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解讀計算機軟件開發(fā)技術與設計論文
隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展與計算機的普及，各行各業(yè)以及人們的日常生活都離不開計算機的應用，可以說計算機的出現(xiàn)將現(xiàn)代社會推進了一個新高度，計算機的應用與發(fā)展給人們的生活帶來了方便，比如工業(yè)企業(yè)等文件傳輸，生活中的游戲娛樂，以及資源信息共享等。計算機快速發(fā)展的原因是依靠軟件開發(fā)的應用技能以及數(shù)據(jù)庫的強大支撐，在計算機應用中，軟件開發(fā)解決了人們在計算機應用中遇到的實際問題，因此，人們必須重視計算機軟件的開發(fā)與數(shù)據(jù)庫管理等工作，為使用者帶來更多便利。
1 計算機軟件的開發(fā)
1.1 計算機軟件開發(fā)主要內(nèi)容
軟件開發(fā)是根據(jù)用戶要求建造出軟件系統(tǒng)或系統(tǒng)中軟件部分的過程，主要通過軟件等計算機工具對信息文件進行開發(fā)、應用。計算機軟件分為兩部分，一是應用軟件開發(fā)，二是系統(tǒng)軟件開發(fā)，并不只包括可以在計算機上運行的程序。計算機系統(tǒng)的軟件開發(fā)主要是為了解決某種系統(tǒng)問題而采取的相應措施，其中包括各種語言處理程序、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡連接數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和編譯器。根據(jù)其工作內(nèi)容，可以看出計算機系統(tǒng)的軟件開發(fā)主要提供與計算機、用戶界面相互聯(lián)系的系統(tǒng)軟件，目的是有效控制、安全管理以及維護計算機系統(tǒng)軟件以外的相關設備。計算機操作應用的過程中，軟件開發(fā)并不是一步一步進行的，而是在任何階段都可以進行。
1.2 計算機軟件開發(fā)的工作內(nèi)容
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的迅速發(fā)展，計算機成為各大行業(yè)爭先恐后應用的高科技產(chǎn)品，人們?nèi)粘Ｉ钜泊_實離不開計算機。隨著計算機的普遍使用，軟件開發(fā)以及網(wǎng)絡應用也逐漸得到廣泛應用。立足于技術的角度，計算機軟件主要是指用戶可以使用的計算機各種程序設計語言和計算機程序語言編制的應用程序總和，是具有一定程序和順序的集合。
1.3 計算機軟件開發(fā)的應用價值體現(xiàn)
對計算機系統(tǒng)軟件進行優(yōu)良特性的開發(fā)是一項復雜的項目，需要滿足很多要求，從而保證了軟件開發(fā)的價值。第一，為實現(xiàn)計算機軟件開發(fā)的實用價值，必須將需求分析放在首要地位。第二，為了保證計算機系統(tǒng)軟件開發(fā)的功能效率以及運行程序的安全性，可以從軟件的實用性、安全性及便捷性等方面考慮，不斷加強軟件開發(fā)的價值體現(xiàn)。第三，只有保證專業(yè)化分工、新型流水線作業(yè)方式、系統(tǒng)軟件開發(fā)人員的齊心協(xié)作，才能體現(xiàn)出計算機系統(tǒng)軟件開發(fā)的應用價值。為配合計算機軟件開發(fā)工作者的工作，也應為其配備充足的資金，加速軟件開發(fā)工作的運轉。
1.4 計算機軟件在開發(fā)與設計上的變化趨勢
隨著互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的應用與發(fā)展，計算機軟件在開發(fā)與設計上更加注重網(wǎng)絡架構的變化需求。在一個正常的網(wǎng)絡市場體系，網(wǎng)絡用戶、提供商共同維護網(wǎng)絡生態(tài)體系的良性發(fā)展，通過數(shù)據(jù)感知方式獲取大量的數(shù)據(jù)，并對其進行詳細的分析得到實時可靠的服務數(shù)據(jù)，最終由網(wǎng)絡用戶以及供應商接收，而網(wǎng)絡服務的提供商會根據(jù)數(shù)據(jù)來源評價自身的服務質(zhì)量，通過優(yōu)化服務質(zhì)量和動態(tài)網(wǎng)絡結構調(diào)整自身的服務項目。網(wǎng)絡信息平面會進行多維參數(shù)的數(shù)據(jù)感知，通過采集大量的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)，以供控制平面的篩選與應用，或者周期性對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，確保網(wǎng)絡市場競爭對其服務水平的正向發(fā)展。
