（生物医学工程专业论文）基于多生理信息的数据库开发.pdf

西j t i 业人学硕l 学位论文 a b s t r a c t a b s t r a c t w i t ht h e1 i v i n gc o n d i t i o n s i m p r o v i n g p e o p l ep a y m o r ea n dm o r e a t t e n t i o nt oh e a l t h a sar e s u l t ，p a y i n ga t t e n t i o nt ot h es t a t eb e t w e e n h e a l t ha n di l i n e s sb e c o m e st ot h ef o c u so fm e d i c i n ee n g i n e e r t h ep r o j e c ti st h ef i r s to n eo fs h a nx ip r o v i n c en a t u r es c i e n c ep r o j e c t i tb a s e do nt h es t a t ew h i c hi se a s yt ob ef o r g o tb e t w e e nh e a l t ha n di l l n e s s w ew il1 d e s i g nap i e c eo fs y s t e m w h i c hn o to n l yc a nc o l l e c tp a r a m e t e r s b u ta l s os a v ea n dq u e r yp a r a m e t e r s i tw inb eu s e dt or e s e a r c hi n t ot h e m e a n so fh e a l t he v a l u a t i o n w ed e s i g n e dd a t am a n a g e m e n ts y s t e mw h i c hi sb a s e do nv ba n ds q ls e r v e r t h ea d v a n t a g e so fv ba n ds q ls e r v e ra r ei n t r o d u c e dt ou si nt h i sp a p e r a n dw es t u d ys e v e r a lp r o j e c tt h a tv bc a l l ss q ls e r v e r t h es t r u c t u r e ， c o m p o n e n t s ，f u n c t i o na n dt e c h n o l o g yr o u t eo ft h em u l t i p h y s i o l o g i c a l i n f o r m a t i o ns y s t e ma r ei n t r o d u c e dt ou s t h es y s t e mn o to n l yc a l lc o l l e c t p a r a m e t e r sb u ta l s os a v ea n dq u e r yp a r a m e t e r s t h ep a r a m e t e r sc o l l e c t e d b yt h es y s t e mi n c l u d ee l e c t r o c a r d i o g r a m ，b l o o dp r e s s u r e ，o x y g e n s a t u r a t i o na n dp u l s e t h i sp a p e ri st h er u d i m e n tw h i c hi n t e g r a t e sd a t a b a s ea n dc o m p u t e r l a n g u a g ei n t om e d i c i n ep r o j e c t i ta c c o r d sw i t ht h ed e m a n dt h a tm e d i c a l t r e a t m e n ti sn op a p e r ，d i g i t a la n dn e t w o r k t h es t u d yp r o d u c t i o ni s i m p o r t a n tt oi n t e l l i g e n t i z em e d i c a l t r e a t m e n t k e yw o r d s ：d a t a b a s e ：p a r a m e t e r ：i n f o r m a tjo r l 西北工业大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 引言 第一章绪论 随着生活水平的逐步提高，人们对健康的理解越来越全面。健康不仅意味着 生理上没有疾病，还包括身体上，心理上，精神上和社会活动的完好状态。