簡析關係型數據庫系統的設計方法論文

1系統總體設計

面向關係數據庫的關鍵字查詢系統主要有五部分組成，首先要分析輸入的關鍵字，有幾個關鍵字組成;然後調用全文索引，查看這些關鍵字所屬，是表名、屬性名還是屬性值;接下來查詢數據庫的模式圖，從而得到幾種可能的元組連接樹;最後將相應元組連接樹轉化成SQ L語句查詢關係數據庫，生成查詢結果，以二維表格形式顯示。

2數據庫設計

本系統為面向關係數據庫的關鍵字查詢系統，在實驗中本文選取了M D B數據集，為了進行實驗，將數據集整理為以下七個表數據結構。

實驗數據集(電影信息數據庫):Actor(演員表),Consume(設計師),Director(導演信息),Bus>ness股資),Edito r(編輯),Color(顏色信息),Keyw ord(關鍵詞)。

3數據庫索引設計

在關係型數據庫中，例如0 racl,DB2,SQ L Server和M ySQ L等都提供了對關鍵字查詢的擴展，可以為數據庫的表屬性建立全文索引，這為實現關係數據庫的關鍵字查詢提供了基礎。已有多個關係數據庫的`關鍵字查詢系統被開發出來，BANKS ,D ISCO VER,IR-style,SEKKER等等。然而在已有的系統中，多數系統僅僅支持數據庫中文本屬性的查詢，卻忽略了對數據庫中元數據的處理。如果用户給定的查詢關鍵字是數據庫中的元數據，則有些系統就不能夠滿足用户的查詢需求，或者查詢結果不夠精確，返回大量與查詢不相關的結果。SEKKER雖然提出了支持數字屬性和元數據的查詢，但是卻在查詢語言上做了限定，只能通過給定的查詢語言格式進行查詢，所以系統的靈活性不高。

4數據庫模式圖的構建

在關係數據庫中，關鍵字是通過主外鍵進行連接的，因此關係數據庫採用的數據模型，即為基於模式圖建模。模式圖的節點對應數據庫中的關係，邊表示關係間的主外鍵約束。

模式圖(Schem a Graph,GS)是將關係數據庫的模式信息定義為模式圖GS(V,E)，其中V表示模式圖中的節點，與數據庫中的關係一一對應，E表示模式圖中的邊，將具有主外碼約束相對應的關係連接起來，關係R;和關係R中的主外鍵關係對應模式圖一條邊R ->R，

本文數據庫對應的數據庫模式圖如圖3所示。

5關鍵字檢索設計

關鍵字檢索技術主要是，通過分析用户輸入的關鍵字所屬類型來確定元組連接樹，從而轉換成相應的SQ L語句來查詢關係數據庫。如果用户輸入的關鍵字都是表名，則將幾個表自然連接後輸出即可;若用户輸入的關鍵字有表名、屬性名，那麼將屬性列加到表中輸出就是用户所檢索的內容;若用户輸入的關鍵字中有屬性值，則將屬性值對應屬性與表或屬性列連接，根據屬性值對應元組來顯示查詢結果。由此可見，對於相同的關鍵字，如果它不止一種所屬值，那麼它就會對應不同的SQ L語句。

6結果生成設計

在本文中，將查詢結果定義為元組連接樹。給定一個數據庫模式圖GS，一個元組連接樹T是一棵元組樹。這些元組連接樹滿足以下條件:①完整性:用户提交的所有關鍵字均出現在元組連接樹上;最小性:從元組連接樹中移除任何元組後的元組連接樹都不具有完整性。

7結束語

本文將生成的關係圖轉換為SQ L查詢，通過執行相應的查詢，進而得到每個關係路徑對應的查詢結果。因為關係圖是按照關聯度進行返回的，但是這樣關聯度僅僅的將關鍵字映射在關係的層面上，為了使查詢結果更加明確，本文將結果進行細化，將關鍵字映射到關係層面。為了避免大量宂餘結果的產生，為了更精確的滿足用户的查詢需求，將與關鍵字關係有關係的結果返回給用户即可。