面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫

1、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫概述1.1.數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫的發(fā)展發(fā)展數(shù)據(jù)庫發(fā)展經(jīng)歷了三個階段。第一階段是層次和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫,過程化程度較高,一般用戶使用困難;第二階段是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(RDB),它以關(guān)系演算和關(guān)系代數(shù)為其數(shù)學(xué)基礎(chǔ),以二維表為其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),利用非過程化數(shù)據(jù)操縱語言進行數(shù)據(jù)庫管理,采用內(nèi)/外/概念模式的三層模式結(jié)構(gòu),具有較高數(shù)據(jù)獨立性,成為20世紀(jì)70年代到80年代中期的主流數(shù)據(jù)庫。上述層次、網(wǎng)狀和關(guān)系數(shù)據(jù)庫盡管設(shè)計和控制方式不同,但都用于一般事務(wù)處理,統(tǒng)稱為傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。近年來,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、空間信息科學(xué)、信息管理、人工智能、軟件工程技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等領(lǐng)域的發(fā)展及新的社會需求出現(xiàn),信息無論從數(shù)

2、量上還是結(jié)構(gòu)上都遠遠超出了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫能承受的范圍。為了適應(yīng)海量信息和復(fù)雜數(shù)據(jù)處理要求,新一代數(shù)據(jù)庫應(yīng)運而生,它們結(jié)合特定應(yīng)用領(lǐng)域,分為多媒體數(shù)據(jù)庫(結(jié)合多媒體技術(shù))、空間數(shù)據(jù)庫(結(jié)合空間信息學(xué)和GIS)、演繹數(shù)據(jù)庫(結(jié)合人工智能)、工程數(shù)據(jù)庫(結(jié)合軟件工程)等。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫相比,它們既具有多樣性(學(xué)科交叉的必然結(jié)果),又有統(tǒng)一性,建立它們的主要目的是為了處理海量信息和復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。2.2.傳統(tǒng)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫局限性數(shù)據(jù)庫局限性(1)不能表示客觀世界復(fù)雜對象。(2)缺少對復(fù)雜數(shù)據(jù)類型支持。(3)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不能與行為相關(guān)聯(lián)。對象有兩方面內(nèi)容,即結(jié)構(gòu)和行為。傳統(tǒng)DB把前者映射到數(shù)據(jù)庫模式中,對后者沒有很好實

3、現(xiàn)。(4)阻抗失配和語義斷層,不能與高級程序設(shè)計語言無縫集成。(5)不能主動檢查和處理事件。傳統(tǒng)DB管理系統(tǒng)是響應(yīng)型,被動接收客戶輸入,不能主動與客戶交互。(6)缺乏管理知識和對象的能力。(7)缺乏對長事務(wù)和多重嵌套事務(wù)的響應(yīng)和處理能力。傳統(tǒng)DB只支持非嵌套事務(wù),對長事務(wù)響應(yīng)較慢,并且事務(wù)發(fā)生故障時恢復(fù)比較困難。(8)不能滿足巨型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用需要。3. 3. 面向?qū)ο蟮母拍罴懊嫦驅(qū)ο蟮母拍罴疤匦蕴匦?面向?qū)ο蟮姆椒ň褪且越咏祟愃季S方式的思想, 將客觀世界的一切實體模型化為對象。在面向?qū)ο蟮姆椒ㄖ? 對象、類、方法和消息是基本的概念。 面向?qū)ο蠓椒ň哂谐橄笮?、封裝性、多態(tài)性等特性。面向?qū)ο蠓椒?/p>

4、以將對象抽象成對象類, 實現(xiàn)抽象的數(shù)據(jù)類型, 允許用戶定義數(shù)據(jù)類型。封裝是指將方法與數(shù)據(jù)放于某一對象中,以使對數(shù)據(jù)的操作只可通過該對象本身的方法來進行。對象是一個封裝好的獨立模塊。多態(tài)是指同一消息被不同對象接收時, 可解釋為不同的含義。把實現(xiàn)的細節(jié)都留給接收消息的對象, 相同的操作可作用于多種類型的對象, 并能獲得不同的結(jié)果。4.4.面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫特征特征 必備的特征有: 對象標(biāo)識、封裝性、類型和類、類/類型的層次結(jié)構(gòu)、重載/過載/滯后聯(lián)編、計算完備性、可擴充性、持久性、輔存管理、并發(fā)性、恢復(fù)。 可選的特性有: 多重繼承性、類型檢查和類型推理、分布、設(shè)計事務(wù)處理和版本等五個方面。

5、5.5.面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的四種核心面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的四種核心技術(shù)技術(shù)分類: 把一組具有相同屬性結(jié)構(gòu)和操作方法的對象歸納或映 射 為 一 個 公 共 類 的 過 程 。 對 象 和 類 的 關(guān) 系 是 “實 例 ”( instance- of) 的關(guān)系。概括: 把幾個類中某些具有部分公共特征的屬性和操作方法抽象出來, 形成一個更高層次、更具一般性的超類的過程。子類和超類用來表示概括的特征, 表明它們之間的關(guān)系是“即是”( is- a) 關(guān)系, 子類是超類的一個特例。聚集: 聚集是將幾個不同的類對象組合成一個更高級的復(fù)合對象的過程。術(shù)語“復(fù)合對象”用來描述更高層次的對象, “部分”或“成分”是復(fù)合

6、對象的組成部分, “成分”與“復(fù)合對象”的關(guān)系是“部分”( parts- of) 的關(guān)系, 反之“復(fù)合對象”與“成分”的關(guān)系是“組成”的關(guān)系。聯(lián)合: 將同一類對象中的幾個具有部分相同屬性值的對象組合起來, 形成一個更高水平集合對象的過程。術(shù)語“集合對象”描述由聯(lián)合而構(gòu)成的更高水平的對象, 有聯(lián)合關(guān)系的對象稱為成員, “成員”與“集合對象”的關(guān)系是“成員”( member- of)的關(guān)系。6.6.面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫發(fā)展面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫發(fā)展前景前景 OODBS是新型數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ),與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、空間信息科學(xué)、信息管理、人工智能、軟件工程技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)結(jié)合能形成專用數(shù)據(jù)庫用于學(xué)科研究。 在商業(yè)領(lǐng)域和工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域,尤其在處理長事務(wù)和并發(fā)控制面,OODBS大有作為,獨樹一幟。 盡管OODBS誕生時間不長,還有很多缺陷,但隨著研究和開發(fā),OODBS會變得更加完善?？偨Y(jié)總結(jié) 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫技術(shù)是包括面向?qū)ο?/p>