時(shí)間：2023-03-17 18:02:23
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摘要將多媒體技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)中的關(guān)鍵問題是：如何有效地管理多媒體數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)；其次，在區(qū)域分析過程中，怎樣實(shí)現(xiàn)多媒體播放功能.指出用擴(kuò)充的關(guān)系數(shù)據(jù)模型作為多媒體數(shù)據(jù)模型較適宜；多媒體功能的實(shí)現(xiàn)則取決于多媒體數(shù)據(jù)的格式是否為RIFF格式以及對(duì)多媒體數(shù)據(jù)的應(yīng)用要求.最后展示了多媒體技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用前景.
關(guān)鍵詞多媒體技術(shù)，地理信息系統(tǒng)，空間數(shù)據(jù)，屬性數(shù)據(jù)，區(qū)域分析，數(shù)據(jù)模型.
現(xiàn)今由于多媒體技術(shù)的迅速崛起和高速發(fā)展，越來(lái)越多的應(yīng)用軟件都大量使用了多媒體技術(shù).如果將多媒體技術(shù)應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)(geographicinformationsystem，簡(jiǎn)稱GIS)軟件中，勢(shì)必大大增強(qiáng)GIS信息的表現(xiàn)能力，擴(kuò)大GIS的應(yīng)用領(lǐng)域.那么怎樣將多媒體技術(shù)應(yīng)用于GIS軟件中呢我們認(rèn)為應(yīng)從兩方面來(lái)設(shè)計(jì)：其一是怎樣將多媒體數(shù)據(jù)溶于GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中，并保證提供GIS軟件的雙向檢索及各種分析功能；其二是在應(yīng)用過程中，怎樣實(shí)現(xiàn)多媒體的播放功能.以下就這兩個(gè)內(nèi)容及其應(yīng)用前景談?wù)勎覀兊目捶?
1多媒體數(shù)據(jù)的有效管理
通常，應(yīng)用軟件中的多媒體數(shù)據(jù)有兩種生成方式：一種是媒體播放之前，將其數(shù)字化到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，播放時(shí)從數(shù)據(jù)庫(kù)中取數(shù)據(jù)；另一種是播放時(shí)，邊生成邊播放.而GIS軟件中的數(shù)據(jù)庫(kù)又分為空間數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，即我們可根據(jù)媒體數(shù)據(jù)的特性或應(yīng)用軟件的要求將多媒體數(shù)據(jù)分別溶于空間數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中.
1.1GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的管理
1.1.1GIS空間數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的管理目前，多數(shù)GIS應(yīng)用軟件所能描述的空間目標(biāo)都是靜態(tài)的，實(shí)際上，很多GIS所要表達(dá)和研究的空間目標(biāo)都不會(huì)是一成不變的，因此，GIS研究者已廣泛關(guān)注能對(duì)時(shí)空過程和時(shí)空目標(biāo)進(jìn)行描述和分析的時(shí)態(tài)GIS(temporalGIS).時(shí)態(tài)GIS的組織核心是時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)，即設(shè)計(jì)一個(gè)合理的時(shí)空數(shù)據(jù)模型是建立時(shí)態(tài)GIS的關(guān)鍵所在.雖然目前還沒有較成熟的能支持時(shí)態(tài)GIS產(chǎn)品的時(shí)空數(shù)據(jù)模型，一但時(shí)空數(shù)據(jù)模型的研究有所突破，不僅能解決時(shí)態(tài)GIS的應(yīng)用問題，還將解決空間數(shù)據(jù)庫(kù)中動(dòng)畫數(shù)據(jù)的管理問題，即可通過使用動(dòng)畫技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)在屏幕上動(dòng)態(tài)播放時(shí)空過程.如動(dòng)態(tài)顯示衛(wèi)星云圖的變化情況、地殼變動(dòng)情況、森林沙化和城市化情況以及海岸或河灘的侵蝕或淤積變化情況等.
有關(guān)時(shí)空數(shù)據(jù)模型，張祖勛［1］提出使用分級(jí)索引方法來(lái)對(duì)基本修正法進(jìn)行改進(jìn).這種方法就是不存貯研究區(qū)域中每個(gè)狀態(tài)的全部信息，而只存貯某個(gè)時(shí)間的數(shù)據(jù)狀態(tài)(稱為基態(tài))以及相對(duì)于基態(tài)或鄰近狀態(tài)的變化量.在此基礎(chǔ)上，建立分級(jí)索引，以便能快速找到所需的時(shí)空過程的數(shù)據(jù).
要使用這種建索引的基本修正法，需要考慮兩個(gè)問題，一個(gè)是如何建立索引；另一個(gè)是如何設(shè)計(jì)用來(lái)描述兩個(gè)狀態(tài)變化量的差文件.
關(guān)于建索引的問題，筆者認(rèn)為：基態(tài)，亦a,b,c,d分別表示時(shí)態(tài)GIS的4個(gè)時(shí)期；T.時(shí)間軸；t0,t1,…,tn分別表示時(shí)態(tài)在GIS某個(gè)時(shí)期的n+1個(gè)時(shí)態(tài)，其中tn為基態(tài)，即“現(xiàn)在”時(shí)態(tài)一次數(shù)據(jù)狀態(tài)——“現(xiàn)在”時(shí)態(tài)總是變化的，每產(chǎn)生一個(gè)新的現(xiàn)在時(shí)態(tài)，就應(yīng)生成一個(gè)現(xiàn)在時(shí)態(tài)與前一次時(shí)態(tài)的差文件，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)在時(shí)態(tài)所處的時(shí)間位置來(lái)決定是否產(chǎn)生新的索引差文件.以四叉樹為例，如圖1所示，當(dāng)n為2i(i=2,3,…)的整數(shù)倍時(shí)，就需產(chǎn)生tn-2i～tn的索引差文件.相應(yīng)地為了減少索引差文件所占的存貯空間，而又不影響對(duì)任一時(shí)態(tài)的檢索速度，可將tn-2i+1～tn-2i的索引差文件刪掉，所刪的索引名文件個(gè)數(shù)正好比新建的索引差文件個(gè)數(shù)少一個(gè).
關(guān)于差文件，筆者認(rèn)為在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮如下幾個(gè)因素.(1)由于差文件是通過對(duì)兩個(gè)時(shí)態(tài)的目標(biāo)信息進(jìn)行異或而產(chǎn)生的，這意味著差文件包含有兩類目標(biāo)信息：一類是前一時(shí)態(tài)有而后一時(shí)態(tài)無(wú)的目標(biāo)信息；另一類是前一時(shí)態(tài)無(wú)而后一時(shí)態(tài)有的目標(biāo)信息.為了能根據(jù)差文件快速、連續(xù)地由一個(gè)狀態(tài)到過去另一狀態(tài)或最近另一狀態(tài)進(jìn)行檢索，應(yīng)在差文件中將這兩類目標(biāo)信息予以標(biāo)識(shí)區(qū)分.(2)兩個(gè)狀態(tài)之間目標(biāo)變化應(yīng)是有對(duì)應(yīng)關(guān)系的，即01(目標(biāo)從無(wú)到有)；10(目標(biāo)從有到無(wú))；1N(目標(biāo)從一個(gè)變成多個(gè))；N1(目標(biāo)從多個(gè)變成一個(gè))，以及目標(biāo)空間信息無(wú)變化，屬性信息有變化；目標(biāo)局部空間信息有變化等.為了能進(jìn)行快速檢索，在差文件中應(yīng)將兩類各目標(biāo)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系予以標(biāo)明，當(dāng)然，這會(huì)增加差文件生成過程的復(fù)雜性.(3)和所有地圖數(shù)據(jù)庫(kù)模型類似，差文件也由空間信息、屬性信息和關(guān)系信息組成，差文件中應(yīng)將每個(gè)目標(biāo)這3種信息之間的關(guān)系予以標(biāo)明.
1.1.2GIS屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的管理有些G
IS的應(yīng)用中，認(rèn)為多媒體數(shù)據(jù)是一種特殊的專題屬性數(shù)據(jù).怎樣選擇多媒體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)模型，使得既能遵循其自身特點(diǎn)，又能有效地建立起它與空間數(shù)據(jù)的聯(lián)系，是多媒體技術(shù)在GIS應(yīng)用中的關(guān)鍵所在.
目前，多數(shù)GIS屬性數(shù)據(jù)庫(kù)使用的是關(guān)系模型.為能將關(guān)系模型應(yīng)用于多媒體數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，就必須對(duì)現(xiàn)有的關(guān)系模型進(jìn)行擴(kuò)充，使它不但能處理格式化數(shù)據(jù)，也能處理非格式化數(shù)據(jù).楊學(xué)良［2］就這個(gè)問題提出了3種技術(shù)策略：將多媒體數(shù)據(jù)文件名作為關(guān)系中元組某列(或?qū)傩?；將每個(gè)元組作為一個(gè)完整文件保存；元組中存貯格式化數(shù)據(jù)以及非格式化數(shù)據(jù)的引用項(xiàng)，而非格式化數(shù)據(jù)單獨(dú)存貯.
對(duì)比這3種技術(shù)策略，第一種技術(shù)策略方法簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)，適宜于對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行播放.第二、三種技術(shù)策略雖然能夠?qū)崿F(xiàn)并發(fā)控制和恢復(fù)，以及實(shí)現(xiàn)對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取的應(yīng)用，但由于此兩種技術(shù)策略將每個(gè)元組所對(duì)應(yīng)的空間目標(biāo)的專業(yè)屬性和多媒體屬性混在一起，這既增大了應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，又不利于那些只需使用空間目標(biāo)的專業(yè)屬性的一些應(yīng)用的實(shí)現(xiàn).為此，我們認(rèn)為，在第一種技術(shù)策略的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)或多個(gè)屬性項(xiàng)，用于存放多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息，當(dāng)我們需要對(duì)多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行特殊應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)文件信息和數(shù)據(jù)流信息對(duì)多媒體數(shù)據(jù)文件進(jìn)行操作.
1.2GIS區(qū)域分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成
多媒體數(shù)據(jù)生成的另一種方式是在GIS應(yīng)用中，邊統(tǒng)計(jì)、分析運(yùn)算，邊生成結(jié)果數(shù)據(jù)——多媒體數(shù)據(jù).
1.2.1空間分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成空間分析是一組分析結(jié)果依賴于所分析對(duì)象的位置信息技術(shù)［3］，因此，空間分析要求獲得目標(biāo)的空間位置及其屬性描述兩方面信息.空間分析主要有：地形分析、疊加分析、緩沖區(qū)分析和網(wǎng)絡(luò)分析等.
為了能更清楚地表示上述一些空間分析的結(jié)果，我們可用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn).所謂虛擬現(xiàn)實(shí)［4］是一種由計(jì)算機(jī)生成的高級(jí)人機(jī)交互系統(tǒng)，即構(gòu)成一個(gè)以視覺感受為主，也包括聽覺、觸覺、嗅覺的可感知環(huán)境，使用者通過專門的設(shè)備可在這個(gè)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)觀察、觸摸、操作、檢測(cè)等試驗(yàn)，有身臨其境之感.比如，可用虛擬技術(shù)來(lái)觀察地形分析或網(wǎng)絡(luò)分析得到的空間效果，使用者可用交互操作的方式來(lái)控制自己與觀察對(duì)象的角度、距離以及光照等，使觀察對(duì)象隨使用者的操作而動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn).此時(shí)以動(dòng)畫形式顯示的媒體數(shù)據(jù)隨使用者的操作產(chǎn)生并顯示.
1.2.2統(tǒng)計(jì)分析中多媒體數(shù)據(jù)的生成統(tǒng)計(jì)分析就是用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法開展區(qū)域分析.數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法主要有：統(tǒng)計(jì)特征值、研究?jī)煞N或多種地理現(xiàn)象之間的相關(guān)分析，通過一組實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)變量之間因果關(guān)系的回歸分析，以及主成分分析等.
為了更加形象化，我們可以將數(shù)理統(tǒng)計(jì)結(jié)果以直方圖、曲線、曲面或區(qū)劃圖表示，甚至可以將重要的部分以醒目的顏色、特殊的符號(hào)或閃爍的顯示形式來(lái)告訴使用者，還可以配上解說(shuō)詞，以增加系統(tǒng)的感染力，而表現(xiàn)這些現(xiàn)象的媒體數(shù)據(jù)是在統(tǒng)計(jì)分析之后由系統(tǒng)自動(dòng)生成并播放的.
