发好的客户端APP程序提交发布到各应用商店。iOS版本的APP提交到苹果的AppStore,安卓的提交到国内各大安卓应用商店。

9、APP的维护及更新

对上线之后的APP进行维护,收集用户反馈信息,及时修复APP应用中出现的错误(Bug)。如客户需要进行APP的功能更新时,则返回至需求功能整理阶段进行开发,新功能开发完成后经测试通过即可发布更新。

注意事项:

从最初与客户了解需求功能到最终的测试上线,一个完整的APP就被开发出来了。如同其他软件开发一样,APP的整个生命周期都是需要紧扣用户需求的,一旦脱离用户需求,就极可能开发出质量差、用户不认可的APP软件,这是许多APP开发企业需要高度重视的地方。

同步两个SQLServer数据库

如何同步两个sqlserver数据库的内容程序代码可以有版本管理cvs进行同步管理,可是数据库同步就非常麻烦,只能自己改了一个后再去改另一个,如果忘记了更改另一个经常造成两个数据库的结构或内容上不一致各位有什么好的方法吗

一、分发与复制

用强制订阅实现数据库同步 *** 作 大量和批量的数据可以用数据库的同步机制处理:

//

说明:

为方便 *** 作,所有 *** 作均在发布服务器(分发服务器)上 *** 作,并使用推模式

在客户机器使用强制订阅方式。

二、测试通过

1:环境

服务器环境:

机器名称: zehuadb

*** 作系统:windows 2000 server

数据库版本:sql 2000 server 个人版

客户端

机器名称:zlp

*** 作系统:windows 2000 server

数据库版本:sql 2000 server 个人版

2:建用户帐号

在服务器端建立域用户帐号

我的电脑管理->本地用户和组->用户->建立

username:zlp

userpwd:zlp

3:重新启动服务器mssqlserver

我的电脑->控制面版->管理工具->服务->mssqlserver 服务

(更改为:域用户帐号,我们新建的zlp用户 \zlp,密码:zlp)

4:安装分发服务器

a:配置分发服务器

工具->复制->配置发布、订阅服务器和分发->下一步->下一步(所有的均采用默认配置)

b:配置发布服务器

工具->复制->创建和管理发布->选择要发布的数据库(sz)->下一步->快照发布->下一步->选择要发布的内容->下一步->下一步->下一步->完成

c:强制配置订阅服务器(推模式,拉模式与此雷同)

工具->复制->配置发布、订阅服务器和分发->订阅服务器->新建->sql server数据库->输入客户端服务器名称(zlp)->使用sql server 身份验证(sa,空密码)->确定->应用->确定

d:初始化订阅

复制监视器->发布服务器(zehuadb)->双击订阅->强制新建->下一步->选择启用的订阅服务器->zlp->下一步->下一步->下一步->下一步->完成

5:测试配置是否成功

复制监视器->发布衿zehuadb)->双击sz:sz->点状态->点立即运行代理程序

查看:

复制监视器->发布服务器(zehuadb)->sz:sz->选择zlp:sz(类型强制)->鼠标右键->启动同步处理

如果没有错误标志(红色叉),恭喜您配置成功

6:测试数据

在服务器执行:

选择一个表,执行如下sql: insert into wq_newsgroup_s select '测试成功',5

复制监视器->发布服务器(zehuadb)->sz:sz->快照->启动代理程序 ->zlp:sz(强制)->启动同步处理

去查看同步的 wq_newsgroup_s 是否插入了一条新的记录

测试完毕,通过。

7:修改数据库的同步时间,一般选择夜晚执行数据库同步处理

(具体 *** 作略) :d

/

注意说明:

服务器一端不能以(local)进行数据的发布与分发,需要先删除注册,然后新建注册本地计算机名称

卸载方式:工具->复制->禁止发布->是在"zehuadb"上静止发布,卸载所有的数据库同步配置服务器

注意:发布服务器、分发服务器中的sqlserveragent服务必须启动

采用推模式: "d:\microsoft sql server\mssql\repldata\unc" 目录文件可以不设置共享

拉模式:则需要共享~!

