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  第3题      
  知识点:   封装   封装性   复用   架构设计   可移植性   内聚   耦合   数据库   维护

 
论数据访问层设计技术及其应用。
在信息系统的开发与建设中,分层设计是一种常见的架构设计方法,区分层次的目的是为了实现“高内聚耦合”的思想。分层设计能有效简化系统复杂性,使设计结构清晰,便于提高复用能力和产品维护能力。一种常见的层次划分模型是将信息系统分为表现层、业务逻辑层和数据访问层。信息系统一般以数据为中心,数据访问层的设计是系统设计中的重要内容。数据访问层需要针对需求,提供对数据源读写的访问接口;在保障性能的前提下,数据访问层应具有良好的封装性、可移植性,以及数据库无关性。
 
问题:3.1   请围绕“论数据访问层设计技术及其应用”论题,依次从以下三个方面进行论述。
1.概要叙述你参与管理和开发的与数据访问层设计有关的软件项目,以及你在其中所担任的主要工作。
2.详细论述常见的数据访问层设计技术及其所包含的主要内容。
3.结合你参与管理和开发的实际项目,具体说明采用了哪种数据访问层设计技术,并叙述具体实施过程以及应用效果。
 
 
 

   知识点讲解    
   · 封装    · 封装性    · 复用    · 架构设计    · 可移植性    · 内聚    · 耦合    · 数据库    · 维护
 
       封装
        面向对象系统中的封装单位是对象,对象之间只能通过接口进行信息交流,外部不能对对象中的数据随意地进行访问,这就造成了对象内部数据结构的不可访问性,也使得数据被隐藏在对象中。封装的优点体现在以下三个方面。
        (1)好的封装能减少耦合。
        (2)类内部的实现可以自由改变。
        (3)一个类有更清楚的接口。
 
       封装性
        一般以类(class)来创建一个对象,类表现为一种数据结构。对外提供的界面包括一组数据以及操作这些数据的方法(函数或过程),而隐藏了内部实现的细节,对象操作者只需要了解该对象的界面即可。这样大大增强了模块化程度,很好地实现了软件重用和信息隐藏。
        为了更好地保持安全性和独立性,类有部分数据可以被定义为私有教据,其他类的对象或过程不能直接访问私有数据,而一般情况下利用消息机制向对象发送消息,对象所有类就需要定义对应的消息响应函数,主动接受消息并做处理,这也是OOPL的一大特点。
 
       复用
        软件复用是指将已有的软件及其有效成分用于构造新的软件或系统。构件技术是软件复用实现的关键。
 
       架构设计
        WebApp描述了使WebApp达到其业务目标的基础结构,典型使用多层架构来构造,包括用户界面或展示层、基于一组业务规则来指导与客户端浏览器进行信息交互的控制器,以及可以包含WebApp的业务规则的内容层或模型层,描述将以什么方式来管理用户交互、操作内部处理任务、实现导航及展示内容。模型-视图-控制器(Model-View-Controller,MVC)结构是WebApp基础结构模型之一,它将WebApp功能及信息内容分离。
 
       可移植性
        可移植性是指软件产品从一种环境迁移到另外一种环境的能力。
               适应性
               适应性是指软件产品无需采用有别于为考虑该软件的目的而准备的活动或手段,就可能适应不同的指定环境的能力。
               易安装性
               易安装性是指软件产品在指定环境中被安装的能力。
               共存性
               共存性是指软件产品在公共环境中同与其分享公共资源的其他独立软件共存的能力。
               易替换性
               易替换性是指软件产品在环境相同、目的相同的情况下替代另一个指定软件产品的能力。
               可移植性依从性
               可移植性依从性是指软件产品依附于同可移植性相关的标准或约定的能力。
 
       内聚
        内聚是指模块内部各元素之间联系的紧密程度,例如一个完成多个功能的模块的内聚度就比完成单一功能的模块的内聚度低。内聚度越低,模块的独立性越差。内聚性有以下几种类型:
        (1)偶然内聚:指一个模块内的各个处理元素之间没有任何联系。
        (2)逻辑内聚:指模块内执行几个逻辑上相似的功能,通过参数确定该模块完成哪一个功能。
        (3)时间内聚:把需要同时执行的动作组合在一起形成的模块为时间内聚模块。
        (4)通信内聚:指模块内所有处理元素都在同一个数据结构上操作,或者指各处理使用相同的输入数据或者产生相同的输出数据。
        (5)顺序内聚:指一个模块中各个处理元素都密切相关于同一功能且必须顺序执行,前一功能元素的输出就是下一功能元素的输入。
        (6)功能内聚:这是最强的内聚,指模块内所有元素共同完成一个功能,缺一不可。
        耦合性和内聚性是模块独立性的两个定性标准,将软件系统划分模块时,尽量做到高内聚、低耦合,提高模块的独立性。
 
       耦合
        耦合性是指模块之间联系的紧密程度。耦合性越高,则模块的独立性越差。模块间耦合的高低取决于模块间接口的复杂性、调用的方式及传递的信息。模块的耦合有以下几种类型:
        (1)无直接耦合:指两个模块间没有直接的关系,它们分别从属于不同模块的控制与调用,它们之间不传递任何信息。因此,模块间耦合性最弱,模块独立性最高。
        (2)数据耦合:指两个模块之间有调用关系,传递的是简单的数据值,相当于高级语言中的值传递。这种耦合程度较低,模块的独立性较高。
        (3)标记耦合:指两个模块之间传递的是数据结构,如高级语言中的数据组名、记录名、文件名等这些名字即为标记,其实传递的是这个数据结构的地址。
        (4)控制耦合:指一个模块调用另一个模块时,传递的是控制变量,被调模块通过该控制变量的值有选择地执行块内的某一功能。
        (5)公共耦合:指通过一个公共数据环境相互作用的那些模块之间的耦合。
        (6)内容耦合:这是程度最高的耦合。当一个模块直接使用另一个模块的内部数据,或通过非正常入口而转入另一个模块内部,这种模块之间的耦合为内容耦合,这种情况往往出现在汇编程序设计中。
 
       数据库
        数据库(DataBase,DB)是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享。
        系统使用的所有数据存储在一个或几个数据库中。
 
       维护
        维护阶段是软件生存期中时间最长的阶段。软件一旦交付正式投入运行后便进入软件维护阶段。该阶段的关键任务是通过各种必要的维护活动使系统持久地满足用户的需要。每一项维护活动都应该准确地记录下来,作为正式的文档资料加以保存。
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