2GIS應(yīng)用系統(tǒng)中多媒體功能的實(shí)現(xiàn)
在GIS應(yīng)用軟件中進(jìn)行多媒體功能實(shí)現(xiàn)，首先是受GIS應(yīng)用軟件自身開發(fā)平臺(tái)的限制.多數(shù)情況下，GIS應(yīng)用軟件的多媒體開發(fā)平臺(tái)宜選擇編程語(yǔ)言，如VC++，VB或BC++等，以利于和GIS應(yīng)用軟件相結(jié)合.一旦多媒體開發(fā)環(huán)境確定下來(lái)，那么怎樣實(shí)現(xiàn)區(qū)域分析中多媒體功能
2.1空間數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的播放
由前所述，空間數(shù)據(jù)庫(kù)中存貯的多是各期間的時(shí)空數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)與MCI所能接受的多媒體文件格式RIFF(resourceinterchangefileformat)不同，所以應(yīng)用程序不能直接調(diào)用MCI函數(shù)和API函數(shù)，必須根據(jù)時(shí)態(tài)GIS的空間數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)一個(gè)相應(yīng)的動(dòng)畫播放程序來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示功能.
下面簡(jiǎn)述動(dòng)態(tài)顯示時(shí)態(tài)GIS中ti～tj狀態(tài)的算法步驟(0≤i≤j≤n，其中n為現(xiàn)在時(shí)態(tài)).(1)由基態(tài)開始檢索各索引差文件直到生成ti狀態(tài)信息.(2)顯示ti狀態(tài)信息.(3)根據(jù)ti差文件，擦除ti狀態(tài)有而ti+1狀態(tài)無(wú)的信息，顯示ti狀態(tài)無(wú)而ti+1狀態(tài)有的信息.(4)i+1i.(5)當(dāng)i＜j時(shí)，轉(zhuǎn)(3)；否則結(jié)束.
字4
如果用上述算法來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示時(shí)空過程，還有很多細(xì)節(jié)需要設(shè)計(jì).首先，在(1)步驟，從基態(tài)開始，逐級(jí)逐步檢索，每檢索到一個(gè)狀態(tài)差文件，就需根據(jù)差文件來(lái)生成該狀態(tài)信息，直到ti狀態(tài)處；其次，在(3)中，需要用到動(dòng)畫技術(shù)，擦除前一狀態(tài)信息實(shí)質(zhì)為恢復(fù)該處顯示內(nèi)容，而顯示后一狀態(tài)信息之前，需保存后一處信息內(nèi)容，再予以顯示新狀態(tài)信息.
性數(shù)據(jù)庫(kù)中多媒體數(shù)據(jù)的應(yīng)用
一般來(lái)說(shuō)，多媒體數(shù)據(jù)主要應(yīng)用于兩個(gè)方面：一個(gè)是簡(jiǎn)單播放；另一個(gè)是對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和拮取.對(duì)于前者，只要使用MCI函數(shù)或API函數(shù)按屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中其他屬性的要求進(jìn)行播放；對(duì)于后者，這就要求程序員熟悉多媒體數(shù)據(jù)文件格式RIFF，根據(jù)多媒體數(shù)據(jù)的文件信息和數(shù)據(jù)流信息，通過調(diào)用多媒體文件輸入/輸出函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)多媒體的播放、編輯、拮取以及同步控制等操作.
3多媒體技術(shù)在GIS中的應(yīng)用前景
(1)實(shí)現(xiàn)資源信息的科學(xué)管理，提供信息服務(wù).GIS一改為用戶管理提供單一的圖表、數(shù)據(jù)信息形式，而在管理空間信息的同時(shí)，對(duì)圖形、圖象、視頻、聲音、動(dòng)畫等形式的信息進(jìn)行管理和播放，大大增加了信息的表現(xiàn)能力.(2)家庭教育和個(gè)人娛樂.將多媒體和GIS溶于一身，會(huì)豐富教育、娛樂軟件的內(nèi)容及表現(xiàn)手段.比如有關(guān)地理、歷史等課程的教學(xué)軟件和娛樂軟件的設(shè)計(jì).(3)銷售和演示信息系統(tǒng).GIS和多媒體技術(shù)合為一體的這類系統(tǒng)會(huì)比以往的信息系統(tǒng)更具有表現(xiàn)力.比如房地產(chǎn)公司的銷售系統(tǒng)，既能表明所售住房的空間位置，又能從中檢索其住房環(huán)境及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而且可以動(dòng)態(tài)地刪去當(dāng)天已售出的房子，給出不同價(jià)格等；旅游導(dǎo)游系統(tǒng)，可以在為觀光游客制定導(dǎo)游路線時(shí)，就能對(duì)不同地方的景點(diǎn)產(chǎn)生身臨其境的感覺.總之，將多媒體技術(shù)和GIS技術(shù)相結(jié)合，是計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)發(fā)展方向，它會(huì)改變?nèi)藗兊墓ぷ鳌⑸?、思維方式，推動(dòng)信息社會(huì)的前進(jìn).
參考文獻(xiàn)
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畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)方法絕不是在一個(gè)環(huán)節(jié)上機(jī)械重復(fù)勞動(dòng),那樣必然缺乏對(duì)學(xué)生的綜合訓(xùn)練,挫傷學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,隱沒學(xué)生的創(chuàng)新性。在畢業(yè)設(shè)計(jì)方法上對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)不夠得力,一方面可能造成因疏于指導(dǎo),導(dǎo)致放任自流；另一方面或因框得過死,不留余地,致使學(xué)生只能按部就班,缺乏創(chuàng)新,實(shí)踐能力得不到鍛煉提高。因此，創(chuàng)新畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)方法是畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量提升的保障。
2提高計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的舉措
（1）從制度建設(shè)上激發(fā)教師指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作熱情。有效的畢業(yè)設(shè)計(jì)制度建設(shè)和落實(shí)是提高教師思想認(rèn)識(shí)的根本途徑。首先，建立優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師遴選制度。每年根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程考核（教師投入的時(shí)間、中期檢查結(jié)果等）、學(xué)生評(píng)教以及最終畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)等級(jí)綜合評(píng)價(jià)指導(dǎo)老師，將評(píng)價(jià)結(jié)果作為遴選優(yōu)秀指導(dǎo)教師的重要參考依據(jù)。其次，建立彈性工作量認(rèn)定制度。經(jīng)過調(diào)研，很多應(yīng)用技術(shù)型高校計(jì)算機(jī)專業(yè)一個(gè)完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)周期是14周左右，指導(dǎo)老師指導(dǎo)一名畢業(yè)生的工作量1課時(shí)/周，那么指導(dǎo)教師所得工作量是14課時(shí)/人?？墒?，教師還要承擔(dān)許多其他的教學(xué)工作量才能完成教學(xué)任務(wù)，因此，一些教師為了完成任務(wù)，往往是“輕指導(dǎo)質(zhì)量、重學(xué)生數(shù)量”。為了解決這一問題，學(xué)院可以采用指導(dǎo)教師彈性工作量認(rèn)定制度，將教師在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)表現(xiàn)劃分為優(yōu)、良、中、合格、不合格等5個(gè)等級(jí)，每個(gè)教師指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的最終工作量根據(jù)等級(jí)系數(shù)（優(yōu)、良、中、合格、不合格系數(shù)分別是2.0、1.5、1.2、1.0、0）折算而成。這樣，指導(dǎo)教師即使指導(dǎo)學(xué)生數(shù)較少，但通過努力，保證質(zhì)量，同樣可以獲得很高工作量認(rèn)定，有效使教師更加“重質(zhì)量、輕數(shù)量”。最后，建立學(xué)生評(píng)價(jià)指導(dǎo)老師制度。課題教學(xué)中，學(xué)生評(píng)教制度普遍得到運(yùn)用，其結(jié)果直接作為年終推優(yōu)、職稱申報(bào)的主要依據(jù)，收到良好效果。目前，很少應(yīng)用技術(shù)型院校計(jì)算機(jī)專業(yè)在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)實(shí)行學(xué)生評(píng)價(jià)指導(dǎo)老師制度。宿遷學(xué)院計(jì)算機(jī)系大膽啟用該制度，讓每位學(xué)生從“德、能、勤、績(jī)”綜合評(píng)價(jià)指導(dǎo)老師。為了評(píng)教更客觀，防止“師生互贊”不正?，F(xiàn)象發(fā)生，最終的評(píng)教結(jié)果還要與學(xué)生最終畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)比對(duì)之后生效。對(duì)于失真現(xiàn)象，要追查相關(guān)教師或?qū)W生的責(zé)任。上述這些制度建設(shè)和落實(shí)舉措，不僅提高了指導(dǎo)教師的思想認(rèn)識(shí)，更讓指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量與教師個(gè)人榮譽(yù)、工作量認(rèn)定、年終推優(yōu)、職稱申報(bào)等切身利益掛鉤，大大激發(fā)了他們指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的熱情。
（2）面向計(jì)算機(jī)實(shí)際應(yīng)用，實(shí)行師生雙向選題機(jī)制。選題應(yīng)是一個(gè)雙向的過程,老師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)、興趣,結(jié)合現(xiàn)在社會(huì)對(duì)人才的需要同學(xué)生一起來(lái)擬定題目。以往，畢業(yè)設(shè)計(jì)選題往往因與市場(chǎng)實(shí)際需求脫鉤，造成畢業(yè)設(shè)計(jì)題目太陳舊、老化，達(dá)不到畢業(yè)設(shè)計(jì)訓(xùn)練目的。造成這一現(xiàn)象的根本原因一方面由于部分的選題工作是老師先擬訂好題目,有些題目已經(jīng)不適合當(dāng)下市場(chǎng)動(dòng)態(tài)需求，所做畢業(yè)設(shè)計(jì)題目無(wú)實(shí)際價(jià)值，從而挫傷學(xué)生積極性；另一方面，有部分學(xué)生自擬題目雖緊跟應(yīng)用需求，但往往因畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)工作量過大或過小，甚至不切學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)際而無(wú)終而止。解決這一問題就需要師生在選題時(shí)充分溝通。在選題開始時(shí)，由師生一方先提出初步選題，然后讓對(duì)方提出修改意見，教師在選題時(shí)重點(diǎn)把握好選題是否有新意、是否可行、是否有應(yīng)用價(jià)值等；而學(xué)生則根據(jù)自身基礎(chǔ)和興趣最終確定是否選擇該選題。例如作為計(jì)算機(jī)專業(yè)指導(dǎo)教師，根據(jù)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的最新進(jìn)展，為學(xué)生提出的關(guān)于無(wú)線網(wǎng)ZigBee技術(shù)應(yīng)用、基于Android系統(tǒng)的手機(jī)控制軟件、洪泛法無(wú)線路由算法改進(jìn)等題目。而學(xué)生則根據(jù)自身基礎(chǔ)與興趣將上述題目結(jié)合某個(gè)具體應(yīng)用，如將上述教師擬定題目方向具體確定為：無(wú)線網(wǎng)ZigBee智能路燈控制技術(shù)、基于Android系統(tǒng)手機(jī)版的車輛北斗定位軟件開發(fā)、基于ZigBee無(wú)線技術(shù)的洪泛法路由算法改進(jìn)與實(shí)現(xiàn)等。應(yīng)用技術(shù)型計(jì)算機(jī)專業(yè)的特點(diǎn)是相關(guān)技術(shù)更新很快，師生通過雙向磨合選題，使得最終選題既能結(jié)合學(xué)生基礎(chǔ)和興趣，又能針對(duì)應(yīng)用實(shí)際，從而讓師生雙方最大程度達(dá)成一致，為接下來(lái)的畢業(yè)設(shè)計(jì)成果更有生命力和市場(chǎng)前景打下基礎(chǔ)。