但是 传统的常规检查或医学上的患病率指标已不足以反映慢性疾病的结果，丽与健康 有关的生存质量可以更综合地评价疾病的影响。以往针对健康状况的调查关注的 是人群中发病的客观变化，采用的方法主要是心电图，血压，血液，尿液等常规 检查，不能反映疾病对患者生理，心理，精神等方面造成的影响。因此开展健康 状况评测的方法研究很有必要。尤其对某些高危人群( 心血管疾病，糖尿病。恶 性肿瘤等) 健康状况的定量评测。一可以评价人群的健康水平，找出影响健康状 况的主要因素；二可以作为评估各种治疗方法和管理措施效果的依据，对疾病的 预防和控制以及提高生存质量具有重要的意义。 为了研究人体全面健康状况评测方法，我们申请了陕西省自然科学基金项 目基于多生理信息融合分析的健康状况评测研究。本项目立足于被人们所忽 视的健康到疾病的中间状态，即“亚健康”状态。拟研制一套能采集人体多种生 理参数的监测仪，建立相关数据库，并对采集的参数进行相应数据处理。 多生理参数的检测仪能方便、快速、准确的采集心电、血压、脉搏和血氧 饱和度等生理信号，实现连续生理信号的同步采集。并能够实现捡测仪与计算机 通信，将采集到的信息存储于计算机中，作为个人的健康档案保存，在必要的时 候可以作为分析研究的样本数据。另外客户端具有友好的用户工作界面，利于用 户存储，备份以及管理数据。有利于对个体健康状况的分析以及不同个体的分析 比较，有利于其后的统计分析，为医生的临床诊断提供有用的资料。这样的一套 采集系统不仅可以满足“生命质量”课题研究之需要，而目具有卜分重要的现实 1 西北工韭大学硕士学髓论文 第一章绪论 意义和广阔的市场前景。 1 2 选题意义 生理信号是认识生命奥秘、了解生物体功能和疾病状况的重要参数。因而， 生理信号采集系统也应运而生。随着人们对健康的重视，不仅仅是在医学研究领 域用到生理信号采集系统，一些与健康相关的便携仪器也已经进入了家庭和社 区。科技和医学飞速发展，当代高新技术和医疗结合产生了“家庭医疗工程” ( h i c e ) ，并已成为当今世界医疗领域的研究热点。h h c e 的主要内容是将千家万 户和医疗联系起来，实现医疗进入家庭，在病人家中实旋监护、治疗康复和保健。 上世纪九十年代开始，发达国家就把发展面向家庭的医疗技术( h h c e ) 作为优先 资助课题。h h c e 设备具有明显的现代化医疗仪器的特点，除了具有科学性、先 进性之外，最重要的是可靠、操作简单，在体积、重量、价格、维护、安全等方 面适应家庭的需要。其中的诊断和监护仪器就是用来检测患者的生理指标，如心 电、血压、脉搏等，帮助医生掌握病情。随着医疗技术水平的进步【3 1 通过医疗 于预延长患者，尤其是危重证病人生存时间的同时，使患者得到更好生存质量成 为人们追求的目标。传统的常规检查或医学上的患病率指标已不足以慢性疾病的 结果，而与健康有关的生存质量可以更综合地评价疾病的影响。因此开发一套多 生理参数检测系统很有必要。 另一方面，医疗行业信息化催生的巨大商机刺激了整个行业的信息化进程。 业界普遍认为，对高精尖医疗领域的信息化和网络化是今后医疗管理的发展趋 势，这个趋势会引发对影像化、数字化等商精尖医疗设备的需求增长。医疗行业 的信息化建设关系国计民生，与人民的曰常生活有着密切联系，有着巨大需求。 医疗卫生行业作为一个面向大众提供服务的行业，与银行业、电信行业相比，信 息化程度相对落后。随着人们对生命质量要求的进一步提高，对健康生活的渴望 也愈加强烈。这些都无可避免地要求医疗的信息化程度相应提升。而医疗信息化 的核心是病人信息的共享，包括医院各个科室之间、医院之间、医院与社区、医 疗保险、卫生行政部门等的信息共享，以数据库为中心实现病人信息的无纸化和 无胶片化。 西北工业大学硕士学位论文第一章绪论 而本课题正满足了这两点要求。集参数采集与配套数据库存储为一体的多生 理参数系统符合家庭医疗工程的要求，同时推进了医疗信息化的进程。综上所述， 该系统的研制具有以下意义： 多生理参数检测系统可以对人体，尤其是危重证病入进行长期动态跟踪。 配套的数据库可以长期保存各项生理参数。 为医生临床治疗提供帮助，并且为后期统计分析提供有力的数据。 实现了信息无纸化和信息共事，推进了医疗信息化的进程。 此系统在家庭保健，医疗监护，医学研究，宇航员身体监护，运动研究等 方面也具有广泛的用途。 1 3 国内外研究现状 在2 0 世纪9 0 年代，国内一些生理实验室的条件和设备很落后，大部分生理 实验的进行仍然停留在由生物电放大器、刺激器、示波器、照相机等有关仪器组 成的一个测量系统。显然，这些仪器是零散的、孤立的，所以还需要人工来做很 多事情。而且还存在信号的储存和处理的问题，尽管当时国内有的实验室开始引 入计算机对信号的处理，但还未能形成一个独立完整的检测处理系统【2 ”。 医疗技术先进的美国m e d t e c hi n s i g h t 公司新近又向市场推出了两个有关 医疗设备的市场调查报告，其中一个为“危重证病人管理产品的美国市场分析报 告”，主要涉及：危重症病人治疗中使用的输液器材、呼吸道通畅用产品和人工 呼吸产品、床旁血液化验设备、体温仪、临时心肺循环支持产品和输血用产品。 