2 計算機軟件開發(fā)中數(shù)據(jù)庫架構應用
2.1 數(shù)據(jù)庫設計的重要性
構建一個完整的數(shù)據(jù)庫設計系統(tǒng)需要在這一階段充分研究與考量，各個環(huán)節(jié)應環(huán)環(huán)相扣，進行密切配合與合理聯(lián)結。數(shù)據(jù)庫的設計是計算機系統(tǒng)功能實現(xiàn)穩(wěn)定擴展的關鍵，其重要性不言而喻。數(shù)據(jù)庫設計應具備兩個基本條件：第一，應充分體現(xiàn)系統(tǒng)的需求：優(yōu)秀的數(shù)據(jù)庫設計需要滿足應用系統(tǒng)的需求，準確表達系統(tǒng)間的區(qū)別于聯(lián)系。第二，需要有好的擴展性：數(shù)據(jù)庫設計能夠依靠需求進行數(shù)據(jù)庫結構的擴展。
2.2 為軟件更新提供幫助
數(shù)據(jù)庫具有兩個含義，廣義上是指有組織，長期存儲在計算機內(nèi)，可共享的數(shù)據(jù)的集合;狹義上可以看成是電子化的文件夾，與現(xiàn)實中的容納物相同，用戶可以按電子文件的存儲空間的大小對其中的數(shù)據(jù)進行減少、增加、更新或刪除。隨著網(wǎng)絡應用市場對系統(tǒng)軟件的要求越來越嚴格，其產(chǎn)品結構逐漸由原來的單一結構過渡到雙層結構甚至多層，所有事物長期使用中都會出現(xiàn)漏洞，所有軟件都符合這種規(guī)律，這就要就刺激了研發(fā)者不斷改進與創(chuàng)新，在漏洞出現(xiàn)前進行積極的改進和彌補。進行及時的漏洞彌補依賴于數(shù)據(jù)庫架構的強大數(shù)據(jù)分析能力以及信息搜集能力。
2.3 數(shù)據(jù)庫編程與程序編碼
編程是編寫程序的中文簡稱，編程是為了實現(xiàn)最終結果的生成過程以及滿足人類對某種語言的不同需求，而采取的一種程序設計語言及代碼編寫。語言編程的目的就是編寫代碼，服從指令，人類利用計算機的識別功能，運用一系列解決問題的方法手段，指導計算機按照人的指令去完成一定難度的工作計劃與任務安排。數(shù)據(jù)庫編程包括嵌入式SQL、存儲過程和ODBC 編程。其中，應用系統(tǒng)中，用SQL 編程訪問和管理數(shù)據(jù)庫的方式主要有ESQL、OBDC、JDBC、OLEDB 和PL/SQL。在計算機硬件中，編碼是指用各種數(shù)據(jù)資料來進行計算機信息的處理和分析，將數(shù)據(jù)轉化為能夠翻譯為原數(shù)據(jù)的形式，是程序設計的一部分。主要包括文字編碼、語義編碼、電子編碼、PCM 編碼、神經(jīng)編碼、記憶編碼、加密及譯碼。
3 數(shù)據(jù)庫管理
3.1 數(shù)據(jù)庫管理概述與應用
數(shù)據(jù)庫管理主要依靠管理人員對計算機的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行的可靠性、安全性以及穩(wěn)定性的一系列的技術操作與管理應用。主要分為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的調(diào)優(yōu)、重組、重構以及日常備份工作，還包括對系統(tǒng)出錯的分析、數(shù)據(jù)匯總及最終處理。為了確保數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行以及高質(zhì)量的服務效果，管理人員必須采取適當?shù)拇胧⿲ζ溥M行管理，從而構成計算機日常運行的一項重要工作，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)作為計算機的大型軟件系統(tǒng)，不僅能夠實現(xiàn)管理，而且可以對數(shù)據(jù)進行精確操作，從而有效防護數(shù)據(jù)庫的使用安全。
3.2 數(shù)據(jù)庫管理常見問題
隨著現(xiàn)代化信息的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫的設計越來越受到計算機軟件開發(fā)者的重視。計算機網(wǎng)絡設計中數(shù)據(jù)庫的使用使軟件開發(fā)工作更為便利，軟件的應用更為有效。由于計算機中存入了越來越多的資料，一些計算機程序便對這些資料進行管理，這些計算機程序即被稱為“數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”。
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括對數(shù)據(jù)庫以及支持數(shù)據(jù)庫管理軟件的應用操作，實質(zhì)是為了實現(xiàn)某種目標而采取一種有規(guī)律性的數(shù)據(jù)集合方式。數(shù)據(jù)庫的研究橫跨系統(tǒng)軟件、計算機應用以及理論三個領域，是由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的廣泛應用，才使得計算機不再是科研機構的專屬品，但目前數(shù)據(jù)庫的應用仍存在許多問題。