（3）師生協(xié)作、循序漸進(jìn)，創(chuàng)新畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)方法。再好的選題，如果沒有創(chuàng)新的指導(dǎo)方法，畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)也可能淪為機(jī)械重復(fù)勞動(dòng),最終致使學(xué)生只能按部就班,缺乏創(chuàng)新,實(shí)踐能力得不到鍛煉提高，更談不上創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。我們?cè)诰唧w實(shí)施中，首先是針對(duì)每個(gè)學(xué)生基礎(chǔ)采用師生協(xié)作、循序漸進(jìn)式指導(dǎo)。如，有學(xué)生選擇“無(wú)線網(wǎng)ZigBee技術(shù)應(yīng)用”方面的選題。那么，首先開題以后一段時(shí)間內(nèi)（如：一周時(shí)間內(nèi)），要求學(xué)生完成查閱有關(guān)ZigBee技術(shù)方面的資料任務(wù)，并匯總多位學(xué)生所查閱到的文獻(xiàn)，接下來(lái)由指導(dǎo)教師與學(xué)生協(xié)商將資料分類并再分發(fā)給不同學(xué)生，并在接下來(lái)一段時(shí)間內(nèi)（如：一周時(shí)間內(nèi)）師生圍坐到一起，輪流讓學(xué)生匯報(bào)所學(xué)到的最新內(nèi)容和體會(huì)，期間，教師和其他學(xué)生可以隨時(shí)互動(dòng)提問，要求被提問教師或?qū)W生做出解答，通過師生明確分工、共同協(xié)作，加快了基礎(chǔ)階段的學(xué)習(xí)進(jìn)度。這樣再持續(xù)一段時(shí)間（如：再兩周時(shí)間內(nèi)）相互學(xué)習(xí)之后，指導(dǎo)教師就可以根據(jù)學(xué)生具體選題安排他們先做一些小實(shí)驗(yàn)，再做一些中等難度實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而持續(xù)延伸到綜合性實(shí)驗(yàn)，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，教師不僅注重學(xué)生所提出的問題，更要為學(xué)生給予方法和思路上的充分交流與指點(diǎn)。通過這種方法不僅讓所有學(xué)生動(dòng)手能力得以最快速度提升，而且鍛煉了他們的語(yǔ)言組織能力和表達(dá)能力，同時(shí)也激發(fā)了師生團(tuán)結(jié)協(xié)作意識(shí)。通過上述師生協(xié)作、循序漸進(jìn)式推進(jìn)，指導(dǎo)教師全程參與指導(dǎo)，既要扮演好自身角色，也要及時(shí)掌握每個(gè)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)程，當(dāng)學(xué)生遇到問題時(shí)教師更多時(shí)候是不能替代學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，而是要給予方法上的指導(dǎo)，最大程度挖掘?qū)W生潛能和創(chuàng)新意識(shí)。創(chuàng)新畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)方法，無(wú)論對(duì)學(xué)生還是對(duì)教師來(lái)說(shuō)都是一個(gè)重要的能力提升環(huán)節(jié)。
3改革效果
改革現(xiàn)有計(jì)算機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)方法對(duì)于培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才具有十分重要的意義。多年來(lái)，我們堅(jiān)持人才培養(yǎng)質(zhì)量觀，積極探索并改進(jìn)現(xiàn)有畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)方法，收到了良好的成效。每年指導(dǎo)的計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)大多數(shù)均在良好以上，30%以上被認(rèn)定校級(jí)優(yōu)秀等級(jí)；多名教師被授予校級(jí)優(yōu)秀指導(dǎo)教師等榮譽(yù)稱號(hào)；20多篇論文獲省畢業(yè)設(shè)計(jì)一、二等獎(jiǎng)；先后2次獲得省優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)稱號(hào)；畢業(yè)設(shè)計(jì)期間師生協(xié)作發(fā)表了30多篇高質(zhì)量論文，同時(shí)獲得10多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明、實(shí)用新型專利，申請(qǐng)了20多項(xiàng)計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)。畢業(yè)生質(zhì)量不斷得到提升，產(chǎn)生了巨大的社會(huì)效益。這些成績(jī)的取得，一方面要從學(xué)校、院校層面加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)制度建設(shè)和落實(shí)，另一方面從教師自身角度要有不斷改革意識(shí)和方法。只有這樣，應(yīng)用技術(shù)型院校計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量才能不斷提高，才能為社會(huì)培養(yǎng)更多的實(shí)用型人才。
4結(jié)語(yǔ)
1.1分層技術(shù)的基本概念
所謂的分層技術(shù)其實(shí)就是對(duì)計(jì)算機(jī)軟件結(jié)構(gòu)中其內(nèi)部層次所存在依賴關(guān)系的闡述，一般來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)往往要保證軟件運(yùn)行的過程中有著一定的可靠性和靈活性，并不僅僅局限于單一功能，而要盡可能最大限度地實(shí)現(xiàn)軟件的多種功能。
1.2分層技術(shù)的特點(diǎn)
首先分層技術(shù)將計(jì)算機(jī)軟件適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行擴(kuò)展，按照功能的不同分解計(jì)算機(jī)軟件復(fù)雜的系統(tǒng)，適當(dāng)改造和升級(jí)計(jì)算機(jī)軟件，從根本上修改系統(tǒng)中某一功能層以及上下層。其次分層技術(shù)不僅僅將軟件開發(fā)的效率有效提升，同時(shí)對(duì)于軟件運(yùn)行的可靠性同樣有著一定的保障。計(jì)算機(jī)軟件在開發(fā)的過程中，通過改造原有的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，一方面將復(fù)雜軟件開發(fā)的時(shí)間縮小，另一方面對(duì)于新軟件產(chǎn)品的質(zhì)量有著實(shí)質(zhì)性的保障。最后分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用，便于計(jì)算機(jī)軟件的再次使用，通過對(duì)分層模式的利用，進(jìn)而定義功能層次的接口，實(shí)現(xiàn)軟件的自行開發(fā)，并對(duì)標(biāo)準(zhǔn)接口進(jìn)行利用，其端口的無(wú)縫隙對(duì)接也就在某種程度上最大限度地實(shí)現(xiàn)。
2分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用
隨著時(shí)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)備受關(guān)注。同時(shí)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展，打破了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)軟件單項(xiàng)業(yè)務(wù)處理模式，進(jìn)而趨向于多層次計(jì)算機(jī)軟件業(yè)務(wù)處理。就其實(shí)質(zhì)性而言，目前計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中所采用的分層技術(shù)由剛開始的二層和三層，逐漸發(fā)展為現(xiàn)如今的四層和五層?，F(xiàn)本文對(duì)其在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用進(jìn)行分析探討。
2.1雙層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中雙層技術(shù)的應(yīng)用不僅僅將軟件開發(fā)的效率有效提高，同時(shí)也使軟件開發(fā)所需的時(shí)間在某種程度上有所縮短。所謂的雙層技術(shù)主要由客戶端和服務(wù)器兩個(gè)端點(diǎn)組成，首先客戶端主要是提供界面供用戶使用，并將某種狀態(tài)下出現(xiàn)的相關(guān)邏輯關(guān)系進(jìn)行處理；服務(wù)器主要是對(duì)客戶信息的接收，并在某種程度上將用戶所需要的信息進(jìn)行一定的整合，再次傳遞到客戶端。分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中應(yīng)用的前提，是要保證計(jì)算機(jī)的服務(wù)器有著較好的效能，同時(shí)也要保證用戶數(shù)量相對(duì)較少。一旦用戶數(shù)量相對(duì)較多，計(jì)算機(jī)軟件在實(shí)際的運(yùn)行中，不僅僅出現(xiàn)系統(tǒng)上的錯(cuò)誤，同時(shí)也在一定程度上使得軟件運(yùn)行速度相對(duì)較慢，很難實(shí)現(xiàn)用戶的真正需求。
2.2三層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用
所謂的三層技術(shù)主要是在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中雙層技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善。相對(duì)于雙層技術(shù)，三層技術(shù)不僅僅使得應(yīng)用服務(wù)器在某種程度上得到增加，同時(shí)對(duì)于計(jì)算機(jī)使用用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)也有著一定的優(yōu)勢(shì)。三層技術(shù)的應(yīng)用，一方面使得計(jì)算機(jī)信息訪問的效率有所提高，同時(shí)另一方面從根本上實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)與人之間的信息的真正交互，計(jì)算機(jī)工作的效益明顯提高。三層技術(shù)主要有業(yè)務(wù)處理層次、界面層次以及數(shù)據(jù)層次三個(gè)方面。業(yè)務(wù)處理層次主要是分析用戶的真正需求，并發(fā)出一定的請(qǐng)求，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和提??；界面層主要是對(duì)用戶真正需求進(jìn)行主要的搜集，通過對(duì)信息進(jìn)行一定的加工，進(jìn)而將數(shù)據(jù)搜集的結(jié)果傳遞給業(yè)務(wù)處理層次；而數(shù)據(jù)層次主要是對(duì)業(yè)務(wù)處理層的申請(qǐng)進(jìn)行審核，并對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)信息進(jìn)行查詢，進(jìn)行科學(xué)的分析之后將處理結(jié)果傳遞給業(yè)務(wù)層。三層技術(shù)雖然在一定程度上提高了計(jì)算機(jī)工作的效率，但是面對(duì)復(fù)雜的用戶環(huán)境，很難從根本上科學(xué)地分開界面層、業(yè)務(wù)處理層以及數(shù)據(jù)庫(kù)層。
2.3四層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用
四層技術(shù)是在三層技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善的，主要有業(yè)務(wù)處理層、Web層、數(shù)據(jù)庫(kù)層以及存儲(chǔ)層。其在軟件開發(fā)中的應(yīng)用過程，首先是業(yè)務(wù)處理層對(duì)用戶的需求進(jìn)行分析，進(jìn)而將數(shù)據(jù)層處理的結(jié)果傳遞給Web層，通過進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換和數(shù)據(jù)訪問的代碼將數(shù)據(jù)庫(kù)與計(jì)算機(jī)對(duì)象之間的關(guān)系進(jìn)行直觀地反映。
2.4中間件技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用
隨著數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中，中間件技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)是一種獨(dú)立性的系統(tǒng)軟件，從根本上將異構(gòu)與分布集成帶來(lái)的各種復(fù)雜技術(shù)加以屏蔽，將計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中技術(shù)上的難度有效降低。中間件技術(shù)不僅僅將開發(fā)的周期縮短，而且可從根本上科學(xué)優(yōu)化操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件以及數(shù)據(jù)庫(kù)之間的某種關(guān)系，同時(shí)對(duì)于系統(tǒng)的安全運(yùn)行以及軟件開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的降低有一定的保障性作用，真正實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)運(yùn)行過程中各系統(tǒng)資源的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。
