基于Web服务的数据库自动化操作方法技术

本发明专利技术公开了一种基于Ｗｅｂ服务的数据库自动化操作方法，它包括以下步骤：１．对数据库关系模式进行规范化处理，生成规范化的数据库配置文件；即对输入的各视图进行分组处理，对分组处理后的各视图函数依赖关系进行极小化分解，去掉冗余的函数依赖关系，求出满足数据库第三范式３ＮＦ的关系模式分解结果，再根据得到的满足数据库第三范式３ＮＦ的关系模式分解结果自动生成数据库配置文件；２．根据生成的数据库配置文件创建数据库，并生成数据库视图；３．封装对数据库操作的Ｗｅｂ服务。本发明专利技术不仅可以对数据库关系模式进行规范化分解、处理自动生成数据库，而且，还可以对数据库进行自动访问、操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于Web服务的自动操作数据库的方法，更具体地说，本专利技术涉及一种基于Web服务的自动生成数据库和访问数据库的方法。
技术介绍
由于数据库技术是管理信息资源最有效的手段，因此，目前在各种应用程序的开发过程中，普遍使用数据库作为存储数据的手段。基于数据库的应用程序的设计首先需要设计数据库，数据库设计是指对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，建立数据库及其应用系统，有效存储数据，满足用户信息要求和处理要求。为了构造最优的数据库模式，满足用户信息要求和处理要求，数据库的设计主要分需求分析阶段、概念设计阶段、逻辑设计阶段和数据库外模式设计四个阶段。在需求分析阶段主要是综合各个用户的应用需求(现实世界的需求)；在概念设计阶段主要是形成独立于机器特点、独立于各个DBMS产品的概念模式(信息世界模型)，并用E-R图描述出来；在逻辑设计阶段主要是将E-R图转换成具体的数据库产品支持的数据模型如关系模型，形成数据库逻辑模式；在数据库外模式设计阶段主要是根据用户的处理要求，安全性考虑，在数据库逻辑模式的基础上建立必要的视图(VIEW)形成数据库的外模式。目前，有很多数据库辅助设计工具(简称CASE工具)，如CA公司的Erwin和Bpwin，Rational公司的Rational Rose，Sybase公司的PowerDesigner以及Oracle公司的Oracle Designer等。这些数据库辅助设计工具即CASE工具功能大同小异，都基本上可以完成数据库设计各阶段的功能。但是，它最大的缺点是它无法自动完成数据库的设计，它只是一个设计数据库的工具，还需要设计人员利用这个工具手工完成数据库的生成。如在数据库需求分析阶段完成之后，设计人员使用CASE工具画出E-R图，将E-R图转换为关系数据模型形成数据库逻辑模式，生成数据库结构，生成数据库外模式。在利用上述各种CASE工具设计数据库时，我们还发现尽管各种CASE工具功能十分强大，实现了从概念设计到生成关系模式的转换，但是对关系模式的优化和函数依赖关系的分析却支持不够，或是没有，导致在将概念设计阶段所得的E-R图转化成关系模式时，其结果通常不满足3NF(数据库关系模式规范化第三范式)要求，存在一定的数据冗余；另外，因数据之间的函数依赖关系不正确而导致的数据库操作插入异常，删除异常和更新异常等情况也时有发生；再者，利用CASE工具设计数据库时，其设计开发的周期也显得冗长，不利于应用程序的快速开发。由于应用程序使用数据库中的数据，需要针对特定的数据库表编写不同的程序。当数据库表格改变时，应用程序也必须改变。这是因为目前基于数据库的应用程序开发模式的扩展性和适应性的局限性，不能适应数据库表结构的变化而变化。数据库冗长的设计过程和开发模式的局限性将直接导致基于数据库的应用程序开发的时间周期长和程序修改频繁，维护困难。尤其在需求不十分明确和需求容易改动的情况下，基于数据库的应用程序开发显得更加困难复杂，很难快速建立起应用程序的框架或是开发出一个原型系统。
技术实现思路
为了解决利用现有数据库辅助设计工具设计数据库时无法自动生成数据库、以及设计过程中存在的数据冗余、数据库操作异常、开发周期长的问题，本专利技术的主要目的是提供一种。该方法不仅可以对数据库进行自动访问、操作，而且，还可以对数据库关系模式进行规范化分解、处理自动生成数据库。为实现上述目的，本专利技术采取以下设计方案一种，它包括以下步骤第一步对数据库关系模式进行规范化处理，生成规范化的数据库配置文件；具体由以下步骤完成A、首先，对输入的各视图进行分组处理1、首先获取一个新的视图(表)，如果不能获取视图，说明所有的视图都已经检查并经过分组处理，分组处理完成；如果能获取一个新的视图(表)，提取字段信息，分析该视图的字段是否与某个组的字段集合相交；如果相交，则把该视图加入那组中，如果不相交跳到步骤4；2、由于该组内新加入了一个视图(表)，字段集扩大，检查该组是否与其他组的字段集合相交；如果不相交，执行步骤1，如果相交，继续执行步骤3；3、将与该组相交的组与该组合并，跳到步骤2；4、新建一个分组，将该视图(表)加入该组，并将字段信息加入组的字段集合中，跳到步骤1； B、对分组处理后的各视图进行规范化处理1、对分组处理后的各视图函数依赖关系进行极小化分解，去掉冗余的函数依赖关系，求出最小的函数依赖集合；(1)、把所有的函数依赖关系的右部变为单属性(2)、去掉冗余的函数依赖关系(3)、去掉函数右部对左部的部分依赖关系。