嵌入式数据库文件管理软件构架研究

论文摘要

本文以嵌入式数据库软件原型的研究开发为应用背景,采用面向对象方法、软件构架技术等软件方法论,以及XML和ACME等形式化描述工具,建立嵌入式数据库文件管理软件构架,并采用元模型和设计模式等优化工程方法,以提升技术实现方案的有效性。首先,探讨了嵌入式数据库文件管理的相关技术及其应用,包括存储模型、索引机制、基于XML的异构数据库之间的数据交换;在此基础上建立了数据文件模型,并采用XML对数据文件模型进行描述。接着,对文件管理模型进行领域分析和领域设计,并使用统一建模语言对软件模型进行形式化描述。在领域分析阶段,研究文件管理的概念框架,并对文件管理的元模型进行形式化描述;对文件管理的需求进行抽象和描述,建立软件的用例模型和活动模型;对加载算法进行研究,建立算法的数学模型和软件模型。在领域设计阶段,重点分析了存取控制器的对象结构模型和数据加载的对象行为模型,并采用设计模式进行优化设计。最后,给出了文件管理的的软件构架及其ACME描述。并在此基础上,给出系统中部分数据文件组织结构的设计以及典型应用的部分实现代码。文中提到的各种建模原则、模型框架等方法论被用于文件管理软件的研究和实现中,规范了整个软件的研究开发过程,提高了模型分析与设计效率,所给出的软件模型设计理念和关键技术思路,具有一定的理论意义和工程实用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究领域的应用与发展概况
• 1.2 课题研究意义与研究内容
• 1.3 课题研究的主要工作
• 第二章 嵌入式数据库文件管理关键技术
• 2.1 嵌入式数据库存储模型
• 2.1.1 传统的存储模型
• 2.1.2 基于主存的数据缓冲存储模型
• 2.1.3 基于主存的存储模型
• 2.2 嵌入式数据库的逻辑存储结构
• 2.3 嵌入式数据库的索引机制
• 2.3.1 传统索引机制
• 2.3.2 文件管理软件的索引机制
• 2.3.2.1 弱平衡B 树
• 2.3.2.2 Hash 索引
• 2.4 XML 与关系数据库
• 2.4.1 XML 技术
• 2.4.2 XML 与关系数据库的转换
• 2.5 数据文件组织模型
• 2.6 本章小结
• 第三章 文件管理领域分析
• 3.1 文件管理概念框架
• 3.2 文件管理元模型
• 3.3 文件管理领域分析
• 3.3.1 文件管理用例模型
• 3.3.2 文件管理活动模型
• 3.4 实时数据加载算法
• 3.5 本章小结
• 第四章 文件管理领域设计
• 4.1 对象结构模型设计
• 4.1.1 初始类构架
• 4.1.2 细化类模型
• 4.1.3 精化类模型
• 4.2 对象行为模型设计
• 4.2.1 数据加载顺序图
• 4.2.2 数据加载状态图
• 4.3 本章小结
• 第五章 文件管理领域实现
• 5.1 文件管理构件描述
• 5.2 数据文件组织结构定义
• 5.2.1 核心数据结构
• 5.2.2 主要表文件组织结构
• 5.3 典型应用实现
• 5.3.1 启动加载算法实现
• 5.3.2 存取任务分配的关键实现片段
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间的研究成果及发表的论文