3結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞：JAVA；虛擬機(jī)；J2ME；信息終端
1引言
Java語(yǔ)言是由美國(guó)SUN公司在1995年設(shè)計(jì)的，原是為機(jī)頂盒這種嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，但并沒有在嵌入式領(lǐng)域得到發(fā)展，隨著Internet的普及JAVA占領(lǐng)了PC端和Server端，現(xiàn)在Java又回到了嵌入式領(lǐng)域。為了和PC端、Server端的Java相區(qū)別，用于嵌入式系統(tǒng)的Java被稱為Java2MicroEdition，簡(jiǎn)稱J2ME。
以嵌入式產(chǎn)品的典型——手機(jī)來(lái)說(shuō)，我們可以看到，手機(jī)軟件經(jīng)歷了三個(gè)階段，最早只有基本的語(yǔ)音通話服務(wù)，其后手機(jī)上增加了電話本、短消息和游戲等簡(jiǎn)單的應(yīng)用功能，去年又增加了通過WAP方式訪問Internet的功能。
現(xiàn)在手機(jī)廠商還存在兩個(gè)普遍的問題：一個(gè)是缺乏開放的編程平臺(tái)，另一個(gè)是只能通過WAP方式訪問Internet，沒有其他方式實(shí)現(xiàn)。
通過應(yīng)用J2ME技術(shù)開發(fā)手機(jī)的應(yīng)用軟件，我們就可以解決這兩個(gè)問題：
首先，Java語(yǔ)言是跨平臺(tái)運(yùn)行的，軟件開發(fā)商可以很容易地開發(fā)應(yīng)用程序，也可以方便地安裝到手機(jī)中；
其次，J2ME提供了HTTP、TCP等高級(jí)Internet協(xié)議，Java程序可以自由的訪問Internet。
2J2ME結(jié)構(gòu)分析
圖1J2ME應(yīng)用示意圖
Java內(nèi)部分三層，從下到上分別是VM（虛擬機(jī)）、Configration（配置層）和Profile（框架層）。
VM負(fù)責(zé)建立Java虛擬機(jī)，解釋Java字節(jié)碼；Configration建立了核心類庫(kù)，功能少（比如沒有UI），主要面向水平市場(chǎng)；Profile建立了高級(jí)類庫(kù)，功能豐富，面向垂直市場(chǎng)。
針對(duì)手機(jī)內(nèi)存少、速度慢和IO差的特點(diǎn)，J2ME針對(duì)VM、Configration和Profile3層做了特殊的實(shí)現(xiàn)：
在虛擬機(jī)層，在手機(jī)上移植KVM，只需要幾百K內(nèi)存就可以運(yùn)行；
在配置層，J2ME規(guī)定了連接有限設(shè)備配置（Connected,LimitedDeviceConfigration），簡(jiǎn)稱CLDC。它適用于有雙向網(wǎng)絡(luò)連接，但是硬件資源有限的設(shè)備；
在框架層，J2ME規(guī)定了移動(dòng)信息設(shè)備框架（MobileInformationDeviceProfile），簡(jiǎn)稱MIDP。它適用于手機(jī)或雙向?qū)ず魴C(jī)。
3J2ME與WAP的關(guān)系
圖2WAP與手機(jī)（J2ME）的關(guān)系
J2ME與WAP并沒有直接競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而是共存互助。
WAP包括2層內(nèi)容：一層是無(wú)線Internet傳輸層，針對(duì)無(wú)線的特點(diǎn)制定了WDP、WTP等等協(xié)議；另一層是應(yīng)用層，也就是WAPBrowser，WAP為了適應(yīng)低速網(wǎng)絡(luò)的限制，簡(jiǎn)化了Internet標(biāo)準(zhǔn)的HTML，制定了WML標(biāo)準(zhǔn)。
那么J2ME在傳輸層和應(yīng)用層又是什么呢？在傳輸層，J2ME提供了一組面向應(yīng)用程序的高層協(xié)議，包括HTTP和TCP（或UDP等），實(shí)際的傳輸可以基于WAP實(shí)現(xiàn)，也可以基于其他方式（比如CSD或GPRS等）。在應(yīng)用層，J2ME提供了全功能的Java開發(fā)環(huán)境，可以用Client/Server方式來(lái)訪問Internet上的所有數(shù)據(jù)。如果需要的話，軟件開發(fā)商甚至可以開發(fā)出HTMLBrowser。
所以J2ME與WAP并沒有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而是面向不同領(lǐng)域的兩套解決方案。如果是面向?yàn)g覽的應(yīng)用，比如新聞、天氣預(yù)報(bào)等，可以繼續(xù)使用WAP方案；如果是需要智能處理的應(yīng)用，比如email、股票等，就更適合用J2ME實(shí)現(xiàn)。
4J2ME中虛擬機(jī)KVM
KVM是Java虛擬機(jī)；是一個(gè)想象中的機(jī)器，在實(shí)際的計(jì)算機(jī)上通過軟件模擬來(lái)實(shí)現(xiàn)。Java虛擬機(jī)有自己想象中的硬件，如處理器、堆棧、寄存器等，還具有相應(yīng)的指令系統(tǒng)。引入Java語(yǔ)言虛擬機(jī)后Java語(yǔ)言在不同平臺(tái)上運(yùn)行時(shí)不需要重新編譯。Java虛擬機(jī)在執(zhí)行字節(jié)碼時(shí)，把字節(jié)碼解釋成具體平臺(tái)上的機(jī)器指令執(zhí)行。
KVM由五部分組成：一組指令集、一組寄存器、一個(gè)棧、一個(gè)無(wú)用單元收集堆(Garbage-collected-heap)、一個(gè)方法區(qū)域。這五部分是Java虛擬機(jī)的邏輯成份，不依賴任何實(shí)現(xiàn)技術(shù)或組織方式，但它們的功能必須在真實(shí)機(jī)器上以某種方式實(shí)現(xiàn)。
5J2ME未來(lái)應(yīng)用
Motorola是J2ME的主要支持者，第一個(gè)在手機(jī)上移植了KVM，又領(lǐng)導(dǎo)全球手機(jī)廠家制定了MIDP規(guī)范。日本已經(jīng)將J2ME開發(fā)的手機(jī)投入到商業(yè)應(yīng)用，主要是游戲、聊天、證券等交互信息應(yīng)用領(lǐng)域。
成都華好網(wǎng)景公司最近推出采用J2ME開發(fā)的手機(jī)地圖瀏覽器，首家實(shí)現(xiàn)以J2MEMIDP方式支持Java手機(jī)，在OkMap地圖服務(wù)器的支持下，可對(duì)多個(gè)城市進(jìn)行地圖瀏覽、單位查找、街道查找、按類型進(jìn)行最近目標(biāo)查找、公交換乘咨詢、兩點(diǎn)間距離估算等操作。
北京科銀京成公司與SUN公司合作推出了基于他們自己開發(fā)的操作系統(tǒng)平臺(tái)的JAVA虛擬機(jī)，并可以實(shí)現(xiàn)面向手機(jī)和PDA的應(yīng)用。
美國(guó)硅谷一些公司也在國(guó)內(nèi)成立了分公司，專門推廣JAVA在手機(jī)和PDA等終端產(chǎn)品上的應(yīng)用。
目前在手機(jī)市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)的應(yīng)用JAVA的產(chǎn)品有：
(1)2001年4月，美國(guó)Nextel通信公司宣布推出兩款由摩托羅拉公司生產(chǎn)的JAVA手機(jī)，i85s售價(jià)為200美元，i50sx售價(jià)為150美元。這是美國(guó)市場(chǎng)上首先推出的JAVA手機(jī)。同時(shí)支持WAP功能；
(2)2001年6月底，摩托羅拉公司推出天拓A6288，支持J2ME開發(fā)程序；
(3)日本J-Phone公司從2001年7月中旬開始上市兩種內(nèi)置對(duì)應(yīng)“Java”應(yīng)用軟件和3D的數(shù)碼相機(jī)的手機(jī)；
(4)西門子公司2001年6月推出一款6688I的手機(jī)是世界上首部KJAVA手機(jī)，可以下載任何用KJAVA計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫的應(yīng)用程序，包括各種游戲軟件；
我們預(yù)計(jì)在未來(lái)的兩至五年內(nèi)，大多數(shù)新的信息設(shè)備將與Internet連接，這將導(dǎo)致用戶使用這些設(shè)備的方式產(chǎn)生根本性的變化。用戶無(wú)論何時(shí)、何地和使用何種設(shè)備均可方便地傳遞網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容、企業(yè)數(shù)據(jù)和個(gè)人數(shù)據(jù)。
這些新信息設(shè)備上網(wǎng)的一個(gè)顯著后果是比現(xiàn)今的設(shè)備更加趨向于可自定制化和個(gè)人化。過去的設(shè)備有與硬件相關(guān)的程序代碼。與此不同，現(xiàn)在新的信息設(shè)備將允許用戶從Internet下載新的服務(wù)和應(yīng)用程序來(lái)定制設(shè)備。
現(xiàn)在已經(jīng)有一些無(wú)線設(shè)備廠商正在制造新的蜂窩手機(jī)，可使用戶下載諸如交互游戲、網(wǎng)上銀行、訂票系統(tǒng)和無(wú)線協(xié)作等等的應(yīng)用程序。
6J2ME開發(fā)信息終端技術(shù)
目前，信息終端的產(chǎn)品代表就是手機(jī)和PDA，但是他們的功能都很有限，隨著J2ME的發(fā)展，未來(lái)的信息終端功能可以無(wú)限拓展。
按照J(rèn)2ME的層次結(jié)構(gòu)，我們分析采用J2ME開發(fā)信息終端的技術(shù)。
?J2ME中KVM軟件平臺(tái)的開發(fā)；
目前，有很多信息終端產(chǎn)品開發(fā)商都開發(fā)了適用于自己產(chǎn)品的KVM軟件平臺(tái)，也有一些軟件供應(yīng)商采用開放的技術(shù)開發(fā)面向各類嵌入式產(chǎn)品的KVM平臺(tái)，結(jié)合具體的信息終端再進(jìn)行二次開發(fā)，完成針對(duì)具體產(chǎn)品的KVM。
關(guān)于KVM軟件平臺(tái)的開發(fā)，我們認(rèn)為需要注意兩個(gè)問題：
首先，為了支持用戶和信息終端提出的靈活性的和可定制性的要求，KVM應(yīng)用平臺(tái)必須設(shè)計(jì)成模塊化和可縮放化。
其次，隨著設(shè)備制造商開發(fā)新的設(shè)備家族，KVM軟件平臺(tái)技術(shù)應(yīng)該提供范圍廣泛的框架層、配置層和虛擬機(jī)，它們針對(duì)適應(yīng)不同的應(yīng)用程序、不同的需求、不同的內(nèi)存，進(jìn)行過最優(yōu)化處理。
關(guān)于對(duì)Internet的訪問，在使用KVM應(yīng)用平臺(tái)后可以解決：
(1)瀏覽器方式訪問Internet的功能有限；
(2)不能直接訪問Internet，需要Gateway過濾；
(3)只顯示W(wǎng)ML，不能顯示復(fù)雜格式圖形；
(4)在線交易增加服務(wù)器負(fù)荷，速度慢；
(5)不能訪問本地存儲(chǔ)區(qū)；
?J2ME配置層的應(yīng)用
在配置層，J2ME規(guī)定了連接有限設(shè)備配置CLDC，它適用于有雙向網(wǎng)絡(luò)連接，但是硬件資源有限的設(shè)備；該層軟件的開發(fā)主要實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)配置，隨著設(shè)備的不同實(shí)現(xiàn)不同的配置。
這一層對(duì)于用戶可見度要低一些，但對(duì)框架層非常重要。它針對(duì)“水平”市場(chǎng)的需求，定義了Java虛擬機(jī)的最小功能集和Java類庫(kù)的最小集合。在某種意義上，配置層定義了開發(fā)者在所有設(shè)備上都可以使用的Java特性和類庫(kù)的“最小公分母”。
?在框架層按照MIDP規(guī)范開發(fā)的各種API；
框架層針對(duì)不同的設(shè)備，在配置層的基礎(chǔ)上規(guī)定了附加的API。為了滿足不斷更新的令人興奮的應(yīng)用程序，框架層可以擴(kuò)充新的Java庫(kù)類。
?面向具體信息終端的應(yīng)用程序；
具有J2ME的KVM、配置層和框架層后的信息終端，可以實(shí)現(xiàn)各種功能的應(yīng)用程序，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的功能包括交互性游戲、聊天、電子郵件、證券交易等；根據(jù)我們的分析，未來(lái)的信息終端將會(huì)根據(jù)市場(chǎng)的需要具備客戶自由定制、功能專用、信息多樣等特點(diǎn)。
7結(jié)束語(yǔ)
J2ME是專門面向嵌入式并且對(duì)資源要求較少的產(chǎn)品的開發(fā)工具，尤其適合在無(wú)線通信產(chǎn)品上網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件的開發(fā)。相信隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)速率的提高，J2ME工具的應(yīng)用和產(chǎn)品開發(fā)將進(jìn)入一個(gè)高速發(fā)展的時(shí)期。
參考文獻(xiàn)
[1]王克宏，等。Java嵌入技術(shù)[M].北京：清華大學(xué)出版社，1998.
[2]SUNMicrosystems。KVM白皮書[EB/OL]/docs/kvm/kvmwp_o_contents.htm,2000-5-19.
[3]孫立，等。J2ME開發(fā)循序漸進(jìn)[EB/OL]/docs/whatIsKjava-CN/frame.htm,9Nov.2000.