/

少量数据库同步可以采用触发器实现,同步单表即可。

三、配置过程中可能出现的问题

在sql server 2000里设置和使用数据库复制之前,应先检查相关的几台sql server服务器下面几点是否满足:

1、mssqlserver和sqlserveragent服务是否是以域用户身份启动并运行的(\administrator用户也是可以的)

如果登录用的是本地系统帐户local,将不具备网络功能,会产生以下错误:

进程未能连接到distributor '@server name'

(如果您的服务器已经用了sql server全文检索服务, 请不要修改mssqlserver和sqlserveragent服务的local启动。

会照成全文检索服务不能用。请换另外一台机器来做sql server 2000里复制中的分发服务器。)

修改服务启动的登录用户,需要重新启动mssqlserver和sqlserveragent服务才能生效。

2、检查相关的几台sql server服务器是否改过名称(需要srvid=0的本地机器上srvname和datasource一样)

在查询分析器里执行:

use master

select srvid,srvname,datasource from sysservers

如果没有srvid=0或者srvid=0(也就是本机器)但srvname和datasource不一样, 需要按如下方法修改:

use master

go

-- 设置两个变量

declare @serverproperty_servername varchar(100),

@servername varchar(100)

-- 取得windows nt 服务器和与指定的 sql server 实例关联的实例信息

select @serverproperty_servername = convert(varchar(100), serverproperty('servername'))

-- 返回运行 microsoft sql server 的本地服务器名称

select @servername = convert(varchar(100), @@servername)

-- 显示获取的这两个参数

select @serverproperty_servername,@servername

--如果@serverproperty_servername和@servername不同(因为你改过计算机名字),再运行下面的

--删除错误的服务器名

exec sp_dropserver @server=@servername

--添加正确的服务器名

exec sp_addserver @server=@serverproperty_servername, @local='local'

修改这项参数,需要重新启动mssqlserver和sqlserveragent服务才能生效。

这样一来就不会在创建复制的过程中出现18482、18483错误了。

3、检查sql server企业管理器里面相关的几台sql server注册名是否和上面第二点里介绍的srvname一样

不能用ip地址的注册名。

(我们可以删掉ip地址的注册,新建以sql server管理员级别的用户注册的服务器名)

这样一来就不会在创建复制的过程中出现14010、20084、18456、18482、18483错误了。

4、检查相关的几台sql server服务器网络是否能够正常访问

如果ping主机ip地址可以,但ping主机名不通的时候,需要在

winnt\system32\drivers\etc\hosts (win2000)

windows\system32\drivers\etc\hosts (win2003)

文件里写入数据库服务器ip地址和主机名的对应关系。

例如:

127001 localhost

192168035 oracledb oracledb

192168065 fengyu02 fengyu02

2028410193 bj_db bj_db

或者在sql server客户端网络实用工具里建立别名,例如:

5、系统需要的扩展存储过程是否存在(如果不存在,需要恢复):

sp_addextendedproc 'xp_regenumvalues',@dllname ='xpstardll'

go

sp_addextendedproc 'xp_regdeletevalue',@dllname ='xpstardll'

go

sp_addextendedproc 'xp_regdeletekey',@dllname ='xpstardll'

go

sp_addextendedproc xp_cmdshell ,@dllname ='xplog70dll'

接下来就可以用sql server企业管理器里[复制]-> 右键选择 ->[配置发布、订阅服务器和分发]的图形界面来配置数据库复制了。

下面是按顺序列出配置复制的步骤:

1、建立发布和分发服务器

[欢迎使用配置发布和分发向导]->[选择分发服务器]->[使"@servername"成为它自己的分发服务器,sql server将创建分发数据库和日志]

->[制定快照文件夹]-> [自定义配置] -> [否,使用下列的默认配置] -> [完成]

上述步骤完成后, 会在当前"@servername" sql server数据库里建立了一个distribion库和 一个distributor_admin管理员级别的用户(我们可以任意修改密码)。

服务器上新增加了四个作业:

[ 代理程序历史记录清除: distribution ]

[ 分发清除: distribution ]

[ 复制代理程序检查 ]

[ 重新初始化存在数据验证失败的订阅 ]

sql server企业管理器里多了一个复制监视器, 当前的这台机器就可以发布、分发、订阅了。

我们再次在sql server企业管理器里[复制]-> 右键选择 ->[配置发布、订阅服务器和分发]

我们可以在 [发布服务器和分发服务器的属性] 窗口-> [发布服务器] -> [新增] -> [确定] -> [发布数据库] -> [事务]/[合并] -> [确定] -> [订阅服务器] -> [新增] -> [确定]

把网络上的其它sql server服务器添加成为发布或者订阅服务器

新增一台发布服务器的选项:

我这里新建立的jin001发布服务器是用管理员级别的数据库用户test连接的,

到发布服务器的管理链接要输入密码的可选框, 默认的是选中的,

在新建的jin001发布服务器上建立和分发服务器fengyu/fengyu的链接的时需要输入distributor_admin用户的密码。到发布服务器的管理链接要输入密码的可选框,也可以不选,也就是不需要密码来建立发布到分发服务器的链接(这当然欠缺安全,在测试环境下可以使用)。

2、新建立的网络上另一台发布服务器(例如jin001)选择分发服务器

[欢迎使用配置发布和分发向导]->[选择分发服务器]

-> 使用下列服务器(选定的服务器必须已配置为分发服务器) -> [选定服务器](例如fengyu/fengyu)

-> [下一步] -> [输入分发服务器(例如fengyu/fengyu)的distributor_admin用户的密码两次]

-> [下一步] -> [自定义配置] -> [否,使用下列的默认配置]

-> [下一步] -> [完成] -> [确定]

建立一个数据库复制发布的过程:

[复制] -> [发布内容] -> 右键选择 -> [新建发布]

-> [下一步] -> [选择发布数据库] -> [选中一个待发布的数据库]

-> [下一步] -> [选择发布类型] -> [事务发布]/[合并发布]

-> [下一步] -> [指定订阅服务器的类型] -> [运行sql server 2000的服务器]

-> [下一步] -> [指定项目] -> [在事务发布中只可以发布带主键的表] -> [选中一个有主键的待发布的表]

->[在合并发布中会给表增加唯一性索引和 rowguidcol 属性的唯一标识符字段[rowguid],默认值是newid()]

(添加新列将: 导致不带列列表的 insert 语句失败,增加表的大小,增加生成第一个快照所要求的时间)

->[选中一个待发布的表]

-> [下一步] -> [选择发布名称和描述] ->

-> [下一步] -> [自定义发布的属性] -> [否,根据指定方式创建发布]

-> [下一步] -> [完成] -> [关闭]

发布属性里有很多有用的选项:设定订阅到期(例如24小时)

设定发布表的项目属性:

常规窗口可以指定发布目的表的名称,可以跟原来的表名称不一样。

下图是命令和快照窗口的栏目

( sql server 数据库复制技术实际上是用insert,update,delete *** 作在订阅服务器上重做发布服务器上的事务 *** 作

看文档资料需要把发布数据库设成完全恢复模式,事务才不会丢失

但我自己在测试中发现发布数据库是简单恢复模式下,每10秒生成一些大事务,10分钟后再收缩数据库日志,

这期间发布和订阅服务器上的作业都暂停,暂停恢复后并没有丢失任何事务更改 )

发布表可以做数据筛选,例如只选择表里面的部分列:

例如只选择表里某些符合条件的记录, 我们可以手工编写筛选的sql语句:

发布表的订阅选项,并可以建立强制订阅:

成功建立了发布以后,发布服务器上新增加了一个作业: [ 失效订阅清除 ]

分发服务器上新增加了两个作业:

[ jin001-dack-dack-5 ] 类型[ repl快照 ]

[ jin001-dack-3 ] 类型[ repl日志读取器 ]

上面蓝色字的名称会根据发布服务器名,发布名及第几次发布而使用不同的编号

repl快照作业是sql server复制的前提条件,它会先把发布的表结构,数据,索引,约束等生成到发布服务器的os目录下文件

(当有订阅的时候才会生成, 当订阅请求初始化或者按照某个时间表调度生成)

repl日志读取器在事务复制的时候是一直处于运行状态。(在合并复制的时候可以根据调度的时间表来运行)

建立一个数据库复制订阅的过程:

[复制] -> [订阅] -> 右键选择 -> [新建请求订阅]

-> [下一步] -> [查找发布] -> [查看已注册服务器所做的发布]

-> [下一步] -> [选择发布] -> [选中已经建立发布服务器上的数据库发布名]

-> [下一步] -> [指定同步代理程序登录] -> [当代理程序连接到代理服务器时:使用sql server身份验证]

(输入发布服务器上distributor_admin用户名和密码)

-> [下一步] -> [选择目的数据库] -> [选择在其中创建订阅的数据库名]/[也可以新建一个库名]

-> [下一步] -> [允许匿名订阅] -> [是,生成匿名订阅]

-> [下一步] -> [初始化订阅] -> [是,初始化架构和数据]

-> [下一步] -> [快照传送] -> [使用该发布的默认快照文件夹中的快照文件]

(订阅服务器要能访问发布服务器的repldata文件夹,如果有问题,可以手工设置网络共享及共享权限)