首先，一個常見的問題出自數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)本身的問題，例如，數(shù)據(jù)庫管理人員由于管理不善，在管理過程或使用過程中出現(xiàn)問題，卻由于意識不到位導致無法正確采取安全有效的措施;另外，最重要的問題是計算機操作系統(tǒng)的安全問題，如果用戶不合理使用操作軟件，很有可能使計算機系統(tǒng)癱瘓，產(chǎn)生大量的病毒，使數(shù)據(jù)庫安全性降低。
3.3 數(shù)據(jù)庫管理措施
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)按功能劃分通常由六部分組成：模式翻譯、交互式查詢、事物運行管理、數(shù)據(jù)庫維護、數(shù)據(jù)的組織與存取以及編譯應用程序。數(shù)據(jù)庫管理措施由該六項功能展開，其中模式翻譯，即提供DDL，數(shù)據(jù)定義語言，運用DDL 書寫各種數(shù)據(jù)操作和維護管理都是由數(shù)據(jù)庫管理措施中的模式翻譯展開，數(shù)據(jù)字典中則體現(xiàn)出數(shù)據(jù)庫的邏輯結構，還包括完整性約束和物理存儲結構等相關構造。
3.4 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的新要求
互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的時代已經(jīng)改變了傳統(tǒng)模式下的數(shù)據(jù)處理方式，這就對數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提出更高的要求，必須采用新的數(shù)據(jù)思維來應對互聯(lián)網(wǎng)技術與軟件開發(fā)的挑戰(zhàn)。隨著互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)發(fā)生巨大的量變和質(zhì)變，傳統(tǒng)的研究領域已經(jīng)不能滿足于大數(shù)據(jù)帶給我們的影響，在科學研究的基礎上，著名數(shù)據(jù)庫專家Jim Gray 博士提出了繼實驗、理論及計算等三種范式為基礎的新型研究方式-- 數(shù)據(jù)探索型研究方式，主要是實現(xiàn)以數(shù)據(jù)處理為核心的轉變。由于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的影響，數(shù)據(jù)既是采集對象，又可以作為一種基礎資源，在數(shù)據(jù)領域內(nèi)解決更多的網(wǎng)絡問題，這種數(shù)據(jù)思維的轉變?yōu)閿?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的建構帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在：數(shù)據(jù)存儲在多方面能夠與互聯(lián)網(wǎng)的基礎數(shù)據(jù)采集需求嚴格匹配，最終實現(xiàn)數(shù)據(jù)在存儲上的就近原則、高效性以及安全性;數(shù)據(jù)管理方面新增多種功能化需求，比如追溯歷史數(shù)據(jù)，整合跨域自治碎片化的數(shù)據(jù)，提供保護用戶隱私的數(shù)據(jù)，以及安全訪問合法性的控制數(shù)據(jù)等;數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)支持對外服務，根據(jù)數(shù)據(jù)結構、數(shù)據(jù)尺度及通信協(xié)議等不同的數(shù)據(jù)訪問方式獲取或管理數(shù)據(jù);此外，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)要適應大規(guī)模的訪問需求。
計算機的出現(xiàn)給現(xiàn)代人的生活方式和工作方式帶來了巨大的變化，如今，計算機對整個社會的貢獻和作用有目共睹，但其性能的發(fā)揮和功能的實現(xiàn)，離不開計算機軟件的支持，為進一步滿足用戶和市場的硬性要求，軟件開發(fā)人員應著重提高軟件的實用性和安全性，掌握數(shù)據(jù)庫管理技術，使計算機功能得到更好的發(fā)揮。
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