摘要:嵌入式技術(shù)已在人們生活中得到廣泛應(yīng)用；移動(dòng)計(jì)算更是給人們的生活帶來(lái)了極大的方便。有移動(dòng)計(jì)算技術(shù)推動(dòng)發(fā)展的新的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)讓人耳目一新。嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)因此產(chǎn)生。主要論述了嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)及應(yīng)用，嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（EMDB）的功能需求及特點(diǎn)，嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
關(guān)鍵字:嵌入式移動(dòng)計(jì)算嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)EMDB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1引言
隨著移動(dòng)計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)逐步走向應(yīng)用，在嵌入式操作系統(tǒng)中加入移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)，也越來(lái)越顯示出其重要性。
1.1嵌入式系統(tǒng)
嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，并且軟硬件可裁剪，適用于應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它一般由嵌入式微處理器、硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶的應(yīng)用程序等四個(gè)部分組成，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)其他設(shè)備的控制、監(jiān)視或管理等功能。
嵌入式系統(tǒng)一般指非PC系統(tǒng)，它包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器／微處理器、存儲(chǔ)器及外設(shè)器件和I／O端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件（OS）（要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)操作）和應(yīng)用程序編程。有時(shí)設(shè)計(jì)人員把這兩種軟件組合在一起。應(yīng)用程序控制著系統(tǒng)的運(yùn)作和行為；而操作系統(tǒng)控制著應(yīng)用程序編程與硬件的交互作用。
1.2移動(dòng)計(jì)算
移動(dòng)計(jì)算是一種新型的技術(shù)，它使得計(jì)算機(jī)或其它信息設(shè)備，在沒有與固定的物理連接設(shè)備相連的情況下，能夠傳輸數(shù)據(jù)。移動(dòng)計(jì)算的作用在于，將有用、準(zhǔn)確、及時(shí)的信息與中央信息系統(tǒng)相互作用,分擔(dān)中央信息系統(tǒng)的計(jì)算壓力,使有用、準(zhǔn)確、及時(shí)的信息能提供給在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)需要它的任何用戶。移動(dòng)計(jì)算環(huán)境比傳統(tǒng)的計(jì)算環(huán)境更為復(fù)雜和靈活。典型的移動(dòng)計(jì)算環(huán)境有[1]:
(1)智能計(jì)算設(shè)備+無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò),智能計(jì)算設(shè)備可以隨時(shí)進(jìn)入MCE主網(wǎng)絡(luò)；
(2)智能計(jì)算設(shè)備+調(diào)制解調(diào)器+電話網(wǎng)絡(luò)。在不同地點(diǎn),將調(diào)制解調(diào)器和附近的電話相連接,通過電話網(wǎng)進(jìn)入MCE主網(wǎng)絡(luò)；
(3)移動(dòng)用戶+傳統(tǒng)工作站+傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)用戶在不同場(chǎng)地使用靜態(tài)計(jì)算機(jī)獲得MCE的服務(wù)。
1.3嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)
數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)一直在隨著計(jì)算的發(fā)展而不斷進(jìn)步。凡是有數(shù)據(jù)的地方，就要用到數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)協(xié)助管理數(shù)據(jù)。移動(dòng)計(jì)算也是對(duì)數(shù)據(jù)的處理，離開對(duì)數(shù)據(jù)的管理、處理，計(jì)算機(jī)就毫無(wú)意義。移動(dòng)計(jì)算同時(shí)又強(qiáng)調(diào)其移動(dòng)性，傳統(tǒng)的PC機(jī)要做到移動(dòng)，同時(shí)在苛刻的環(huán)境下作到良好的運(yùn)作也是不可能的。此時(shí)，嵌入式很好的滿足了移動(dòng)計(jì)算對(duì)移動(dòng)客戶端計(jì)算的要求。三者從這一點(diǎn)上結(jié)合就產(chǎn)生了當(dāng)今數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)新的發(fā)展空間：嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)是指支持移動(dòng)計(jì)算環(huán)境的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)。由于移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)通常應(yīng)用在諸如掌上電腦、PDA、車載設(shè)備、移動(dòng)電話等嵌入式設(shè)備中，因此，它又被稱為嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。
2嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用
2.1嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)特點(diǎn)
嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際應(yīng)用中必須解決好數(shù)據(jù)的一致性（復(fù)制性）、高效的事務(wù)處理、數(shù)據(jù)的安全性等問題。
（1）數(shù)據(jù)的一致性
移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)顯著特點(diǎn)是，移動(dòng)終端之間以及與服務(wù)器之間的連接是一種弱連接。即低帶寬、長(zhǎng)延遲、不穩(wěn)定和經(jīng)常性的斷開。為了支持用戶在弱環(huán)境下對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作，現(xiàn)在普遍采用樂觀復(fù)制方法（Optimisticreplication或Lazyreplication）允許用戶對(duì)本地緩存上的數(shù)據(jù)副本進(jìn)行操作。待網(wǎng)絡(luò)重新連接后再與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器或其它終端交換數(shù)據(jù)修改信息，并通過沖突檢測(cè)和協(xié)調(diào)來(lái)恢復(fù)數(shù)據(jù)的一致性。
（2）高效的事務(wù)處理
移動(dòng)事務(wù)處理要解決在移動(dòng)環(huán)境中頻繁的、可預(yù)見的、拆連情況下的事務(wù)處理。為了保證活動(dòng)事務(wù)的順利完成，必須設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)新的事務(wù)管理策略和算法，方法如下：
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接情況來(lái)確定事務(wù)處理的優(yōu)先級(jí)，網(wǎng)絡(luò)連接速度高的事務(wù)請(qǐng)求優(yōu)先處理。
根據(jù)操作時(shí)間來(lái)確定事務(wù)是否遷移，即長(zhǎng)時(shí)間的事務(wù)操作將全部遷移到服務(wù)器上執(zhí)行，無(wú)需保證網(wǎng)絡(luò)的一直暢通。
根據(jù)數(shù)據(jù)量的大小來(lái)確定事務(wù)是上載執(zhí)行還是下載數(shù)據(jù)副本執(zhí)行后上載。
事務(wù)處理過程中，網(wǎng)絡(luò)斷接處理時(shí)采用服務(wù)器發(fā)現(xiàn)機(jī)制還是采用客戶端聲明機(jī)制。
事務(wù)移動(dòng)（如：位置相關(guān)查詢）過程中的用戶位置屬性的實(shí)時(shí)更新。
完善的日志記錄策略。
（3）數(shù)據(jù)的安全性
許多應(yīng)用領(lǐng)域的嵌入式設(shè)備是系統(tǒng)中數(shù)據(jù)管理或處理的關(guān)鍵設(shè)備，因此嵌入式設(shè)備上的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)對(duì)存取權(quán)限的控制比較嚴(yán)格。同時(shí)，許多嵌入式設(shè)備具有較高的移動(dòng)性、便攜性和非固定的工作環(huán)境，也帶來(lái)潛在的不安全因素。同時(shí)某些數(shù)據(jù)的個(gè)人隱私性又很高，因此在防止碰撞、磁場(chǎng)干擾、遺失、盜竊等對(duì)個(gè)人數(shù)據(jù)安全的威脅上需要提供充分的安全性保證。保證數(shù)據(jù)安全的主要措施如下：
對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行認(rèn)證，防止非法終端的欺騙性接入。
對(duì)無(wú)線通信進(jìn)行加密，防止數(shù)據(jù)信息泄漏。
對(duì)下載的數(shù)據(jù)副本加密存儲(chǔ)，以防移動(dòng)終端物理丟失后的數(shù)據(jù)泄密[2]。
2.2嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用
目前，嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)有兩種應(yīng)用，可劃分為水平應(yīng)用和垂直應(yīng)用。所謂水平應(yīng)用，是指應(yīng)用方案能夠用于多種不同行業(yè)，只需要極少的定制工作；而垂直應(yīng)用則針對(duì)特定行業(yè)的應(yīng)用，數(shù)據(jù)處理具有獨(dú)特性。與水平應(yīng)用相比，垂直型應(yīng)用具有明顯的行業(yè)特殊性，不同領(lǐng)域的應(yīng)用之間差別較大，結(jié)果表示和服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)的管理也有很大不同。主要涉及保險(xiǎn)、銀行業(yè)、航班信息、政府部門等具體的行業(yè)領(lǐng)域。如圖所示[3]：
圖1嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用分類
3嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（EMDBMS）的特性
3.1嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的功能需求
移動(dòng)計(jì)算環(huán)境中的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，是一種動(dòng)態(tài)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。由于嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)運(yùn)行在移動(dòng)計(jì)算的環(huán)境之下，應(yīng)用于嵌入式操作系統(tǒng)之上，所以它有自己的功能需求：
（1）微小內(nèi)核結(jié)構(gòu)
考慮到嵌入式設(shè)備的資源有限，嵌入式移動(dòng)DBMS應(yīng)采用微型化技術(shù)實(shí)現(xiàn)，可在滿足應(yīng)用的前提下，緊縮其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以滿足嵌入式應(yīng)用的需求。
（2）對(duì)標(biāo)準(zhǔn)SQL的支持
嵌入式移動(dòng)DBMS應(yīng)能提供對(duì)標(biāo)準(zhǔn)SQL的支持。支持SQL92標(biāo)準(zhǔn)的子集，支持?jǐn)?shù)據(jù)查詢（連接查詢、子查詢、排序、分組等）、插入、更新、刪除多種標(biāo)準(zhǔn)的SQL語(yǔ)句，以充分滿足嵌入式應(yīng)用開發(fā)的需求。
（3）事務(wù)管理功能
嵌入式移動(dòng)DBMS應(yīng)具有事務(wù)處理能力，可自動(dòng)維護(hù)事務(wù)的完整性、原子性等特性；支持實(shí)體完整性和引用完整性。
（4）完善的數(shù)據(jù)同步機(jī)制
數(shù)據(jù)同步是嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)最重要的特點(diǎn)。通過數(shù)據(jù)復(fù)制，可以將嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)或主數(shù)據(jù)庫(kù)的變化情況應(yīng)用到對(duì)方，以保證數(shù)據(jù)的一致性。
（5）支持多種連接協(xié)議。
嵌入式移動(dòng)DBMS應(yīng)支持多種通信連接協(xié)議?？梢酝ㄟ^串行通信、TCP/IP、紅外傳輸、藍(lán)牙等多種連接方式，實(shí)現(xiàn)與嵌入式設(shè)備和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的連接。
（6）完備的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的管理功能
嵌入式移動(dòng)DBMS應(yīng)具有自動(dòng)恢復(fù)功能，可進(jìn)行嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)管理，并能夠提供數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)，保證用戶數(shù)據(jù)安全可靠。支持多種嵌入式操作系統(tǒng)嵌入式移動(dòng)DBMS應(yīng)能支持WindowsCE、PalmOS等多種目前流行的嵌入式操作系統(tǒng)，這樣才能使嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)不受移動(dòng)終端的限制。
3.2嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的特點(diǎn)
基于以上分析不難得出嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理系統(tǒng)應(yīng)具有如下特點(diǎn)：
（1）提供多種數(shù)據(jù)同步方式。具有上載同步、下載同步和完全同步三種同步方式。