-> [下一步] -> [快照传送] -> [使用该发布的默认快照文件夹中的快照文件]

-> [下一步] -> [设置分发代理程序调度] -> [使用下列调度] -> [更改] -> [例如每五分钟调度一次]

-> [下一步] -> [启动要求的服务] -> [该订阅要求在发布服务器上运行sqlserveragent服务]

-> [下一步] -> [完成] -> [确定]

成功建立了订阅后,订阅服务器上新增加了一个类别是[repl-分发]作业(合并复制的时候类别是[repl-合并])

它会按照我们给的时间调度表运行数据库同步复制的作业。

3、sql server复制配置好后, 可能出现异常情况的实验日志:

1发布服务器断网,sql server服务关闭,重启动,关机的时候,对已经设置好的复制没有多大影响

中断期间,分发和订阅都接收到没有复制的事务信息

2分发服务器断网,sql server服务关闭,重启动,关机的时候,对已经设置好的复制有一些影响

中断期间,发布服务器的事务排队堆积起来

(如果设置了较长时间才删除过期订阅的选项, 繁忙发布数据库的事务日志可能会较快速膨胀),

订阅服务器会因为访问不到发布服务器,反复重试

我们可以设置重试次数和重试的时间间隔(最大的重试次数是9999, 如果每分钟重试一次,可以支持约69天不出错)

分发服务器sql server服务启动,网络接通以后,发布服务器上的堆积作业将按时间顺序作用到订阅机器上:

会需要一个比较长的时间(实际上是生成所有事务的insert,update,delete语句,在订阅服务器上去执行)

我们在普通的pc机上实验的58个事务100228个命令执行花了7分28秒

3订阅服务器断网,sql server服务关闭,重启动,关机的时候,对已经设置好的复制影响比较大,可能需要重新初试化

我们实验环境(订阅服务器)从18:46分意外停机以, 第二天8:40分重启动后, 已经设好的复制在8:40分以后又开始正常运行了, 发布服务器上的堆积作业将按时间顺序作用到订阅机器上, 但复制管理器里出现快照的错误提示, 快照可能需要重新初试化,复制可能需要重新启动(我们实验环境的机器并没有进行快照初试化,复制仍然是成功运行的)

4、删除已经建好的发布和定阅可以直接用delete删除按钮

我们最好总是按先删定阅,再删发布,最后禁用发布的顺序来 *** 作。

如果要彻底删去sql server上面的复制设置, 可以这样 *** 作:

[复制] -> 右键选择 [禁用发布] -> [欢迎使用禁用发布和分发向导]

-> [下一步] -> [禁用发布] -> [要在"@servername"上禁用发布]

-> [下一步] -> [完成禁用发布和分发向导] -> [完成]

我们也可以用t-sql命令来完成复制中发布及订阅的创建和删除, 选中已经设好的发布和订阅, 按属标右键可以[生成sql脚本]。(这里就不详细讲了, 后面推荐的网站内有比较详细的内容)

当你试图删除或者变更一个table时,出现以下错误

server: msg 3724, level 16, state 2, line 1

cannot drop the table 'object_name' because it is being used for replication

比较典型的情况是该table曾经用于复制,但是后来又删除了复制。

处理办法:

select from sysobjects where replinfo >'0'

sp_configure 'allow updates', 1

go

reconfigure with override

go

begin transaction

update sysobjects set replinfo = '0' where replinfo >'0'

commit transaction

go

rollback transaction

go

sp_configure 'allow updates', 0

go

reconfigure with override

go

1、用户需求分析

用户需求分析是整个APP开发流程中最重要的一环,相当于企业中决策者的地位,一款APP成功与否也尽数决定于此。此处的用户需求分析是基于用户的要求进行APP功能的梳理。注意此处是用户,因为很多公司要求开发出来的APP是给其用户使用,因此在整理APP开发需求时,不仅要了解开发企业的需求,也要了解其客户群体的需求。最终将这些需求进行梳理、分类,整理出大体的APP功能框架。此过程中需要与客户密切的进行沟通,力求做到没有任何疑问,以免开发出不实用的APP。

2、产品原型设计

在进行一轮用户需求分析之后,将整理出来的需求分类、整理、排序成功能结构模块,此时可以利用现有的功能模块搭建一个简单的产品原型。产品原型类似于一个APP产品的草图,将基本的功能结构展示给客户,可以借助产品原型设计软件模拟出相似的APP产品。将此产品原型与客户进行确认,确认完毕就可进入下一环节的开发。