2、把所有视图(表)的字段属性组合成全局关系模式，根据第1步求出的最小函数依赖集合，求出全局关系模式的主键；3、将第1步得到的最小函数依赖集合按照相同左部的原则分组，并综合第2步得到的全局关系模式，对解析视图进行重新分组，得到最终满足数据库第三范式3NF的关系模式分解结果；C、根据得到的满足数据库第三范式3NF的关系模式分解结果自动生成数据库配置文件；第二步根据生成的数据库配置文件创建数据库，并生成数据库视图；A、提取配置文件里的表信息和函数依赖信息，创建生成数据库基表的SQL数据库操作语句，数据库基表的主键，生成数据库；B、提取配置文件里的视图信息，创建生成数据库视图的SQL语句，生成与用户输入的视图相对应的数据库视图；C、使用本专利技术提供的通用数据库操作Web服务创建后台数据库；第三步封装对数据库操作的Web服务A、获取用户输入的视图，解析出基于视图的对数据库操作的SQL语句；B、根据数据库配置文件将基于视图的SQL操作转换为对数据库基表操作的SQL语句；C、连接后台数据库服务器，调用封装数据库操作的Web服务，执行第B步所得的SQL语句，执行对数据库基表的操作；D、将数据库操作的结果转换成XML格式返回给用户。本专利技术的优点是本专利技术提供了一种，并提供对用户输入的视图(表)进行规范化处理的方法。通过使用本专利技术可以大大简化数据库设计，缩短数据库的开发周期，实现快速开发基于数据库的应用程序。用户只需提供希望看到的视图(表)，即可使用本专利技术提供的数据库规范化处理方法对数据库关系模式进行自动分析，得到创建数据库的配置文件，该配置文件包括输入视图(表)分解后的用于数据库实际存储的基表信息和根据基表信息生成用户希望看到的输入视图(表)的信息，使用本专利技术的创建数据库的方法可以根据配置文件创建和用户原始输入视图(表)相对应的数据库中的视图(view)，通过本专利技术的转换用户直接使用视图(view)来操作数据库中的基表，极大地简化了数据库的设计和使用。通过使用该配置文件创建的数据库满足数据库理论关系模式第三范式的要求，可以显著提高数据库增删改查等操作的性能，更重要的是由于经过本方法处理的数据库表更能维护数据的完整性和一致性，避免出现同一个数据在不同的表里有不同的值等现象。用户通过使用统一的Web服务接口来使用数据库，只需提供数据库IP地址，数据库名，数据库登录用户名和密码和要执行的操作等必要信息即可完成要执行的数据库操作，简化了用户使用数据库的操作。由于本专利技术封装了对数据库底层的操作，用户看到的只是高层的数据库操作，而不用关心使用的具体数据库，因此本专利技术有很强的普适性，即使存储的数据库改变了，用户的应用程序也不需要改本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于Ｗｅｂ服务的数据库自动化操作方法，它包括以下步骤：第一步：对数据库关系模式进行规范化处理，生成规范化的数据库配置文件；具体由以下步骤完成：Ａ、首先，对输入的各视图进行分组处理Ｂ、对分组处理后的各视图进行规范化 处理（１）、对分组处理后的各视图函数依赖关系进行极小化分解，去掉冗余的函数依赖关系，求出最小的函数依赖集合；（２）、把所有视图（表）的字段属性组合成全局关系模式，根据第（１）步求出的最小函数依赖集合，求出全局关系模式的主键； （３）、将第（１）步得到的最小函数依赖集合按照相同左部的原则分组，并综合第（２）步得到的全局关系模式，对解析视图进行重新分组，得到最终满足数据库第三范式３ＮＦ的关系模式分解结果；Ｃ、根据得到的满足数据库第三范式３ＮＦ的关系模 式分解结果自动生成数据库配置文件；第二步：根据生成的数据库配置文件创建数据库，并生成数据库视图；第三步：封装对数据库操作的Ｗｅｂ服务。

【技术特征摘要】
1.一种基于Web服务的数据库自动化操作方法，它包括以下步骤第一步对数据库关系模式进行规范化处理，生成规范化的数据库配置文件；具体由以下步骤完成A、首先，对输入的各视图进行分组处理B、对分组处理后的各视图进行规范化处理(1)、对分组处理后的各视图函数依赖关系进行极小化分解，去掉冗余的函数依赖关系，求出最小的函数依赖集合；(2)、把所有视图(表)的字段属性组合成全局关系模式，根据第(1)步求出的最小函数依赖集合，求出全局关系模式的主键；(3)、将第(1)步得到的最小函数依赖集合按照相同左部的原则分组，并综合第(2)步得到的全局关系模式，对解析视图进行重新分组，得到最终满足数据库第三范式3NF的关系模式分解结果；C、根据得到的满足数据库第三范式3NF的关系模式分解结果自动生成数据库配置文件；第二步根据生成的数据库配置文件创建数据库，并生成数据库视图；第三步封装对数据库操作的Web服务。2.根据权利要求1所述的一种基于Web服务的数据库自动化操作方法，其特征在于所述第一步中的步骤A又具体包括以下步骤(1)、首先获取一个新的视图(表)，如果不能获取视图，说明所有的视图都已经检查并经过分组处理，分组处理完成；如果能获取一个新的视图(表)，提取字段信息，分析该视图的字段是否与某个组的字段集合相交；如果相交，则把该视图加入那组中，如果不相交跳到步骤(4)；(2)、由于该组内新加入了一个视图(表)，字段集扩大，检查该组是否与其他组的字段...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭东，葛声，孙斗，张顺，朱岩，孙璐，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]