（2）具有完善的沖突檢測(cè)機(jī)制，和靈活的沖突解決方案，具有沖突日志記錄功能。企業(yè)級(jí)應(yīng)用中沖突是不可避免的，不同的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)認(rèn)為沖突發(fā)生的位置是不一樣的。解決沖突的規(guī)則可以是系統(tǒng)預(yù)定義的也可以是用戶自定義的。
（3）支持快速同步。系統(tǒng)同步時(shí)，只傳遞變化的數(shù)據(jù)，即增量上下載，節(jié)省了大量的同步時(shí)間。
（4）支持表的水平分割和垂直分割復(fù)制，最大限度地降低了嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的大小。
（5）支持異構(gòu)數(shù)據(jù)源連接同步?？梢杂弥С諳DBC的異構(gòu)數(shù)據(jù)源，作為主數(shù)據(jù)庫(kù)和嵌入式設(shè)備上的數(shù)據(jù)庫(kù)，以進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。
（6）具有主動(dòng)同步的功能。允許用戶對(duì)系統(tǒng)提供的同步事件自定義過程實(shí)現(xiàn)，并提供最大靈活度的同步過程。
4嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)管理模式
圖2數(shù)據(jù)管理模式
嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用分為個(gè)人應(yīng)用和企業(yè)級(jí)應(yīng)用。在個(gè)人應(yīng)用中，與外界較少交換數(shù)據(jù)，而且不必考慮多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)一致性。在企業(yè)級(jí)應(yīng)用中，嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)要與企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)交換數(shù)據(jù)，構(gòu)成分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，支持復(fù)雜的業(yè)務(wù)活動(dòng)。
在數(shù)據(jù)庫(kù)三級(jí)應(yīng)用模式中，EMDB系統(tǒng)一般采用EMDB+同步/復(fù)制服務(wù)器+企業(yè)級(jí)DB，如我們見到的IBM提供的嵌入式設(shè)備和移動(dòng)企業(yè)級(jí)應(yīng)用解決方案就是由3部分組成：DB2Everyplace嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)、DB2EveryplaceSyncServer和UniversalDatabase企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)。在此模式中，EMDBS由移動(dòng)設(shè)備中的EMDBMS和固定節(jié)點(diǎn)上的同步/復(fù)制服務(wù)器這兩部分構(gòu)成。這種方案的指導(dǎo)思想是將DBMS的功能分解，簡(jiǎn)化移動(dòng)設(shè)備中的功能，進(jìn)而減少對(duì)移動(dòng)設(shè)備資源的需求[4]。
5嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
（1）數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器DBSVR(DatabaseServer)
可以是大型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),如:Oracle,Sybase,DB2,SQLServer,一般為固定結(jié)點(diǎn)。每個(gè)DBSVR上維護(hù)本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)完整的副本,服務(wù)器之間由可靠的高速互聯(lián)網(wǎng)連接在一起,構(gòu)成一個(gè)傳統(tǒng)意義上的分布數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。
圖3典型嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
（2）移動(dòng)支持結(jié)點(diǎn)MSS(MobileSupportStation)
進(jìn)行分布式事務(wù)處理,控制EMDB和DBSVR之間的數(shù)據(jù)交換并支持一個(gè)無(wú)線單元(cell),具有無(wú)線聯(lián)網(wǎng)能力和同步功能,MSS也位于高速網(wǎng)絡(luò)中。服務(wù)器可以與MSS為同一臺(tái)機(jī)器。
（3）位置服務(wù)器LS(LocationServer)
（4）可信部分
由固定網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)絡(luò)上的固定主機(jī)組成,固定主機(jī)分為兩類:一類是不帶無(wú)線通訊的主機(jī),如DSSVR和LS;另一類是帶有無(wú)線通訊接口MSS。
（5）移動(dòng)客戶機(jī)MC(MobileClient)
MC的處理能力與存儲(chǔ)能力相對(duì)于服務(wù)器來(lái)說(shuō)非常有限,且具有移動(dòng)性(即可以出現(xiàn)在任意一個(gè)無(wú)線單元中),在它上面保存一部分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)副本,并通過EMDB對(duì)本地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行管理,可以通過無(wú)線鏈路與一個(gè)MSS通信,通過MSS上的ODBC接口,EMDB可以與DBSVR進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。從而與整個(gè)固定網(wǎng)絡(luò)連通,也可以接受由MSS發(fā)送的廣播信息。它會(huì)經(jīng)常與服務(wù)器斷接(指MC無(wú)法與任意一個(gè)聯(lián)機(jī)通信)即使在與服務(wù)器保持連接時(shí),由于MC所處的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境多變,MC與服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)帶寬相差很大,且可靠性較低,網(wǎng)絡(luò)延遲較大。
（6）本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)Rep(Replication)數(shù)據(jù)庫(kù)副本
（7）EMDB
嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù),工作方式為:每當(dāng)MC發(fā)出一個(gè)查詢請(qǐng)求Q1時(shí),它首先查詢本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)(移動(dòng)子集上),若滿足查詢條件要求則直接返回給MC,否則就向VS提交查詢請(qǐng)求,由VS代替MC完成查詢并將結(jié)果返回給MC(前提是兩者處于連接狀態(tài))。若MC處于斷接狀態(tài),則也只能在MC上執(zhí)行本地查詢。若在斷接期間更新了MC上的數(shù)據(jù),則該數(shù)據(jù)將在VS再次連接時(shí),進(jìn)行數(shù)據(jù)重集成,通過一致性維護(hù)算法來(lái)保證一致性。主要EMDB的應(yīng)用模式都是立足于嵌入式設(shè)備作客戶端,在嵌入式設(shè)備上運(yùn)行一個(gè)精巧的EMDB,在通過同步或復(fù)制技術(shù)與企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)連接。這種應(yīng)用模式在支持嵌入式設(shè)備的同時(shí),還支持移動(dòng)設(shè)備,甚至無(wú)線移動(dòng)設(shè)備,構(gòu)成基于移動(dòng)環(huán)境的應(yīng)用[5]。
6結(jié)束語(yǔ)
現(xiàn)在，世界已經(jīng)進(jìn)入了后PC機(jī)時(shí)代。信息電器如個(gè)人數(shù)字助理、web可視電話、移動(dòng)電話的GPS或W-CDMA產(chǎn)品、TV機(jī)頂盒、電視會(huì)議機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等嵌入式設(shè)備已經(jīng)在人們生活中廣泛應(yīng)用。相信隨著科技的發(fā)展，嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)也必將給人們的生活帶來(lái)更大的方便和改變。
參考文獻(xiàn)
[1]馮玉才李東等.一種移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展[J]，2001年
[2]黃軍政.蔡瀛捷.移動(dòng)計(jì)算推動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)移動(dòng),中國(guó)計(jì)算機(jī)用戶[J],2004年9月第36期
[3]周克江.嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用問題研究,湖南第一師范學(xué)報(bào)[J]，2004年9月第4卷第3期
關(guān)鍵詞數(shù)據(jù)庫(kù)掃描多表聯(lián)結(jié)子查詢
1如何優(yōu)化Parse
1．1SQL語(yǔ)句的Parse處理步驟：
1）計(jì)算語(yǔ)句值
2）共享池中有無(wú)與此語(yǔ)句值相同的語(yǔ)句？
3）共享池中有與此語(yǔ)句字符完全匹配的語(yǔ)句？
4）準(zhǔn)備要運(yùn)行的SQL語(yǔ)句
5）為新語(yǔ)句在共享池中創(chuàng)建空間
6）將語(yǔ)句存放在共享池中
7）修改共享池圖，標(biāo)明語(yǔ)句的值和在共享池中的位置
8）執(zhí)行準(zhǔn)備好的SQL語(yǔ)句
最理想的是，語(yǔ)句只執(zhí)行1、2、3和8步來(lái)進(jìn)行處理。不經(jīng)過2、3步來(lái)測(cè)試被傳給Oracle的語(yǔ)句要使用1～8步進(jìn)行處理。只經(jīng)過1、2、3、8的SQL語(yǔ)句要比經(jīng)過1～8步的語(yǔ)句更為有效。
1．2在共享池中重用SQL語(yǔ)句
當(dāng)SQL語(yǔ)句被傳遞給Oracle處理時(shí)，其秘訣是重復(fù)使用已經(jīng)在共享池中的語(yǔ)句，而不是讓Oracle在接受語(yǔ)句時(shí)去準(zhǔn)備新的語(yǔ)句。前面表明，如果Oracle接受了一個(gè)與共享池中的語(yǔ)句相一致的語(yǔ)句，就重用共享池中的語(yǔ)句。
Oracle提供在數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)代碼的能力。當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)，從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取代碼（可用PL/SQL語(yǔ)句編制）并像其它語(yǔ)句那樣傳遞到共享池中去處理。從數(shù)據(jù)庫(kù)中取出的代碼是編譯過的并駐留在共享池中。
可以利用數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的程序代碼設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)，檢查所有的事務(wù)處理以及主要的通用的過程，研究現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng)并把主要的處理程序轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的程序代碼。在Oracle中存儲(chǔ)代碼可以通過過程、程序包、函數(shù)、觸發(fā)器等來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2如何優(yōu)化Execute和Fetch
2．1避免無(wú)計(jì)劃的全表掃描
全表掃描連續(xù)從表讀取所有數(shù)據(jù)，而不管數(shù)據(jù)是否與查詢有關(guān)。避免不必要的全表掃描有兩個(gè)充足理由：1）全表掃描沒有選擇性
2）過全表掃描讀取的數(shù)據(jù)很快從SGA的緩沖區(qū)移走（如果正在掃描的表不是“高速存儲(chǔ)”的表）
在基于規(guī)則優(yōu)化的情況下，如果下列任何條件在SGA語(yǔ)句出現(xiàn)，就要對(duì)一個(gè)表進(jìn)行全表掃描。
1）該表無(wú)索引
2）對(duì)返回的行無(wú)任何限定條件（如無(wú)Where語(yǔ)句）
3）對(duì)數(shù)據(jù)表與任何索引主列相對(duì)應(yīng)的行無(wú)限定條件。例如，在City－State－Zip列上創(chuàng)建了三列復(fù)合索引，那么僅對(duì)State列有限定條件的查詢不能使用這個(gè)索引，因?yàn)镾tate不是索引的主列。
4）對(duì)索引主列的行有限定條件，但條件或者是NULL或者是不相等。例如，City列上存在索引，在所有下列情況下都不會(huì)使用索引。
Wherecityisnull
Wherecityisnotnull
Wherecity!=’liaoning’
5）對(duì)索引主列的行有限定條件，但條件在表達(dá)式里使用。例如，如果在City列上索引，那么限定條件
WhereCity=’liaoning’
可以使用索引。然而，如果限定條件是
WhereUPPER(City)=’liaoning’
那么不會(huì)使用City列上的索引，因?yàn)镃ity列在UPPER函數(shù)里。如果將City列與文本字符串聯(lián)結(jié)在一起，也不會(huì)使用索引。例如，如果限定條件是
WhereCity||’x’like‘liaoning%’
那么不會(huì)使用City列上的索引。
6）對(duì)索引主列的行有限定條件，但條件使用Like操作以及值以‘％’開始或者值是一個(gè)賦值變量。例如，在所有下列情況下都不會(huì)使用索引：
WhereCitylike‘%aonin%’
WhereCitylike:City_Bind_Variable
如果表小、索引列無(wú)選擇性，基于開銷的優(yōu)化器可能決定使用全表掃描。
2．2只使用選擇性索引
索引的選擇性是指索引列里不同值的數(shù)目與表中記錄數(shù)的比。如果表有1000個(gè)記錄，表索引列有950個(gè)不同值，那么這個(gè)索引的選擇性就是950/1000或者0.95。最好的可能性選擇是1.0。依據(jù)非空值列的唯一索引，通常其選擇性為1.0。
如果使用基于開銷的最優(yōu)化，優(yōu)化器不應(yīng)該使用選擇性不好的索引。
索引的選擇性是指索引列里不同值的數(shù)目與表中記錄數(shù)的比。如果表有1000個(gè)記錄，表索引列有950個(gè)不同值，那么這個(gè)索引的選擇性就是950/1000或者0.95。最好的可能性選擇是1.0。依據(jù)非空值列的唯一索引，通常其選擇性為1.0。
索引的選擇性是指索引列里不同值的數(shù)目與表中記錄數(shù)的比。如果表有1000個(gè)記錄，表索引列有950個(gè)不同值，那么這個(gè)索引的選擇性就是950/1000或者0.95。最好的可能性選擇是1.0。依據(jù)非空值列的唯一索引，通常其選擇性為1.0。
2．3管理多表聯(lián)結(jié)
Oracle提供了3個(gè)聯(lián)結(jié)操作：NESTEDLOOPS、HASHJOIN和MERGEJOIN。MERGEJOIN是一組操作，在所有行被處理完之前，它不返任何記錄給下一操作。NESTEDLOOPS和HASH是行操作，因此會(huì)很快將第一批記錄返回給下一個(gè)操作。