3、UI视觉设计

在拥有APP产品原型草图结构之后,UI设计师们开始对APP的界面进行设计美化,根据APP的表现内容进行版面结构设计,然后对每一块区域进行相应的配色,并绘制每个功能菜单的图标及其他页面元素的设计,最终设计出所有的APP界面效果图。此过程与客户进行沟通,参考客户建议进行设计。

4、数据库搭建

按照需求分析整理出来的功能数据处理情况,建立合理的数据库表结构,优化数据算法,提升数据的处理效率,保证在使用APP的过程中数据的安全性、准确性、稳定性和及时性。

5、服务端开发

APP应用的核心处理过程均是由服务器端的程序完成的,客户端的APP仅仅只需要进行收发数据即可。由于用户的移动端设备硬件配置和存储容量有限,因此核心数据处理过程均是由服务器端进行运算处理的,这种方式也被称为云计算,服务器处理完成之后反馈给客户端APP。因此服务器端的程序开发极为重要,所有的功能均需要严格按照需求分析阶段整理的功能来进行开发。

6、iOS/Android客户端开发

1此时按照设计师设计的APP效果图进行开发客户端,主要是对设计效果图的代码实现,并写入功能调用的接口,连接服务器端,方便与服务器端的数据进行交互。根据Android和iOS的设备软硬件情况进行APP开发和优化,最终开发出与效果图一致的APP客户端。

7、APP程序测试

对已开发好的APP客户端进行全面的测试,此测试模拟用户正常使用以及非正常使用的情况,通常会导入一些测试数据来进行测试,将测试的结果进行记录,出现错误则返回到开发阶段进行修复,如果测试通过,则说明整体APP开发过程已经完成。将成品APP应用交给用户进行试用,用户满意之后进行下一步工作。

8、上传到应用商店

到此阶段一个APP开发已经完成,在完成签名验证之后,将开发好的客户端APP程序提交发布到各应用商店。iOS版本的APP提交到苹果的AppStore,安卓的提交到国内各大安卓应用商店。

9、APP的维护及更新

对上线之后的APP进行维护,收集用户反馈信息,及时修复APP应用中出现的错误(Bug)。如客户需要进行APP的功能更新时,则返回至需求功能整理阶段进行开发,新功能开发完成后经测试通过即可发布更新。

注意事项:

从最初与客户了解需求功能到最终的测试上线,一个完整的APP就被开发出来了。如同其他软件开发一样,APP的整个生命周期都是需要紧扣用户需求的,一旦脱离用户需求,就极可能开发出质量差、用户不认可的APP软件,这是许多APP开发企业需要高度重视的地方。

比价软件/网站现在好多,但是没有一个好的,不知道你能做的多有特色

除非你有渠道(比如各大超市、供应商之类),否则很难

与电商合作是个办法,不过也会丧失你平台的中立性

你可以不用考虑过期,用新的数据覆盖老的数据

没啥办法,这也是没人做好的原因

数据库设计的基本步骤

按照规范设计的方法,考虑数据库及其应用系统开发全过程,将数据库设计分为以下6个阶段

1需求分析

2概念结构设计

3逻辑结构设计

4物理结构设计

5数据库实施

6数据库的运行和维护

数据库设计通常分为6个阶段1分析用户的需求,包括数据、功能和性能需求;2概念结构设计:主要采用E-R模型进行设计,包括画E-R图;3逻辑结构设计:通过将转换成表,实现从E-R模型到关系模型的转换;4:主要是为所设计的数据库选择合适的和存取路径;5数据库的实施:包括编程、测试和试运行;6数据库运行与维护:系统的运行与数据库的日常维护。),主要讨论其中的第3个阶段,即逻辑设计。 

在数据库设计过程中,需求分析和概念设计可以独立于任何数据库管理系统进行,逻辑设计和物理设计与选用的DAMS密切相关。

1需求分析阶段(常用自顶向下)

进行数据库设计首先必须准确了解和分析用户需求(包括数据与处理)。需求分析是整个设计过程的基础,也是最困难,最耗时的一步。需求分析是否做得充分和准确,决定了在其上构建数据库大厦的速度与质量。需求分析做的不好,会导致整个数据库设计返工重做。

需求分析的任务,是通过详细调查现实世界要处理的对象,充分了解原系统工作概况,明确用户的各种需求,然后在此基础上确定新的系统功能,新系统还得充分考虑今后可能的扩充与改变,不仅仅能够按当前应用需求来设计。