另外一份报告的题目是“危重病人监护设备美国市场分析报告”，涉及的产品主 要是生命体征、神经系统、意识状况和血液动力学监护仪器。美园医院危重症病 人管理产品市场在2 0 0 2 年超过3 0 亿美元，估计到2 0 2 年达到5 9 亿美元，年平 均增长率是6 8 ，这一市场包括的产品输液用导管、输液泵和输液器，呼吸机、 手工操作的复苏器械、麻醉和呼吸罩、喉罩、床旁血气电解质检测仪、心脏疾 病血液化验指标仪器、凝血指标和血糖仪、体温仪等，总之，涉及危重病治疗的 用品还包括发热病人和低温病人治疗设备、心脏辅助设备、血泵、氧合器、输血 用产品血液血浆替代品等等。 西北工业大学顾士学位论文第一章绪沦 危重病人监护产品主要包括远程监护系统、颅内压监护仪、脑血气和脑组织 监护装置、肺动脉导管和无创心功能监护仪器等，2 0 0 2 年该市场接近1 2 亿美元， 2 0 1 2 年预计达到2 8 亿美元。 而国内也有诸多大举措。据报道，在近日召开的中国卫生信息学会成立暨全 国及广东卫生信息技术学术交流会上，国家卫生部副部长王陇德透露，今后三年， 国家每年将对医疗卫生系统投资8 0 多亿元，是以往的8 倍。另据计世资讯研究 结果表明，2 0 0 4 年中国医卫行业的i t 投资规模为3 5 亿元人民币，比2 0 0 3 年增 长2 5 ，与其他行业相比，2 0 0 4 年医卫行业的i t 投资仍然保持着较高速度的增 长。可以说，过去的一年我国医疗行业信息化取得了较大发展。牵动人心的医疗 行业信息化缘何出现加速度增长? 不仅仅涉及行业信息化的需求驱动，l 虱家的高 度支持以及医院方面的积极升级都是关键因素。医院信息化趋势给医疗器械生产 企业带来了巨大的市场空间。据测算，全国p a c s 市场的总需求达2 1 1 7 亿元， 如果考虑到由p a c s 衍生出的高档影像设备以及其他些附属设备市场，p a c s 的 市场容量将达到3 0 0 亿元以上【l j 。 在市场前景的驱使下，越来越多的资本力量开始进入医疗行业信息化领域， 国外的一些公司，如微软、g e 、思科、西门子、飞利浦等均十分看好中国医疗卫 生信息化的市场前景，推出了针对该领域的一系列成熟的解决方案和产品。 其次，国家和政府对公共卫生信息系统建设的关注度持续上升，决定了医疗 行业信息化的加速度。2 0 0 3 年春季的s a r s 疫隋，让人们更加深刻意识到了信息 化医疗体系的必要性，在防治s a r s 的过程中，远程医疗、移动医疗突现了信息 技术的非常价值，可以说是在信息技术的帮助下我们战胜了s a r s 。凭借这一历 史事件的契机拉动，更是出于对信息化的战略意义思考，我国政府坚定了对医疗 行业信息化建设的加大力度。在未来三年内，国家每年将对医疗卫生系统投资 8 0 多亿元，并对该系统进彳亍了信息化规定，资金投入也较往年有极大增长。目 前一些大型医院已经开始考虑对h i s 系统进行升级和修改，以满足新功能的需 求。一些先期信息化建设基础较好的医院逐渐转向j 格床信息系统，开始医生工作 站、检验信息系统( l i s ) 、医学影像系统( p a c s ) 系统的建设，小型医院开始启动 h i s 建设。业内人士指出，尽管目前h i s 系统和p a c s 系统在医院的实际应用水 平还尚待提高，但该类系统的建设标志着中国医疗信息化建设正逐步向深层次应 4 西北工业大学硕士学位论文第一章绪论 用方向发展。 总之，目前国内外的市场需求和政府对医疗信息化推进的重视无不在召唤能 满足多生理参数监控和信息数字化为一体的系统，而我们的多生理参数采集系统 正顺应着这一需求。 两北工业大学硕士学位论文第二章工具选型及简介 第二章工具选型及简介 随着人们对数据处理能力和速度的要求的不断提高，用数据库管理大量数据 的方式蛆越来越得到青睐，厂商也为迎合这种需求开发出各种软件产品。目前比 较著名和实用的有：o r a c l e ，s y b a s e ，s q ls e r v e r ，a c c e s s 等关系型数据库管理 系统。而这些系统都是建立在客户一服务器应用模型上的，所谓客户一服务器模型 指在网络基础上，以数据库管理为后援，以计算机为网上工作站的一种系统结构。 该结构的关键在于把网络结构上的数据存取和应用程序一分为二，分别由网上的 数据库服务器和网上客户来执行。客户端只运行用户界面和部分事务逻辑，而服 务器端提供其余事务逻辑处理和数据存取的功能。在这种客户一服务器模型中选 择哪种数据库管理系统及其适用的编程工具才能快速有效地进行数据录入处理 和传送是关键问题。 在本系统中采用v i s u a lb a s i c 与s q ls e r v e r 进行开发。为什么选择这两种 技术相结合进行开发昵? 笔者将在本章中进行说明。 2 1v b 访问数据库技术的发展背景 微软的v i s u a lb a s i c 是应用程序开发工具，是从原有b a s i c 语言的基础上 发展起来的。作为目前较普遍的一种编程工具，它提供了大量的控件。以前使用 v b 的客户曾设计出数不胜数的程序和组件来解决不同的数据访问方案。大约8 0 以上的应用程序是用来访问以下这些数据的：a s c i i 文本文件，s q ls e r v e r 数据 库以及大型机数据库。