在每個(gè)聯(lián)結(jié)選項(xiàng)里，必須執(zhí)行一些步驟以獲取最好的聯(lián)結(jié)性能。如果沒有適當(dāng)?shù)貎?yōu)化聯(lián)結(jié)操作，那么聯(lián)結(jié)所需的時(shí)間也許隨著表的增長(zhǎng)而呈指數(shù)級(jí)地增長(zhǎng)。
2．4管理包含視圖的SQL語(yǔ)句
如果查詢包含視圖，優(yōu)化器有兩種執(zhí)行查詢的方法：首先解決視圖然后執(zhí)行查詢，或者把視圖文本集成到查詢里去。如果首先執(zhí)行視圖，那么首先完成全部的結(jié)果集，然后用其余的查詢條件做過濾器。
首先解決視圖會(huì)導(dǎo)致查詢性能下降的問題，這取決于所涉及表的相對(duì)大小。如果視圖被集成到查詢里，那么查詢的條件也可以應(yīng)用于視圖里，并且可以使用一個(gè)小一些的結(jié)果集。然而在一些情況下，也許可以通過視圖分離組操作提高查詢性能。
如果一個(gè)視圖包含集合的操作（如Groupby、SUM、COUNT或者DISTINCT），那么視圖不能被集成到查詢里去。
不使用組或者沒有集合操作的視圖的SQL語(yǔ)法可以被集成到大的查詢里去。
2．5優(yōu)化子查詢
當(dāng)使用自查詢時(shí)，也許會(huì)碰到幾個(gè)獨(dú)特的問題。涉及子查詢的查詢潛在問題如下：
?也許在執(zhí)行完查詢的剩余部分前執(zhí)行子查詢（與執(zhí)行分組功能的視圖相似）。
?子查詢也許要求特定的提示，但這些提示不直接與調(diào)用該子查詢的查詢有關(guān)
?可以作為單個(gè)查詢執(zhí)行的子查詢也許被代替寫成幾個(gè)不同的子查詢。
?也許在使用notin子句或者notexists子句時(shí)，不能在最有效的方式下進(jìn)行子查詢的存在查詢。
1）當(dāng)執(zhí)行子查詢時(shí)
如果一個(gè)查詢包含子查詢，那么優(yōu)化器有兩種完成查詢的方法：首先完成子查詢，然后完成查詢（“視圖的方法”），或者將子查詢集成到查詢里去（“聯(lián)結(jié)”的方法）。如果首先解決子查詢，那么整個(gè)子查詢的結(jié)果集將首先被計(jì)算，并且用查詢條件的剩余部分做過濾器。如果沒有使用子查詢?nèi)ミM(jìn)行存在檢查，那么“聯(lián)結(jié)”方法將通常要比“視圖”方法完成得好。
如果一個(gè)子查詢包括集合操作，如groupby，SUM或者DISTINCT，那么不能集成子查詢到查詢的其余部分里去。非集成的子查詢限制了提供給優(yōu)化器的選項(xiàng)。
2）如何組合子查詢
一個(gè)查詢可以包含多個(gè)子查詢，使用的子查詢?cè)蕉啵苫蛘咧貙懰鼈兊酱蟮穆?lián)結(jié)里就越困難。既然有多個(gè)子查詢使集成困難，就應(yīng)該盡可能地組合多個(gè)子查詢。
3）怎樣進(jìn)行存在檢查
有時(shí)子查詢不返回行（記錄），但可以進(jìn)行數(shù)據(jù)正確性檢查。在相關(guān)表里的記錄或者存在或者不存在的邏輯檢查，稱為存在檢查?？梢允褂胑xists和notexists子句提高存在檢查的性能。
2．6管理對(duì)非常巨大的表的訪問
隨著表增長(zhǎng)到比SGA的數(shù)據(jù)塊高速緩沖區(qū)存儲(chǔ)器的空間顯著大時(shí)，需要從另一個(gè)角度優(yōu)化對(duì)這個(gè)表的查詢。
1）問題
當(dāng)表和它的索引小的時(shí)候，在SGA里可以有高度的數(shù)據(jù)共享。多用戶讀表或索引范圍掃描可以反復(fù)使用同一個(gè)塊。隨著表的增長(zhǎng)，表的索引也在增長(zhǎng)。隨著表和它的索引增長(zhǎng)到比SGA里提供的空間大時(shí)，范圍掃描需要的下一行將在SGA里找到的可能性變小，數(shù)據(jù)庫(kù)的命中率將減小。最后，每一個(gè)邏輯讀將要求一個(gè)單獨(dú)的物理讀。對(duì)使用非常大的表的優(yōu)化方法著眼于特別的索引技術(shù)和有關(guān)索引的選擇。
2）管理數(shù)據(jù)接近
在訪問非常大的表期間，如果傾向于繼續(xù)使用索引，那么應(yīng)該關(guān)注數(shù)據(jù)接近，即邏輯相關(guān)記錄的物理關(guān)系。為了使數(shù)據(jù)最大限度地接近，應(yīng)該連續(xù)往表里插入記錄。記錄按通常在表的范圍掃描里使用的列排序。
3）避免沒有幫助的索引掃描
如果要對(duì)大表使用索引掃描，那么不能假定索引掃描將比全表掃描執(zhí)行得更好。不緊跟表訪問的索引唯一掃描或范圍掃描執(zhí)行得比較好，但緊跟通過RowID的表訪問的索引范圍掃描也許執(zhí)行得差。隨著表增長(zhǎng)到比數(shù)據(jù)塊高速緩沖存儲(chǔ)器大得多，最終，索引掃描和全表掃描間的平衡點(diǎn)打破。
4）創(chuàng)建充分索引的表
如果表中的數(shù)據(jù)相當(dāng)穩(wěn)定，充分索引一個(gè)表是很有用的。創(chuàng)建一個(gè)復(fù)合索引，它包括所有在查詢期間通常選擇的列。在查詢期間，查詢要求的所有數(shù)據(jù)可以通過索引訪問提供，不需要任何表訪問。
5）并行選項(xiàng)
可以把一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)任務(wù)，比如Select語(yǔ)句，分為多個(gè)單元的工作，由多個(gè)Oracle進(jìn)程同時(shí)執(zhí)行。這種能夠允許數(shù)據(jù)庫(kù)的單個(gè)查詢活動(dòng)由多個(gè)協(xié)調(diào)的進(jìn)程透明地進(jìn)行處理的能力，稱為并行查詢選項(xiàng)（PQO）。
并行選項(xiàng)調(diào)用多個(gè)進(jìn)程來(lái)利用空閑的系統(tǒng)資源，以減少完成任務(wù)所需要的時(shí)間。并行選項(xiàng)并不減少處理過程所要求的資源數(shù)量，而是把處理的任務(wù)分散給多個(gè)CPU。為了從并行選項(xiàng)中得到最大的好處，應(yīng)該使CPU和磁盤上的I/O不要滿負(fù)荷使用。因?yàn)椴⑿械哪康氖鞘垢嗟腃PU和磁盤同時(shí)參與處理數(shù)據(jù)庫(kù)的命令，一個(gè)缺乏CPU和I/O資源的服務(wù)程序是不能從并行選項(xiàng)中得到好處的。
2．7使用UNIONALL而不是UNION
最常用的集操作是UNION操作，UNION操作使多個(gè)記錄集聯(lián)結(jié)成為單個(gè)集。UNION操作的數(shù)學(xué)定義是返回記錄的單個(gè)集并且沒有重復(fù)的行，所以在合并結(jié)果集里，Oracle只返回不同的記錄。
當(dāng)UNION操作用作SQL語(yǔ)句的一部分時(shí)，唯一性要求強(qiáng)迫Oracle移走重復(fù)的記錄。Oracle的移走重復(fù)記錄的功能是SORTUNIQUE操作，它與使用DISTINCT子句時(shí)執(zhí)行的操作類似。
UNIONALL操作允許重復(fù)。UNIONALL不要求SORTUNIQUE操作，從而節(jié)省了開銷。UNIONALL是一個(gè)行操作，所以當(dāng)其變?yōu)橛行Ь头祷亟o用戶。而UNION包括SORTUNIQUE集操作，在全部記錄的集的排序結(jié)束前，不返回任何記錄給用戶。
當(dāng)UNIONALL操作產(chǎn)生巨大的結(jié)果集時(shí)，不需要任何排序便返回記錄給應(yīng)用的事實(shí)意味著第一行檢索的響應(yīng)時(shí)間更快，并且在許多情況下，可以不用臨時(shí)段完成操作。
在有些情況下，UNIONALL和UNION不返回同樣的結(jié)果。如果在應(yīng)用環(huán)境中，結(jié)果集并不包含任何重復(fù)的記錄，則可以把UNION轉(zhuǎn)換成UNIONALL。
2．8避免在SQL里使用PL/SQL功能調(diào)用
對(duì)于增加PL/SQL的使用，許多用戶試圖利PL/SQL功能的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生可重復(fù)使用的代碼。其中一個(gè)強(qiáng)迫重復(fù)使用PL/SQL功能的方法是在SQL語(yǔ)句里使用。例如，可以創(chuàng)建一個(gè)將國(guó)際貨幣轉(zhuǎn)換為US$的函數(shù)。這個(gè)函數(shù)稱為US$。示例如下：
selecttransaction_type,US$(amount,currency)
frominternational_transaction
whereUS$(amount,currency)>1000;
執(zhí)行前面的SQL語(yǔ)句沒有所期望的那樣好。在測(cè)試時(shí)，它的性能大約比下面得出相同結(jié)果的SQL語(yǔ)句慢大約幾十倍。
selecttransaction_type,
amount*exchange_rateUS$
fromexchange_rateer,international_transactionit
whereer.currency=it.currency
andamount*exchange_rate>1000;
響應(yīng)時(shí)間不同的原因是混合PL/SQL和SQL時(shí)，Oracle使用的機(jī)制不同。在SQL查詢里嵌入PL/SQL功能時(shí)，在執(zhí)行時(shí)，Oracle將調(diào)用分成兩部分：用帶有賦值變量的SQL語(yǔ)句代替功能調(diào)用以及對(duì)每一個(gè)函數(shù)調(diào)用的無(wú)名PL/SQL塊。
selecttransaction_type,:a1
frominternational_transaction
where:a1>1000
和
BEGIN
:a1:=US$(:amount,:currency);
END
對(duì)在international_transaction表里的每一行，將執(zhí)行在前面示例里顯示的無(wú)名塊兩次。無(wú)名塊調(diào)用導(dǎo)致查詢響應(yīng)時(shí)間的劇增。應(yīng)該避免在SQL語(yǔ)句里使用PL/SQL功能調(diào)用。
參考文獻(xiàn)
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寫計(jì)算機(jī)論文，必須具有1定的理論基礎(chǔ)，除了應(yīng)該具有1般的哲學(xué)、邏輯學(xué)等基礎(chǔ)外，主要應(yīng)該具有計(jì)算機(jī)學(xué)、心理學(xué)發(fā)及學(xué)科教學(xué)方面的基礎(chǔ)。教師要做好“平時(shí)燒香”工作，經(jīng)常系統(tǒng)的看1些計(jì)算機(jī)專著，廣泛涉獵計(jì)算機(jī)報(bào)刊，特別是與自已所教學(xué)科有關(guān)的報(bào)刊。此外，也要做好“臨時(shí)抱佛腳”工作，結(jié)合擬將撰寫論文的選題學(xué)習(xí)相關(guān)理論。
畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文是本科生培養(yǎng)方案中的重要環(huán)節(jié).學(xué)生通過畢業(yè)論文,綜合性地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去分析,解決一個(gè)應(yīng)用問題,在完成畢業(yè)論文的過程中,將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行合理的運(yùn)用,它既是一次檢閱,又是一次鍛煉.不少學(xué)生在作完畢業(yè)設(shè)計(jì)后,感到自己的實(shí)踐動(dòng)手,動(dòng)筆能力得到提高,增強(qiáng)了跨入社會(huì)去競(jìng)爭(zhēng)的自信心.以下內(nèi)容希望能對(duì)學(xué)生畢業(yè)論文有所幫助. 關(guān)于本專業(yè)畢業(yè)論文選題
計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)論文的撰寫前提,是先要求學(xué)員結(jié)合自己的工作實(shí)際,完成一定的應(yīng)用型課題(項(xiàng)目)設(shè)計(jì)/開發(fā)工作,然后在課題(項(xiàng)目)完成的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)并研究相關(guān)學(xué)科專業(yè)領(lǐng)域知識(shí),將自己的實(shí)際工作加以
總結(jié),以形成畢業(yè)論文.這也就是我們所要求的:論文一定要在自己的工作基礎(chǔ)上撰寫出來(lái), 切勿上網(wǎng)下載或找?guī)灼恼缕礈?
計(jì)算機(jī)專業(yè)的應(yīng)用很廣泛,幾乎遍及各行各業(yè),因此論文選題的的范圍也很廣泛.網(wǎng)絡(luò)學(xué)員應(yīng)該結(jié)合自己的本職工作,選擇一個(gè)適合自己的課題/項(xiàng)目和方向,加以研究,并完成課題/項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和開發(fā).在開發(fā)過程中,需要學(xué)習(xí)相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)和工具.課題/項(xiàng)目開發(fā)前,一定要進(jìn)行計(jì)劃,要按軟件工程要求的那樣進(jìn)行問題描述,軟件需求分析,總體設(shè)計(jì),詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),最后是測(cè)試,在整個(gè)過程中,要像軟件工程要求的那樣,撰寫文檔.在課題/項(xiàng)目的開發(fā)設(shè)計(jì)中,要注意及時(shí)記錄和小結(jié)開發(fā)工作中成功經(jīng)驗(yàn)和所存在的問題,出現(xiàn)問題時(shí),可以查資料,或向老師及同學(xué)請(qǐng)教.通常,在開發(fā)完成之后,學(xué)員會(huì)形成自己的觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn),這些觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)正是論文寫作的寶貴基礎(chǔ).當(dāng)然光有觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)是不夠的,還應(yīng)該在理論的高度進(jìn)行提升,即以專業(yè)理論來(lái)指導(dǎo)自己的論文撰寫工作.因此,從這一意義上將,論文不是一份軟件工程文檔,工作匯報(bào)或工作總結(jié),而是對(duì)自己實(shí)踐工作進(jìn)一步提升.
現(xiàn)在通過例子加以說(shuō)明.假如一學(xué)員在中學(xué)教初中物理,平時(shí)見過或做過一些初中物理課件,也知道學(xué)校的工資,人事等管理已經(jīng)計(jì)算機(jī)化.該學(xué)員初步可以選擇的論文題目就是初中物理課件的制作(或××初中物理課件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)),或中學(xué)工資管理系統(tǒng)和人事管理系統(tǒng)的開
發(fā)(或××中學(xué)工資管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)),這一論文題目同時(shí)也是學(xué)員要設(shè)計(jì)和開發(fā)的內(nèi)容.在確定題目后,將自己的構(gòu)思與指導(dǎo)老師及時(shí)進(jìn)行溝通,以得到老師的指導(dǎo).在此基礎(chǔ)上,可按照前面所講述的方法,實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的全部或部分(可視學(xué)員需求和時(shí)間而定),為此學(xué)員在結(jié)合軟件工程的要求,學(xué)習(xí)課件制作工具的使用,或應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)工具的使用.當(dāng)課題(部分)完成后,就可以開始對(duì)論文的框架進(jìn)行構(gòu)思.