调查的重点是,数据与处理。达到信息要求,处理要求,安全性和完整性要求。

分析方法常用SA(Structured  Analysis) 结构化分析方法,SA方法从最上层的系统组织结构入手,采用自顶向下,逐层分解的方式分析系统。

数据流图表达了数据和处理过程的关系,在SA方法中,处理过程的处理逻辑常常借助判定表或判定树来描述。在处理功能逐步分解的同事,系统中的数据也逐级分解,形成若干层次的数据流图。系统中的数据则借助数据字典(data dictionary,DD)来描述。数据字典是系统中各类数据描述的集合,数据字典通常包括数据项,数据结构,数据流,数据存储,和处理过程5个阶段。

2概念结构设计阶段(常用自底向上)

概念结构设计是整个数据库设计的关键,它通过对用户需求进行综合,归纳与抽象,形成了一个独立于具体DBMS的概念模型。

设计概念结构通常有四类方法:

自顶向下。即首先定义全局概念结构的框架,再逐步细化。

自底向上。即首先定义各局部应用的概念结构,然后再将他们集成起来,得到全局概念结构。

逐步扩张。首先定义最重要的核心概念结构,然后向外扩张,以滚雪球的方式逐步生成其他的概念结构,直至总体概念结构。

混合策略。即自顶向下和自底向上相结合。

3逻辑结构设计阶段(E-R图)

逻辑结构设计是将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,并将进行优化。

在这阶段,E-R图显得异常重要。大家要学会各个实体定义的属性来画出总体的E-R图。

各分E-R图之间的冲突主要有三类:属性冲突,命名冲突,和结构冲突。

E-R图向关系模型的转换,要解决的问题是如何将实体性和实体间的联系转换为关系模式,如何确定这些关系模式的属性和码。

4物理设计阶段

物理设计是为逻辑数据结构模型选取一个最适合应用环境的物理结构(包括存储结构和存取方法)。

首先要对运行的事务详细分析,获得选择物理数据库设计所需要的参数,其次,要充分了解所用的RDBMS的内部特征,特别是系统提供的存取方法和存储结构。

常用的存取方法有三类:1索引方法,目前主要是B+树索引方法。2聚簇方法(Clustering)方法。3是HASH方法。

5数据库实施阶段

数据库实施阶段,设计人员运营DBMS提供的数据库语言(如sql)及其宿主语言,根据逻辑设计和物理设计的结果建立数据库,编制和调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。

6数据库运行和维护阶段

数据库应用系统经过试运行后,即可投入正式运行,在数据库系统运行过程中必须不断地对其进行评价,调整,修改。

数据库设计5步骤

Five Steps to design the Database

1确定entities及relationships

a)    明确宏观行为。数据库是用来做什么的?比如,管理雇员的信息。

b)    确定entities。对于一系列的行为,确定所管理信息所涉及到的主题范围。这将变成table。比如,雇用员工,指定具体部门,确定技能等级。

c)    确定relationships。分析行为,确定tables之间有何种关系。比如,部门与雇员之间存在一种关系。给这种关系命名。

d)    细化行为。从宏观行为开始,现在仔细检查这些行为,看有哪些行为能转为微观行为。比如,管理雇员的信息可细化为:

·         增加新员工

·         修改存在员工信息

·         删除调走的员工

e)    确定业务规则。分析业务规则,确定你要采取哪种。比如,可能有这样一种规则,一个部门有且只能有一个部门领导。这些规则将被设计到数据库的结构中。

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范例:

ACME是一个小公司,在5个地方都设有办事处。当前,有75名员工。公司准备快速扩大规模,划分了9个部门,每个部门都有其领导。

为有助于寻求新的员工,人事部门规划了68种技能,为将来人事管理作好准备。员工被招进时,每一种技能的专业等级都被确定。

定义宏观行为

一些ACME公司的宏观行为包括:

● 招聘员工

● 解雇员工

● 管理员工个人信息

● 管理公司所需的技能信息

● 管理哪位员工有哪些技能

● 管理部门信息

● 管理办事处信息

确定entities及relationships

我们可以确定要存放信息的主题领域(表)及其关系,并创建一个基于宏观行为及描述的图表。

我们用方框来代表table,用菱形代表relationship。我们可以确定哪些relationship是一对多,一对一,及多对多。

这是一个E-R草图,以后会细化。

细化宏观行为

以下微观行为基于上面宏观行为而形成:

● 增加或删除一个员工

● 增加或删除一个办事处

● 列出一个部门中的所有员工

● 增加一项技能

● 增加一个员工的一项技能

● 确定一个员工的技能

● 确定一个员工每项技能的等级

● 确定所有拥有相同等级的某项技能的员工

● 修改员工的技能等级

这些微观行为可用来确定需要哪些table或relationship。

确定业务规则

业务规则常用于确定一对多,一对一,及多对多关系。

相关的业务规则可能有:

● 现在有5个办事处;最多允许扩展到10个。

● 员工可以改变部门或办事处

● 每个部门有一个部门领导

● 每个办事处至多有3个电话号码

● 每个电话号码有一个或多个扩展

● 员工被招进时,每一种技能的专业等级都被确定。

● 每位员工拥有3到20个技能

● 某位员工可能被安排在一个办事处,也可能不安排办事处。

2确定所需数据

要确定所需数据:

a)    确定支持数据

b)    列出所要跟踪的所有数据。描述table(主题)的数据回答这些问题:谁,什么,哪里,何时,以及为什么

c)    为每个table建立数据

d)    列出每个table目前看起来合适的可用数据

e)    为每个relationship设置数据

f)    如果有,为每个relationship列出适用的数据

确定支持数据

你所确定的支持数据将会成为table中的字段名。比如,下列数据将适用于表Employee,表Skill,表Expert In。

Employee

   

Skill

   

Expert In

   

ID

   

ID

   

Level

   

Last Name

   

Name

   

Date acquired

   

First Name

   

Description

      

Department

         

Office

         

Address

         

如果将这些数据画成图表,就像:

 

需要注意: 

● 在确定支持数据时,请一定要参考你之前所确定的宏观行为,以清楚如何利用这些数据。 

● 比如,如果你知道你需要所有员工的按姓氏排序的列表,确保你将支持数据分解为名字与姓氏,这比简单地提供一个名字会更好。 

● 你所选择的名称最好保持一致性。这将更易于维护数据库,也更易于阅读所输出的报表。 

● 比如,如果你在某些地方用了一个缩写名称Emp_status,你就不应该在另外一个地方使用全名(Empolyee_ID)。相反,这些名称应当是Emp_status及Emp_id。 

● 数据是否与正确的table相对应无关紧要,你可以根据自己的喜好来定。在下节中,你会通过测试对此作出判断。

3标准化数据

标准化是你用以消除数据冗余及确保数据与正确的table或relationship相关联的一系列测试。共有5个测试。本节中,我们将讨论经常使用的3个。

关于标准化测试的更多信息,请参考有关数据库设计的书籍。

标准化格式

标准化格式是标准化数据的常用测试方式。你的数据通过第一遍测试后,就被认为是达到第一标准化格式;通过第二遍测试,达到第二标准化格式;通过第三遍测试,达到第三标准化格式。

如何标准格式:

1. 列出数据

2. 为每个表确定至少一个键。每个表必须有一个主键。

3. 确定relationships的键。relationships的键是连接两个表的键。

4. 检查支持数据列表中的计算数据。计算数据通常不保存在数据库中。

5. 将数据放在第一遍的标准化格式中:

6. 从tables及relationships除去重复的数据。

7. 以你所除去数据创建一个或更多的tables及relationships。

8. 将数据放在第二遍的标准化格式中:

9. 用多于一个以上的键确定tables及relationships。

10. 除去只依赖于键一部分的数据。

11. 以你所除去数据创建一个或更多的tables及relationships。

12. 将数据放在第三遍的标准化格式中:

13. 除去那些依赖于tables或relationships中其他数据,并且不是键的数据。

14. 以你所除去数据创建一个或更多的tables及relationships。

数据与键

在你开始标准化(测试数据)前,简单地列出数据,并为每张表确定一个唯一的主键。这个键可以由一个字段或几个字段(连锁键)组成。

主键是一张表中唯一区分各行的一组字段。Employee表的主键是Employee ID字段。Works In relationship中的主键包括Office Code及Employee ID字段。给数据库中每一relationship给出一个键,从其所连接的每一个table中抽取其键产生。

RelationShip

   

Key

   

Office

   

Office code

      

Office address

      

Phone number

   

Works in

   

Office code

      

Employee ID

   

Department

   

Department ID

      

Department name

   

Heads

   

Department ID

      

Employee ID

   

Assoc with

   

Department ID

      

EmployeeID

   

Skill

   

Skill ID

      

Skill name

      

