面向对象的数据库软件设计分析

摘 要：现代化科学技术的快速发展也推进了数据库技术的研究，进而产生了面向对象数据库。相对于以往数据库而言，面向对象数据库尽管技术方法并没有多高深，但其设计方法价值十分大，有着及其显著的优势。本文从面向对象数据库概述入手，对面向对象的特征及数据库中面向对象技术的应用展开了探讨。

关键词：面向对象；数据库软件；设计分析

不断加深的数据库应用智能化及复杂化程度背景下，对于人类生产不断提出的新需求，传统数据库已经很难满足，且也不断暴露着各类弊端。对此，面向对象数据库这一新型的数据库解决方法应运而生。在面向对象数据库软件设计过程中，因其风格不同于传统的关系数据库的缘故，导致大部分程序员对于SQL的复杂编程难以挣脱，导致工作效率受到了较大影响。

一、面向对象数据库概述

面向对象数据库系统（OODBS）其实也就是数据库系统的一种，数据库系统的主要处理能力是该系统必须要具备的。同时，该系统也是一种面向对象系统，面向对象的相关概念及对象方法也是其必须具备的。面向对象数据库系统设计的主要目的是为新型数据库的应用提供便利，以便将既定的应用需求满足。由于MACD和ECAD等基本设计应用中的数据库逐渐转移至面向对象数据库，其他相对复杂的数据应用中也逐渐融入了面向对象这一新思想，如材料需求计划（MRP）、辅助软件工程（CASE）和极端级辅助印刷（CAP）等。另外，还有高级办公室系统这类需要借助多媒体数据库才能实现图形与文本的共同处理。我们可以将面向对象数据库理解为将很大一部分面向对象的相应数据库功能投入到关系数据库这一基础上，而这一点在商业应用中的表现最为突出。

二、面向对象的特征

其一，唯一性。各个对象所具备的标识都是独特、唯一的，且在其整个生命期中都不会出现改变，不同对象所具备的标识不会相同。故而，在对对象进行查找时借助这种标识便能完成；其二，抽象性。将数据行为（操作）和结构（属性）一致的对象抽象成类，每一个类便是一种抽象，能将有关于应用的重要性质反映，将与应用無关的内容忽略。所有类都是以主观划分的，但是必须有关于具体的应用；其三，多态性[1]。该特征指的是相同过程、函数或操作能在多种类型的对象上发生作用且所获得的结果会有所不同。各个对象所受到的信息相同也会有不同的结果产生，这便是多态性。多态性能使软件具备更强的重要性和灵活性；其四，继承性。该特征是子类对父类数据结构与方法自动共享的机制，存在类之间的关系。在对一个类进行定义或将其实现时，能以现有的类为基础开展，将现有的类所顶堤的内容定义为自己的内容，并将若干新内容融入其中。类的继承性使得各类软件的设计存在可扩充和开放性，这也是一种有效的组织、分类信息的方法，能将对象、类的创建工作量简化，使代码的可重用性增强。通过类的继承关系，能共享公共特性，进而将软件重用性增强。

三、面向对象的数据库设计分析

（一）数据库中面向对象技术的应用方式

大部分新型数据库相应应用的实现都需要借助面向对象技术，如CAD/CASE、计算机网络技术和多媒体技术等。而对于较为复杂的数据模型、对象而言，面向对象数据库技术能借助封装、对象、继承机制提供支持，现有的数据库领域中借助面向对象技术能将数据库应用过程中存在的各类新问题有效解决。目前，面向对象技术结合数据库领域的发展方向主要有三个，我国对于在关系数据库中融入面向对象技术这一形式更为偏重，而该形式的实现主要可借助以下两种方式：

其一，将对象当作新模型。该对象是指关系表内的属性值，而在操作对象数据时应在关系数据库以外的区域进行。通过新数据模型的形式将面向技术中的对象融入到关系数据库中，能够实现关系数据库模型RDM、面向对象数据模型ODM的有机结合，能使关系数据库中的相关管理系统得到进一步扩充。但是该实现方法也存在会对对象查询功能构成一定程度限制的缺陷。

其二，将接口添入数据库内。该方法主要是借助关系数据库系统将一个新增对象添入既定关系转换器内，进而将上层对象模式转化为关系储存模式，并使其能在关系数据库中及时储存。该条件下，关系存储模型处于系统新底层，面向对象数据库是其主要来源，用户在应用中可借助相应标准对相关对象数据库语言查询并处理。而特定条件下，用户输入的面向数据库语言会朝着关系数据库语言转化，并对底层关系进行处理。同时，还能将完成操作后的成果通过对象反馈至用户。以这种实现方式能在一定条件下促使数据库管理系将面向对象和关系两种模型的相互转换完成，然而该过程会增大一定的开校，使其执行效率较低于直接面向对象数据库。但是，相对简单也是该扩充方式的主要优势。

（二）面向对象的数据库应用设计工具的研究

客户机/服务器体系结构的不断发展，再加上对全企业范围数据库应用系统不断提高的要求，传统关系数据库应用设计人员也逐渐提出了更高的数据库应用设计工具要求，如应用系统可伸缩及可扩充性、软件部件重用等[2]。而数据库厂商、设计开发商为了适应于这些要求，也逐渐在关系数据库应用设计工具中融入面向对象技术，面向对象数据库应用设计工具也因此产生，并投入到市场之中，为面向对象技术融入到关系数据库系统的应用设计中奠定了基础。

数据库管理系统的设计过程主要分为需求分析、系统设计，在将需求分析完成后便是设计数据库，系统后期的设计与数据库设计的优良存在直接联系。传统的需求分析是借助数据流图，而数据库设计借助的是ER模型，需求分析人员、数据库设计人员很难达成一致的运用、理解。若将面向对象的分析方法同时融入到需求分析和数据库设计阶段，那么需求分析阶段的对象模型便能十分自然地转化为数据库结构。

四、结语

目前，全世界计算机技术领域中，面向对象技术这一内容的研究极其热门，而随着数据库领域的不断发展，也逐渐提高了对数据库及面向对象两个技术结合的认可程度。数据库、面向对象技术的结合不但能使数据库管理系统进一步支撑数据库模式，同时还能使其支撑面向对象数据模型。以面向对象数据技术为依据，所面临的对象较为复杂时，不但要求建模、表达能力较强，也要求一定的管理、存储能力，这也正是面向对象数据库的独有优势。

参考文献：

[1]朱阳，凌卫青.面向对象数据库技术在试验数据管理系统设计开发中的应用[J].机电产品开发与创新，2012，25（2）：7779.

[2]柯慧鸽.面向对象技术在企业数据库设计中的应用[J].中国科技投资，2016，（21）：238.

推荐访问:面向对象 数据库 分析 设计 软件