事實(shí)上,計(jì)算機(jī)理論與應(yīng)用專業(yè)有很多熱點(diǎn)問題值得研究的問題.
對(duì)于理論問題的選擇,選題可以參考計(jì)算機(jī)中文核心期刊上相關(guān)作者已經(jīng)發(fā)表的文章所涉及的內(nèi)容,要注意的幾點(diǎn)是,研究者應(yīng)該具有:1)較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ);2)教扎實(shí)的本專業(yè)理論知識(shí);3)一定的研究能力;4)較多的參考資料(至少能夠找得到,或知道如何找).
對(duì)于應(yīng)用問題的選擇,則廣泛得多.例如應(yīng)用領(lǐng)域的管理系統(tǒng)的開發(fā),這一選題中可以考慮的問題有基于網(wǎng)絡(luò)/Web的應(yīng)用系統(tǒng),或者選擇基于單機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā).
教師根據(jù)社會(huì)需求所擬定的選題是:院系行政教學(xué),科研和研究生信息管理系統(tǒng),本科生學(xué)籍管理系統(tǒng)等. 相關(guān)選題可以本文參考附錄.
二,是本專業(yè)論文寫作的特點(diǎn),寫作要點(diǎn)
本科畢業(yè)論文通常有如下四種類型:
1.1 完成一個(gè)不太大的實(shí)際項(xiàng)目或在某一個(gè)較大的項(xiàng)目中設(shè)計(jì)并完成一個(gè)模塊(如應(yīng)用軟件,工具軟件或自行設(shè)計(jì)的板卡,接口等等),然后以工程項(xiàng)目總結(jié)或科研報(bào)告,或已發(fā)表的論文的綜合擴(kuò)展等形式完成論文. 這類項(xiàng)目的寫作提綱是:
1) 引言(應(yīng)該寫本論文研究的意義,相關(guān)研究背景和本論文的目標(biāo)等
內(nèi)容.);
2)×××系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(應(yīng)該寫該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要結(jié)論,如系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)結(jié)論(包括模塊結(jié)構(gòu)和接口設(shè)計(jì)),數(shù)據(jù)庫(kù)/數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)論和主要算法(思想)是什么等內(nèi)容.);
3)×××系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)(主要寫為了完成該系統(tǒng)的設(shè)計(jì),要解決的關(guān)鍵問題都有什么,以及如何解決,必要時(shí)應(yīng)該給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析結(jié)論等.);
4)結(jié)束語(yǔ)(應(yīng)該總結(jié)全文工作,并說(shuō)明進(jìn)一步研究的目標(biāo)和方向等).
1.2 對(duì)一個(gè)即將進(jìn)行開發(fā)的項(xiàng)目的一部份進(jìn)行系統(tǒng)分析(需求分析,平臺(tái)選型,分塊,設(shè)計(jì)部分
模塊的細(xì)化).例如對(duì)一個(gè)大中型企業(yè)管理信息系統(tǒng)中的財(cái)務(wù)部分進(jìn)行調(diào)研,分析和設(shè)計(jì)等,這類工作可以沒有具體編程,但應(yīng)得到有關(guān)方面的初步認(rèn)可,有一定的工作量.這類論文的重點(diǎn)是收集整理應(yīng)用項(xiàng)目的背景分析,需求分析,平臺(tái)選型,總體設(shè)計(jì)(分塊),設(shè)計(jì)部分模塊的細(xì)化,使用的開發(fā)工具的內(nèi)容.論文結(jié)構(gòu)一般安排如下: 1)引言(重點(diǎn)描述應(yīng)用項(xiàng)目背景,項(xiàng)目開發(fā)特色,工作難度等) ;2)項(xiàng)目分
5.1 學(xué)術(shù)論文要求文字流暢，層次清晰，詞藻不能過分華麗，近年國(guó)內(nèi)外在計(jì)算機(jī)方面的論文的語(yǔ)言較以前生動(dòng)，但用詞都以準(zhǔn)確，不過分夸張為度。
5.2 標(biāo)題要能反映內(nèi)容。如有新意更好。例如，下面題目是個(gè)不好的題目："圖像處理的某些問題的研究"，論防火墻技術(shù)"等，其中的"某些問題"不如換成最中心的詞匯。論防火墻技術(shù)題目太大，不適合本科生作。
5.3 學(xué)術(shù)刊物上論文摘要一般 300 字左右，需要較高的綜合能力。而學(xué)生畢業(yè)論文摘要可以寫一頁(yè)( 1000 字左右)，因此活動(dòng)空間較大，要好寫一些。
摘要可以在全文寫完后再寫。要簡(jiǎn)明，
中英文摘要應(yīng)一致，要突出自己的工作，要提供幾個(gè) key words 。
寫英文摘要時(shí)，可先用英文的習(xí)慣和用語(yǔ)寫摘要 ( 可以借助于電子詞典)，然后英譯漢 , 用中文摘要去將就英文摘要。反過來(lái)，如果先寫好中文摘要，再漢譯英，則很難把英文摘要寫得地道。
為了使得英文表達(dá)地道、準(zhǔn)確，可以讀十幾篇相關(guān)研究方向的論文的摘要，注意一些表達(dá)詞的使用，如 present, implementation, propose, give, argue 等。
平行的內(nèi)容宜用平行的句型。例如下面的例子中，一句主動(dòng)，一句被動(dòng)，語(yǔ)感就非常糟糕： "This paper proposes a new algorithm and a prototype is presented.....".
5.4 前言部分要寫問題背景，動(dòng)機(jī)，要說(shuō)明自己工作的工作有用，有意義(才能鼓勵(lì)讀者讀下去)，通常在介紹國(guó)內(nèi)外工作后，用"但是"一轉(zhuǎn)，指出前人工作的不足，引出自己的工作。在前言中簡(jiǎn)述自己作的主要結(jié)果，(例如明確地列出幾條，說(shuō)明本文的主要工作，主要成果)。前言部分的末尾介紹文章的組織情況，各節(jié)內(nèi)容。
5.5 突出特色，一個(gè)項(xiàng)目中工作很多，有些是同行皆知，自己也無(wú)創(chuàng)新的，可以略寫，要多寫自己遇到的特殊困難和創(chuàng)造的特殊解決方法。使人家讀了能學(xué)到東西，看到作者的創(chuàng)意。為了突出特色，還可以在一節(jié)中分成小標(biāo)題寫，一個(gè)問題一小段，與計(jì)算機(jī)相關(guān)的論文中還可以把數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和程序片段夾敘夾議呈現(xiàn)出來(lái)，比只用漢字解釋得更清楚。
5.6 上升到理論，一般碩士論文會(huì)要求這一點(diǎn)。如果本科生能夠在畢業(yè)論文中得出有意義的定理或命題，一般會(huì)認(rèn)為是好成果?？赡軙?huì)被推薦到雜志上發(fā)表，或在考研、求職中得到承認(rèn)。
5.7 各部分應(yīng)詳略得當(dāng)。一般地，畢業(yè)論文應(yīng)該主要寫作者的見解和工作，把自己的創(chuàng)新寫深寫透。綜述要有述有評(píng)有比較。只要是作了實(shí)驗(yàn)，寫了程序，一般是想寫的太多，寫不完。反之，會(huì)感到空虛，沒有寫的，有的學(xué)生抄書來(lái)充篇幅，效果不好。一般地介紹相關(guān)工作(前人的成果)部分不應(yīng)該超過總篇幅的 1/6 。
5.8 完整的論文應(yīng)包括測(cè)試、運(yùn)行結(jié)果及分析(圖表或曲線)。
5.9 結(jié)論，小結(jié)。說(shuō)明解決了什么問題，有什么創(chuàng)新，下一步工作主要內(nèi)容等。
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六、參考文獻(xiàn)及引用
參考文獻(xiàn)是論文寫作中的重要一環(huán)，帶著問題讀文獻(xiàn)或雜志上的論文，不但注意學(xué)習(xí)學(xué)術(shù)內(nèi)容，同時(shí)也注意學(xué)習(xí)選題方法、格式、標(biāo)準(zhǔn)的套話、起承轉(zhuǎn)合的語(yǔ)言和方式，參考文獻(xiàn)的寫法，字體的運(yùn)用等等。在論文中明確給出參考文獻(xiàn)的出處，既代表著對(duì)前人成果的繼承，也代表了對(duì)他人研究成果的尊崇，是科學(xué)研究中應(yīng)培養(yǎng)的正確的科學(xué)態(tài)度和做人準(zhǔn)則。
參考文獻(xiàn)的寫法：按參考文獻(xiàn)在論文中出現(xiàn)的順序，用編碼的方式給出，如 [1] ， [2] ，等。參考文獻(xiàn)包括專著、學(xué)術(shù)期刊、學(xué)術(shù)會(huì)議、技術(shù)報(bào)告等。
七、 摘要樣板
學(xué)術(shù)刊物上論文摘要一般 300 字左右，需要較高的綜合能力。而學(xué)生畢業(yè)論文摘要可以寫到 1000 字，因此活動(dòng)空間較大，要好寫一些。下面是可行寫法之一。
1. 介紹項(xiàng)目意義背景， 100-200 字。
2. 本文作的主要工作， ( 1 )，( 2 )， ( 3 ) ,..... , 400 - 600 字
論文關(guān)鍵詞：杭州師范大學(xué),錢江學(xué)院,畢業(yè)設(shè)計(jì),畢業(yè)論文,任務(wù)書,示范
二、主要內(nèi)容和基本要求（指明本課題要解決的主要問題和大體上可從哪幾個(gè)方面去研究和論述該主要問題的具體要求）
論文基本內(nèi)容：
隨著國(guó)內(nèi)移動(dòng)通信的快速普及,基于手機(jī)等移動(dòng)終端的移動(dòng)商務(wù)應(yīng)運(yùn)而生,從而為旅游業(yè)開辟出一條全新路徑。杭州作為一個(gè)旅游城市，論文可以從移動(dòng)電子商務(wù)的發(fā)展現(xiàn)狀入手，分析旅游業(yè)應(yīng)用移動(dòng)電子商務(wù)的情況，重點(diǎn)指出其存在的問題，最后提出相應(yīng)的對(duì)策。
基本要求：
廣泛查閱資料；理論聯(lián)系實(shí)際；觀點(diǎn)正確；論文要言之有物，切忌空泛；嚴(yán)格遵守論文格式規(guī)范；按規(guī)定的進(jìn)度完成各項(xiàng)任務(wù)。
在撰寫畢業(yè)論文期間，應(yīng)完成如下工作：
1、應(yīng)查閱大量的文獻(xiàn)資料（必須查閱15篇以上的參考文獻(xiàn)，其中，外文原文參考文獻(xiàn)至少2篇），于2011年1月15日前完成不少于2000字的文獻(xiàn)綜述和譯成中文后不少于2000字的外文譯稿，同時(shí)提供外文的封面、封底、目錄和所翻譯的正文的復(fù)印件。
2、在完成“文獻(xiàn)綜述”、“外文翻譯”的基礎(chǔ)上，進(jìn)行進(jìn)一步的研究，于1月30日前完成不少于2000字的開題報(bào)告。
3、在同意開題后，認(rèn)真撰寫畢業(yè)論文，須在2010~2011第二學(xué)期開學(xué)注冊(cè)時(shí)（2月19-20日）向指導(dǎo)老師上交不少于8000字的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）完整初稿。
4、根據(jù)指導(dǎo)老師的指導(dǎo)意見，對(duì)論文進(jìn)行多次修改，直到指導(dǎo)老師認(rèn)為可以通過為止。
5、必須在2011年4月15日之前完成論文定稿（正文不少于8000字，不含附錄的字?jǐn)?shù)）。
6、認(rèn)真準(zhǔn)備論文答辯。
三、起止日期及進(jìn)度安排
起止日期：
2010
年
12
月
2
日 至
2011
年
5
月
14
日
進(jìn)度安排：
序號(hào)
時(shí)間
內(nèi)容
1
2011.1.5之前
確定論文題目、指導(dǎo)老師下達(dá)任務(wù)書
2
2011.1.6－2011.1.15
完成文獻(xiàn)綜述和外文翻譯定稿
3
2011.1.16－2011.1.30
完成開題報(bào)告定稿
4
2011.1.31－2011.2.20
完成完整的論文初稿
5
2011.2.21－2011.4.15
進(jìn)行多次的論文修改，完成論文定稿
6
2011.3.1－2011.3.10
畢業(yè)論文中期檢查
7
2011.5.14
論文答辯
四、推薦參考文獻(xiàn)（理工科專業(yè)應(yīng)在5篇以上，文科類專業(yè)應(yīng)在8篇以上，其中外文文獻(xiàn)至少2篇。）
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