Skill description

   

Expert In

   

Skill ID

      

Employee ID

      

Skill level

      

Date acquired

   

Employee

   

Employee ID

      

Last Name

      

First Name

      

Social security number

      

Employee street

      

Employee city

      

Employee state

      

Employee phone

      

Date of birth

   

将数据放在第一遍的标准化格式中

● 除去重复的组

● 要测试第一遍标准化格式,除去重复的组,并将它们放进他们各自的一张表中。

● 在下面的例子中,Phone Number可以重复。(一个工作人员可以有多于一个的电话号码。)将重复的组除去,创建一个名为Telephone的新表。在Telephone与Office创建一个名为Associated With的relationship。

将数据放在第二遍的标准化格式中

● 除去那些不依赖于整个键的数据。

● 只看那些有一个以上键的tables及relationships。要测试第二遍标准化格式,除去那些不依赖于整个键的任何数据(组成键的所有字段)。

● 在此例中,原Employee表有一个由两个字段组成的键。一些数据不依赖于整个键;例如,department name只依赖于其中一个键(Department ID)。因此,Department ID,其他Employee数据并不依赖于它,应移至一个名为Department的新表中,并为Employee及Department建立一个名为Assigned To的relationship。

将数据放在第三遍的标准化格式中

● 除去那些不直接依赖于键的数据。

● 要测试第三遍标准化格式,除去那些不是直接依赖于键,而是依赖于其他数据的数据。

● 在此例中,原Employee表有依赖于其键(Employee ID)的数据。然而,office location及office phone依赖于其他字段,即Office Code。它们不直接依赖于Employee ID键。将这组数据,包括Office Code,移至一个名为Office的新表中,并为Employee及Office建立一个名为Works In的relationship。

4考量关系

当你完成标准化进程后,你的设计已经差不多完成了。你所需要做的,就是考量关系。

考量带有数据的关系

你的一些relationship可能集含有数据。这经常发生在多对多的关系中。

遇到这种情况,将relationship转化为一个table。relationship的键依旧成为table中的键。

考量没有数据的关系

要实现没有数据的关系,你需要定义外部键。外部键是含有另外一个表中主键的一个或多个字段。外部键使你能同时连接多表数据。

有一些基本原则能帮助你决定将这些键放在哪里:

一对多 在一对多关系中,“一”中的主键放在“多”中。此例中,外部键放在Employee表中。

一对一 在一对一关系中,外部键可以放进任一表中。如果必须要放在某一边,而不能放在另一边,应该放在必须的一边。此例中,外部键(Head ID)在Department表中,因为这是必需的。

多对多 在多对多关系中,用两个外部键来创建一个新表。已存的旧表通过这个新表来发生联系。

5检验设计

在你完成设计之前,你需要确保它满足你的需要。检查你在一开始时所定义的行为,确认你可以获取行为所需要的所有数据:

● 你能找到一个路径来等到你所需要的所有信息吗?

● 设计是否满足了你的需要?

● 所有需要的数据都可用吗?

如果你对以上的问题都回答是,你已经差不多完成设计了。

最终设计

最终设计看起来就像这样:

设计数据库的表属性

数据库设计需要确定有什么表,每张表有什么字段。此节讨论如何指定各字段的属性。

对于每一字段,你必须决定字段名,数据类型及大小,是否允许NULL值,以及你是否希望数据库限制字段中所允许的值。

选择字段名

字段名可以是字母、数字或符号的任意组合。然而,如果字段名包括了字母、数字或下划线、或并不以字母打头,或者它是个关键字(详见关键字表),那么当使用字段名称时,必须用双引号括起来。

为字段选择数据类型

SQL Anywhere支持的数据类型包括:

整数(int, integer, smallint)

小数(decimal, numeric)

浮点数(float, double)

字符型(char, varchar, long varchar)

二进制数据类型(binary, long binary)

日期/时间类型(date, time, timestamp)

用户自定义类型

关于数据类型的内容,请参见“SQL Anywhere数据类型”一节。字段的数据类型影响字段的最大尺寸。例如,如果你指定SMALLINT,此字段可以容纳32,767的整数。INTEGER可以容纳2,147,483,647的整数。对CHAR来讲,字段的最大值必须指定。

长二进制的数据类型可用来在数据库中保存例如图像(如位图)或者文字编辑文档。这些类型的信息通常被称为二进制大型对象,或者BLOBS。

关于每一数据类型的完整描述,见“SQL Anywhere数据类型”。

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