早期的v js u a lb a s i c 数据访问工具只是简单的a s c l l 文 件的访问工具，极少如s q ls e r v e r 的前端应用程序是使用鲜为人知的数据接口 v b s q l 编写的。从语言角度上来讲，它相比v i s u a lc + + 庞大的m f c 函数库和复杂 的编程技术，v i s u a lb a s i c 一直是最易上手和工作效率较高的开发工具。它拥 有直观的开发环境，而且随时提供弹出式信息以及自动编码帮助功能。同时，数 据库功能方面也十分强大，能利用多种数据源来创建可重用的数据集合。这些集 合可被看成是集合的对象【2 - 5 j 。 西北= 业大学硕士学位论文第二章工具选型及简介 我们在讨论哪种技术是最佳技术需要注意两点：代码的重用和数据库的被访 问能力。设计者常常为实现或追求一种很少用到的特别性能而采用有更多控件的 特殊方案，这样设计出来的应用程序只会使支持复杂化或维护起来更困难。系统 的丌发及其管理人员需要注意避免这种情况。v b 5 也包含了全新的查询连接生成 器，即u s e rc o n n e c t i o n 设计器，它使用v i s u a lb a s i c 新的a c t i v e x 设计器体 系结构，对数据访问提供设计上的支持。它允许在设计时创建连接并查询对象， 并把这些连接和查询对象当作工程级对象。这不仅为连接和查询事件提供了简单 的方法，而且也为在运行时调用已有存储过程和用户自定义的查询时提供了简单 的方法。使用u s e rc o n n e c t i o n 设计器这种技术，代码可减少l o 倍，性能却没 有任何损失。用v b 来建服务器端组件或i ；l 端应用程序，可以使用的数据库接口 方案有很多种。每一种方案都可满足用户特定的需要，比如特殊的数据源和用户 开发的不同技能等。 2 2 选用v b 开发数据库的原因 m i c r o s o f t 的v i s u a lb a s i c 是在原有b a s i c 语言的基础上的进一步开发的。 3 0 版以后的v i s u a lb a s i c 具有数据库连接和数据处理的功能。因此，完全有 资格作为数据库应用程序的开发环境。m i c r o s o f t 还把许多新的数据访问功能加 到v i s u a lb a s i c 中，使该产品成为桌面数据库市场中a c c e s s ，f o x p r o 及 p a r a d o xf o rw i n d o w s 的直接竞争者【1 。 2 2 1 悃的优点 与普通的数据库系统相比，用v i s u a lb a s i c 作为数据库开发平台有以下优 点： ( t ) 简单易学。v i s u a lb a s i c 提供了可视化用户设计工具，把w i n d o w s 界面 设计的复杂性封装起来，开发人员不必为界面设计而编写大量代码，只需按设计 要求的屏幕布局，把程序员从繁琐复杂的界面设计中解脱了出来。另外，用户只 要编写少量的代码甚至不编写任何代码就可以访问数据库，对数据库进行浏览。 ( 2 ) 灵活、效率高。v i s u a lb a s i c 不像一般的数据库( 如a c c e ss ) 那样局限 两北【业大学硕士学位论文 第二章上具选型及简介 于特定的应用程序结构，也不需要用某些指令对当前打开的数据库进行操作，因 而比较灵活。它具有很强的数据库管理功能。利用数据控件和数据库管理窗口， 可以直接建立或处理m i c r o s o f ta c c e s s 格式的数据库，并提供了强大的数据存 储和检索功能。 ( 3 ) 可扩充。v i s u a lb a s i c 是一种可以扩充的语言，其中包括在数据库应用 方面的扩充。在v i s u a lb a s i c 中，可以使用a c t i v e x 控件( 以前舨本中称为v b x 或u h 控件) ，这些控件可以由m i c r o s o f t 公司提供，也可以由第三方开发者提 供。有了这些控件，可以很容易地在v i s u a lb a s i c 中增加新功能，扩充v i s u a l b a s i c 数据存取控制的指令系统。 2 2 2 用v i s u a ib a s i c 作为客户端 客户端是一个计算机应用程序，用该程序可以选择数据库中的数据项，并把 所选择的数据项按用户的要求显示出来。数据库系统本身被称为后端( 服务器 端) ，后端数据库通常是一个关系表的集合。之所以选择v i s u a lb a s i c 作为开 发数据库客户端应用程序的工具，主要是因为v i s u a lb a s i c 可以和多种数据库 连接。也就是说，目前较为流行的大多数数据库都可以与v i s u a lb a s i c 连接， 因而可以用v i s u a lb a s i c 开发相应的前端应用程序。 v i s u a lb a s i c 主要通过三种方式与各种数据库进行连接，即a c c e s s 数据库 引擎、m i c r o s o f to d b c 驱动程序、第三方o d b c 驱动程序。 ( 1 ) a c c e s s 数据库引擎 a c c e s s 是v i s u a lb a s i c 的“内部数据库”，即在v i s u a lb a s i c 中可以直 接建立a c c e s s 数据库。同时，通过a c c e s s 数据库引擎，还可以使用下列数据 库： b t r je v e ( d a t ) d b a s e ( d b f n d x ) f o x p r o ( d b f c d x n d x ) p a r a d o x ( d b ，p x ) ( 2 ) m i c r o s o f to d b c 通过m ic r o s o f to d b c 驱动程序，可以使用下列数据库 8 旦韭些查兰堡主塑丝塞 篓三兰三墨垄型墨堕坌 一一7 。一一j l m i e r o s o f ts q ls e r v e r o r a c l e s y b a s es q ls e r v e r e x c e l ( x l s ) t e x t ( t x t ) a c c e s s ( m d b ) b t r i e v e d b a s e f o x p r o p a r a d o x 上面所列的数据库中，除前三种外，其余数据库均包含在套m i c r o s o f t o d b c 桌面数据库驱动程序及m i c r o s o f tq u e r y 中。 ( 3 ) 第三方o d b c 通过第三方o d b c 驱动程序，v i s u a lb a s i c 可以和下列数据库连接： d i g i t a lr d b g u p t as q lb a s e h pa 1 1 b a s e s q l h pi m a g e s q l i b md b 2 ，d b 2 2 i b m0 s 2d b m b ms q l d s i n f o r m i x n g r e s n c rt e r a d a t a n e t w a r es q l p r o g r e s s t a n d e mn o n s t o ps q l w a t c o ms q l x d b 0 西北工业大学硕士学位论文 第二章工具选型及简介 在上面所列的数据库中，除d i g it a l 公司的r d b 提供的o d b c 驱动程序及 w a t c o ms q l 驱动程序之外，其余驱动程序都是q 十es o f t w a r e 的产品。 包含 在v is u a lb a s i c 。专业版和企业版中的m i c r o s o f to d b ca d m i n i s t r a t o r 可以与 m i c r o s o f ts q ls e r v e r ，s y b a s es e r v e r 以及0 r g a t e 客户服务器关系数据痒管 理系统连接。通过m i c r o s o f to d b c 桌面数据库驱动程序，甚至可以像使用数据 库表一样使用文本文件和e x c e l 工作表【1 7 】。 2 3s q ls e r v e r 简介 m i c r o s o f ts q ls e r v e r 是一种关系数据库管理系统，它继承了数据库软件 设计和引擎方面的优势，已经成为新一代网络应用程序的最佳数据库和分析解决 方案之一。它可以有效的减少电子商务和数据库应用程序推向市场的时间，而且 对大多数需要的环境可以提供可靠的支持。s q ls e r v e r 有一系列产品和技术组 成，主要用于满足o l t p 和o l a p 环境的数据存储需求。它能够完成以下任务： 管理事务和分析数据存储过程； 响应客户应用程序的请求； 能够利用扩展标记语言( 瑚l ) 、多维表达式( m d x ) ，和s q l 分布管理对 象等发送客户段与s q ls e r v e r 之间的请求。 2 3 1s o ls e r v e r 的特点 s q ls e r v e r 在数据库领域最重要的领先和创新包括以下几方面： ( 1 ) 第一个和o l a p ( o nli n ea n a l y z ep r o c e s s ，联机分析处理) 服务器集成 的数据库。 ( 2 ) 第一个支持自配置和自调整的数据库。 ( 3 ) 第一个能够缩放以适应从便携式移动计算到企业级应用的各种规模的数 据库。尽管应用环境差别悬殊，但是s q ls e r v e r 使用的是同一个代码库，因此从 根本上保证了不同应用环境的数据库之间1 0 0 的兼容性。 ( 4 ) 第一个与d t s ( d a t at r a n s f e rs e r v i c e ，数据传送服务) 继承的数据库。 ( 5 ) 第一个提供多服务器管理以适应大量服务器应用的数据库。 1 0 西北工业大学硕士学位论文 第二章工具选型及简介 ( 6 ) 采用m i c r o s o f t 的全局数据存取( u n i v e r s a ld a t aa c c e s s ) 策略实现了 对大量信息资源的高性能存取。 ( 7 ) 与目前世界上装机量最大的服务器操作系统w i n d o w sn t 和m i c r o s o f t b a c ko f f i c e 服务器家族的最佳集成。 ( 8 ) 到目前为止最广泛地支持复制任意类型的数据库。 2 3 2s q ls e r v e r 作为服务器端的构架 通过剩用s q ls e r v e r ，可以执行事务处理、数据存储和数据分析，并可以 创建新的应用程序。作为一个复杂、庞大而又功能完备的数据库系统，s q ls e r v e r 实际上是不同组件的结合。从总体上说，它可以提供以下几种服务： 2 3 2 1 脑s q ls e r v e r 服务 m ss q ls e r v e r 服务属于数据库引擎，它在数据库管理系统中的地位就像发 动机在汽车中的地位一样，是最重要的部分。作为一个服务器方组件，它负责处 理所有的t r a n s a c t s q l 语句，并且管理服务器上所有构成数据库的文件。m ss q l s e r v e rs e r v i c e 是s q ls e r v e r 系统中唯一可以直接读取和修改数据的组件。客 户对数据库的所有服务请求。最终都会体现为一组s q l 指令，并向提交这些服务 请求的客户返回执行结果。具体体现在以下几个方面： 在多个用户之间分配计算机资源。 避免出现一些逻辑上的故障，渚如来自不同用户的请求，他们准备同时 对相同数据进行更新。 管理分布式数据库，保证在不同物理地址上存放数据的一致性和完整性。 2 3 2 2s q ls e r v e ra g e n t 服务 s q ls e r v e r a g e n t ( s q l 服务器代理) 在w i n d o w sn t 系统里以服务器的形式 存在和运行，体现为s q ls e r v e ra g e n es e r v i c e 。s q ls e r v e ra g e n t 服务与s q l s e r v e r 协同工作，来创建和管理警报、本地或多服务器作业、操作员等。能够 自动执行数据库管理员预先安排好的作业，监视s q ls e r v e r 时间并根据事件触 发警报执行事先安排好的程序。 2 3 2 3m sd t c ( 分布式事物协调器) 西北一f 业大学硕学位论文第二章工具选型及简介 随着网络的普及，分布式数据库的应用也越来越普遍。m sd t c 允许客户在 一个事务中包括几个不同的数据源。在分布式数据库中，逻辑上作为一个整体的 数据被存储在多个服务器上。m sd t c 适当协调分布式事务的完成情况，进而保 汪全部服务器中的所有更新，或者成为永久性的，或者出现错误的情况下废除全 部更改，m sd t c 通过两端式提交的方法来实施分布式事物，针对多个服务器的 更新或者全部执行成功，或者全部不执行，从而有效保证数据的一致性和完整性。 2 3 2 4m ic r o s o f ts e a r c h m i c r o s o f ts e a r c h 是一种全文搜索引擎，它作为w i n d o w s2 0 0 0 的服务而运 行。由于支持全文本功能，所以它能够对字符数据进行查询，并且能够便于生成 和维护索引，进而提高查询的效率。 西北一【：业大学硕士学位论文第三章v b 访问s q ls e r v e r 的几种方法 第三章v b 访问s o ls e r v e r 的几种方案 v b 中提供了多种可访问s q ls e r v e r 的方式，本文主要介绍其中最常用的几 种：d a o ，r d o ，a d o 。d a o 和a d o 是目前用的最多的，d a o 是大家所熟悉的，它 访问s q ls e r v e r 服务器同本地文件的方法类似，只是在连接时有所不同。不过， 现在使用最多的还是a d o ，因为它的效率比较高，使用简单方便。 本章将分别介绍这几种方式的具体用法以及它们的特点。 3 1 用d a o 访问s o ls e r v e r 在v b 中，用m i c r o s o f tj e t 数据库引擎和数据访问对象d a o ( d a t aa c c e s s o b j e c t ) 可以创建功能强大的客户服务器应用程序。d a o j e t 是为了实现从v b 访问a c c e s s 数据库而开发的程序接口( 对象) 。d a o 的方法具有功能强大、灵活 的特点，使用d a o 进行数据库程序编写非常简单。d a o 模型是设计关系数据库系 统结构对象类的集合，它提供管理一个数据库系统所需的全部操作属性和方法。 它能够在程序中存取o d b c2 0 的管理函数；可以控制多种记录集类型d y n a s e t ， s n a p s h o t 及t a b l e 记录集合对象；可以存储过程和查询动作f 2 i 】；可以存取数据 库集合对象，例如t a b l e d e f s 。f i e l d s ，i n d e x e s 及q u e r y d e f s ：具有真正的事 物处理能力。因而，这种方法对数据库处理的大多数情况都非常适用。 