面向对象的数据库技术.ppt

面向对象的 数据库技术 主要内容 概述 面向对象的数据库系统（3部分） 面向对象的数据库设计（实现） 面向对象的数据库应用开发工具（2部分） 现状与未来趋势 概述 数据库系统是信息系统的核心，一般地说，综合的信息系统就是大型数据库应用系统，将面向对象技术应用到数据库系统中，这是数据库应用发展的迫切需要，也是面向对象技术和数据库技术发展的必然结果。 面向对象技术在数据库系统中的应用主要体现在数据库管理系统和数据库应用开发工具两个方面，即面向对象的数据库系统和面向对象的数据库应用开发工具。 概述 数据库管理系统是建立信息系统的基础。将面向对象技术应用到数据库管理系统中，使数据库管理系统能够支持面向对象数据模型，这对提高数据库系统模拟客观世界的能力，扩大数据库应用领域具有重要的意义。 概述 数据库应用开发工具是信息系统开发的必备环境，将面向对象技术应用到数据库应用开发工具中，使数据库应用开发工具能够支持面向对象的开发方法并提供相应的开发手段，这对于提高应用开发效率，增强应用系统界面的友好性、系统的可伸缩性、可扩充性等具有重要的意义。 面向对象的数据库系统 1.应用的需求 数据库技术自60年代后期问世以来，无论从理论上，技术上，还是应用上，都经历了一个飞速发展的过程。现在，大型信息系统一般都是以数据库系统作为其核心的。 从数据库系统采用的数据模型来看，70年代广为流行的是网状模型和层次模型的数据库系统。它们采用记录的汇集，以及记录之间一对多(对一)的联系来描述现实世界客观事物，用过程化的数据操纵语言来提供数据管理功能。 1.应用的需求 自80年代以来，关系模型的数据库系统逐步取代了网状模型和层次模型的数据库系统关系模型建立在代数的基础之上，用关系(二维表)来描述现实世界客观事物，用面向集合的非过程化的数据操纵语言来提供数据管理功能。由于关系模型严格的数学基础，概念简单清晰，非过程化程度高，数据独立性强，因此关系型数据库系统的发展非常迅速，80年代以来，计算机厂商推出的数据库管理系统几乎都是支持关系模型的。 1.应用的需求 随着数据库技术的发展，数据库应用领域已从传统的商务数据处理扩展到许多新的应用领域，例如计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助软件工程(CASE),图象处理、超文本应用等，关系数据库管理系统很难适应这些新应用领域中模拟复杂对象，模拟对象的复杂行为需求。甚至在传统的商务数据处理应用中，也提出了新的处理需求，例如存储和检索保险索赔案件中的照片、手写的证词等，这些要求也是传统的关系数据库系统难以满足的。 1.应用的需求 新的应用需求推动了数据库新技术的研究，其中最重要的研究方向之一就是面向对象技术与数据库技术相结合，研究新型的数据库管理系统——面向对象的数据库系统。利用类的设施来描述复杂对象，利用对象中封装的方法来模拟对象的复杂行为，利用继承性来实现对象结构和方法的重用。 2.面向对象数据库系统的特性 面向对象数据库系统的研究始于80年代中后期，对于什么是面向对象的数据库系统，目前尚缺乏权威性的统一标准。然而，对于面向对象数据库系统应该具备的基本特性，国际数据库学术界己取得了大体一致的共同认识。 首先，面向对象数据库系统必须支持面向对象的数据模型，具有面向对象的特性。 2.面向对象数据库系统的特性 这些特性主要包括:支持复杂对象，具有对简单对象运用各种对象构造符组成复杂对象的能力;具有对角标识，对象独立于它的值而存在;具有封装性，数据库对象中既封装数据又封装程序，从而达到信息隐蔽，同时也是逻辑数据独立性的一种形式;支持类型和类的概念，类型概括具有相同特性的一组对象的共同特性;支持类或类型的层次结构，从而支持继承性这一有力的建模工具;允许过载，即将同一名字用于不同类型上的数据操作;通过与现有程序设计语言的合理连接来达到计算完备性;并具有可扩充性。 2.面向对象数据库系统的特性 其次，面向对象数据库系统必须是一个数据库管理系统，具有数据库管理系统的基本功能。主要包括:持久性，数据库中的数据是持久保存的;外存管理，包括索引管理、数据缓冲、存取路径选择、查询优化等;并发性，系统应该提供和目前的数据库管理系统同样级别的，对多个用户并发操作数据库的支持;故障恢复，系统应该提供和目前的数据库管理系统同样级别的，将数据库从故障后的错误状态恢复到某一正确状态的功能;以及即席查询功能，查询功能应能是非过程化的，高效的，独立于应用的。面向对象的数据库系统除了必须具备上述面向对象特性和数据库管理系统基本功能外，最好还能具备新应用领域所需要的一些进一步的特性，例如模式演化、版本管理、长事务和嵌套事务、分布式计算等。 3.面向对象数据库系统的优越性 面向对象数据库系统将面向对象的能力赋予了数据设计人员和数据库应用开发人员，从而可以大大扩展数据库系统的