家庭自動化系統(tǒng)

圖7、用戶登錄界面

2、外部接口

本系統(tǒng)采用基于C/S模式的系統(tǒng)主機和系統(tǒng)終端的結(jié)構(gòu)，接口設(shè)備不僅要完成系統(tǒng)主機與各個終端之間的標(biāo)準(zhǔn)化物理連接之外，還要完成數(shù)據(jù)在系統(tǒng)主機和各個終端之間的傳送。故接口采用集成式、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備來完成，實現(xiàn)其功能。

（四）、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、數(shù)據(jù)庫三級模式結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由外模式、模式和內(nèi)模式三級構(gòu)成。

其中模式也稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖。外模式也稱子模式或用戶模式，它是數(shù)據(jù)庫用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表示。內(nèi)模式也稱存儲模式，它是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲結(jié)構(gòu)的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的表示方式。數(shù)據(jù)庫的三級模式是對數(shù)據(jù)的三個抽象級別，它把數(shù)據(jù)的具體組織留給DBMS管理，使用戶能邏輯的抽象的處理數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)在計算機中的具體表示方式與存儲方式。為了能夠在內(nèi)部實現(xiàn)這三個抽象層次的聯(lián)系與轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在這三級模式之間提供了兩層映像：外模式|模式映像和模式|內(nèi)模式映像。正式這兩層映像保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)能夠具有較高的邏輯獨立性和物理獨立性。

影響一個系統(tǒng)性能的主要因素是數(shù)據(jù)庫性能和客戶端程序設(shè)計，所以進行數(shù)據(jù)庫的設(shè)計與整個系統(tǒng)的性能、升級等都息息相關(guān)，在數(shù)據(jù)庫設(shè)計時，要考慮的主要原則有：

（1）、命名的格式規(guī)范：為了便于系統(tǒng)適應(yīng)不同的數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中各種對象的命名應(yīng)采用大小寫敏感的形式。

（2）、索引的使用：合理使用索引，如表的規(guī)模不大、表需要頻繁更新、以及查詢字段不確定時，盡量不用索引。

（3）、數(shù)據(jù)的一致性和完整性：為了提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度，合理的冗余是必要的，所以設(shè)計時，要用有效手段保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。

（4）、數(shù)據(jù)庫性能的調(diào)整。

2、主要表結(jié)構(gòu)

將對象模型映射成數(shù)據(jù)庫模型，也就是向數(shù)據(jù)表轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換方式如下：

（1）、一個對象類可以映射為一個以上的庫表，當(dāng)類間有一對多的關(guān)系時，一個表也可以對應(yīng)多個類。

（2）、關(guān)系的映射可能有多種情況，但一般映射為一個表，也可以在對象類表間定義相應(yīng)的外鍵。對于條件關(guān)系的映射，一個表至少應(yīng)有三個屬性。

（3）、減少表之間的冗余字段。

（4）、映射后的表進行冗余控制調(diào)整，使其達到合理的安息范式，一般達到3NF即可。

在映射應(yīng)用對象時，除關(guān)系映射規(guī)范化后可能出現(xiàn)一對多的表映射外，大多數(shù)應(yīng)用對象與表對象是一一對應(yīng)的?？梢詫⒁?guī)范化處理后，有一個應(yīng)用對象映射出來的多個表看成一個數(shù)據(jù)庫對象。因此當(dāng)部分應(yīng)用需求變更時，首先，系統(tǒng)修改可以不涉及需求不變更的部分，其次，變更部分的修改可以基本上只限于追加或刪除程序模塊或追加新庫表，而基本上不必修改原有程序代碼或原有庫表定義，從而大大減少了工作量，降低了工作難度。