d a o 和j e t 数据引擎可以识别如下三类数据库： ( 1 ) 桌面数据库，即 m d b 数据库，如本章讨论的a c c e s s 数据。 ( 2 ) 外部数据库，即索引顺序访问方法( i s a m ) 数据库，如：f o x p r o ，p a r a d o x ， d b a s e ，d b a s e 数据源。 ( 3 ) o d b c 数据库，这包括符合o d b c 标准的客户服务器数据库，如l i c r o s o f t s q ls e r v e r 。要在v b 中创建真正的客户月务器应用程序，可以使用o d b cd i r e c t 直接把命令传递给服务器处理。v b 还支持其他不使用j e t 数据库引擎的数据访 问方法。数据访问对象的o d b cd i r e c t 允许使用同样的对象模型和语法绕过j e t 引擎盲接访闽o d b c 数据库。 覃北工业醴硕士学位论文 第三章v b 访问s q l s e r v e r 的几种方法 对远程数据库的访问是开发这类应用程序的关键环节，用d a o 访问远程数据 库大体上可以通过三步来实现，即数据连接、数据处理和断开连接。下面主要介 绍数据连接和数据处理的具体操作。 3 。1 1 数据连接 d a o 一般通过链接远程表的方式来进行数据连接。这样，数据虽然驻留在远 程数据源上，但在本地的m i c r o s o f tj e t 数据库中可以存储与远程数据的永久性 连接，同时缓存链接的表结构信息，从而在下一次访问该表时，不用再次从服务 器中检索这些结构信息，加快了连接速度。一旦链接了一个表，该链接便会保留 在各会话期间，直到连接断开。链接远程表的具体操作是： ( 1 ) 用o p e nd a t a b a s e 方法打开将要包含该链接的本地m i c r o s o f tj e t 数 据库。 ( 2 ) 用c r e a t et a b i ed e f 方法在该数据库中创建一个新的t a b l ed e f 对象 将t a b l ed e f 对象的c o n n e c t 属性设置为一个合法的连接字符串，标识要访问 的远程数据库类型、数据文件的路径以及用户名和远程数据源密码等。 ( 3 ) 将t a b l ec l e f 对象的s o u r c et a b l en a m e 属性设置为远程数据库中要 访问的表的名称添加到t a b l ed e f 集台中。下面以链接f o x p r o 数据库来举例说 明； d i md b j e ta sd a t a b a s e d i mt b l f o x t a b l ea st a b l e d e f 打开m i c r o s o f tj e t 数据库 s e td b j e t 毒o p e n d a t a b a s e ( c ：d b m d b ) s e tt b l f o x t a b t e = d b j e t c r e a t e t a b l e d e f ( “l i n k e d f o x p r ot a b l e ”) t b l f o x t a b l e c o n n e c t = “f o x p r o3 0 ：d a t a b a s e = e ：” t b i f o x t a b l e s o u r c e t a b l e n a m e = “d b f l ” d b j e t t a b l e d e f s a p p e n dt b l f o x t a b l e m s g b o x “f i n i s h e dl i n k i n g ”& t b i f o x t a b l es o u r c e t a b t e n a m e “”0 1 4 西北工业火学硕士学位论文第三章v b 访问s q l s e r v e r 的几种方法 以上程序链接外部f o x p r o3 0 的表，成功后显示对话框。 3 1 2 数据处理 数据连接建立后，可以用o p e nr e c o r d s e t 方法打开一个记录集，并可用d b g r i d 控件和d a t a 控件方便地浏览整个记录集。如果使用表类型( t a b l e t y p e ) 记 录对象，则对应的是一个实际存在的数据库表，在多用户环境下其它用户对数 据的修改会立即反映到表中；如果使用动态集类型( d y n a s e t t y p e ) 记录对象， 刚对应的既可以是一个表中全部记录，又可以是一个查询的结果，并且可以更新 记录集中的记录；如果使用快照类型( s n a p s h o t t y p e ) 记录对象，则对应的可以 是表中的全部记录，也可以是一个查询结果，但不能进行记录的增加、删除和修 改操作。此外，还可以建立其它类型的记录对象，如仅向前型( f o r w a r d o n i f - t y p e ) 记录对象和动态型( d y n a m i c t y p e ) 记录对象f 2 7 l 。 下面是打开f o x p r o 表并显示其内容的过程： 用o p e n d a t a b a s e 方法煮接打开外部m i c r o s o f tf o x p r o 表，箕参数分别为路 径、独占访问值、只读值和数据源类型。前面的实例链接了一个f o x p r o 表，该 表位于c 盘的根目录下，名为d b f l d b f 。可以在“可视化数据管理器”中打开 该表。 下面的程序打开了一个外部f o x p r o3 0 表，然后从该表中建立r e c o r d s e t 对象，最后输出显示数据库d b f l d b f 表的内容。程序代码如下： d i md b s f o xa sd a t a b a s e d i mr s t a c e o u n t sa sr e e o r d s e t s e td b s f o x = o p e n d a t a b a s e ( “c ：d b f i d b f ”，f a l s e ，f a l s e ，f o x p r o3 0 ”) s e tr s t a c c o b n t s = d b s f o x o p e n r e c o r d s e t ( “d b f l ”) d ou n tilr s t a c c o u n t s e o f p r i n tr s t a c c o u n t s m c ：“”： p r i n tt a b ( 1 5 ) ：r s t a e c o u n t s z d p r i n tt a b ( 2 5 ) ：r s t a c c o u n t s j z p r i n tt a b ( 3 5 ) ：r s t a e c o u n t s j g pr l n tt a b ( 4 5 ) ：f s t a c c o u n t s r q 1 s 西北工业大学硕士学位论文第三章v b 访阔s q l s e r v e r 的几种方法 p r i n tt a b ( 5 5 ) ：r s t a c c o u n t s i c p r i n tt a b ( 5 5 ) ：f s t a c c o u n t s d z r e t a c c o u n t s m o v e n e x t l o o p r s t a c c o u n t s c l o s e d b s f o x c l o s e 3 2 使用r d o 访问s o ls e r v e r 远程数据对象( r e m o t ed a t ao b j e c t ，简称r d o ) 是位于o d b ca p i 之上的一 个对象模型薄层，它依赖o d b ca p i 、选定o d b c 驱动程序以及后端数据库引擎实 现大部分的智能和功能，因此短小( 大约2 5 0 k ) 、快速、强健。r d o 具备基本的 o d b c 处理方法，所以可以直接执行大多数o d b ca p i 函数。r d o 包含在 v b 4 o v b 5 ：0 企业版中，由一个动态连接库m s r d 0 3 2 d l l 实现。 直以来，r d o 都是用于v b 的所有基于c o m 的数据访问接口中性能最好的 一种。利用r d o 和r e m o t e d a t a 控件，应用程序不需使用本地的查询处理程序即 可访问o d b c 数据源。这意味着，在访问远程数据引擎时，可以获得更好性能和 更大的灵活性。因此r d o 特剐适用于远程o d b c 数据源的访问。 3 2 1r d o 的特点与优势 要讨论r d o ，就必然要谈到d a o 。r d o 是从d a o 派生出来的，但两者很大的 不同在于其数据库模式。d a o 是针对记录( r e c o r d s ) 和字段( f i e d s ) ，而r d o 是 作为行( r o w s ) 和列( c o l u m n s ) 来处理。 远程数据对象r d o 的特点如下： 创建简单的无游标结果集，或更复杂的游标： 执行查询并处理任意数量的结果集； 执行返回结果集的存储过程，无论存储过程是否带有输出参数和返回值； 执行包括数据操作或数据定义运算在内的动作查询； 限制返回或处理的数据行数； 西北工业大学硕士学位论文第三章v b 访问s q l s e r v e r 的儿种方法 在不妨碍执行查询的情况下，监视远程数据资源产生的所有信息和错误 支持同步、异步或时间驱动的异步处理，应用程序也不会被阻塞。 3 2 2 远程数据对象r d o 的模型 r d o 对象和集合提供了使用代码创建并控制远程o d b c 数据库系统部件的框 架。对象和集合的属性描述了数据库部件的特征，也描述了用来操纵它们的方法。 在此总体框架下，可以在对象和集合之问建立联系，这些联系表示了数据库系统 的逻辑结构。要正确地使用r d o ，有必要对其对象模块结构加以理解。在r d o 的 对象和集合中，有很多对数据库的状态和设定进行操作的属性( p r o p e r t y ) 以及对 数据库进行操作的方法。利用这些，从r d 0 2 0 起就可以开发事件驱动的数据库 应用程序。 3 2 2 1 远程数据对象r