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1數(shù)據(jù)庫重構(gòu)條件

數(shù)據(jù)庫重構(gòu)不僅適用于新數(shù)據(jù)庫開發(fā)，也適用于正在進行維護和修改的現(xiàn)有數(shù)據(jù)倉庫。在數(shù)據(jù)庫重構(gòu)過程中要高度結(jié)構(gòu)化和安全化，確保被其支持的應(yīng)用程序正常運行。出現(xiàn)如下情形時數(shù)據(jù)庫必須重構(gòu)。

（1）有太多的行和列數(shù)據(jù)庫中的表展現(xiàn)了其在性能方面存在的問題，通常數(shù)據(jù)庫包含一些含有10多億行的表，像這種情形可能更適用于分段數(shù)據(jù)庫或系統(tǒng)記錄資料庫。

（2）出現(xiàn)多功能表和多用途列用于數(shù)據(jù)語義的列在很多情況下取決于上下文是否需要重構(gòu)。例如，使用一個數(shù)據(jù)列存儲用戶生日還是雇員日期，取決于記錄指代的是一個用戶還是一個雇員。表缺乏內(nèi)聚力，其中的一列不能完全明確用途，試圖存放來自多個不同實體的數(shù)據(jù)，這種情況下需對列進行處理。（3）存在冗余信息重復(fù)數(shù)據(jù)展現(xiàn)了數(shù)據(jù)不一致的可能性，例如，在多個源數(shù)據(jù)系統(tǒng)中客戶信息是重復(fù)的，解決數(shù)據(jù)重復(fù)是數(shù)據(jù)庫的功能之一。

（4）存在復(fù)雜的ETL現(xiàn)象當(dāng)ETL包中存在太多流動路徑和復(fù)雜的變換節(jié)點時，故障排除和維護就變得困難。圍繞這些多用途的ETL對象，編寫測試用例會很困難，因此，建立簡單、單一用途的ETL對象集合并使用序?qū)ο箧溄铀鼈兪欠浅？扇〉谩?/p>

（5）存在大型SQL模塊當(dāng)一個SQL腳本或者預(yù)存程序視圖完成太多內(nèi)容時，它經(jīng)常會是一個很大的、包含多個SQL語句的腳本。這樣的腳本存在著代碼重復(fù)的風(fēng)險，所以應(yīng)該分解為一小組獨立的、高內(nèi)聚低耦合的模塊。

（6）存在不符合的維度有兩個或兩個以上維度，并包含重疊數(shù)據(jù)的多維度數(shù)據(jù)模型會引起數(shù)據(jù)重復(fù)和不一致性，必須創(chuàng)造單一的、多功能的維度來避免這個問題。

（7）濫用物化視圖有索引的視圖或物化的視圖是現(xiàn)代關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的一個很強大的功能。明智地使用，它們可以是數(shù)據(jù)存取和基表物理實現(xiàn)之間的一個有效緩沖區(qū)。然而，濫用物化視圖會嚴重地混淆數(shù)據(jù)庫設(shè)計。

（8）物化視圖利用不夠如果數(shù)據(jù)庫僅僅依賴訪問基表，那么就存在脆弱性的風(fēng)險。也就是說，這些基表物理實現(xiàn)的輕微變化，會對這些基表的不同訪問器產(chǎn)生意想不到的效應(yīng)。物化視圖的選擇需要在查詢性能、視圖維修成本和基表靈活性之間取得適當(dāng)?shù)钠胶狻?/p>

（9）過度依賴文檔數(shù)據(jù)庫中的表、列、腳本、預(yù)存程序、ETL模塊和其他組件，如果在沒有所附文件的情況下難以理解，那么表明它們可能需要重構(gòu)。和軟件一樣，數(shù)據(jù)庫中的組件需要自我記錄和自我解釋。干凈的設(shè)計可以減少對文檔的需求。

2如何重構(gòu)

（1）驗證重構(gòu)是否適當(dāng)首先應(yīng)思考如下問題：①這個重構(gòu)有意義嗎？②現(xiàn)在所做的修改真的需要嗎，是否可向后推遲？③修改后在哪些方面得到優(yōu)化？

（2）選擇適當(dāng)?shù)闹貥?gòu)一旦確定要進行重構(gòu)，一定要選擇一個適當(dāng)?shù)闹貥?gòu)。有時候需要評估對重構(gòu)可能產(chǎn)生影響的數(shù)據(jù)模型等其他領(lǐng)域。例如，某一個項目團隊可能希望引入列在財務(wù)表中添加結(jié)余，但是沒有意識到客戶表中已經(jīng)存在表示結(jié)余的列，在這種情況下，移動列將是一個最合適的重構(gòu)。

（3）棄用原有的架構(gòu)當(dāng)用一個產(chǎn)出的數(shù)據(jù)倉庫重構(gòu)一個數(shù)據(jù)模型時，可能需要建立一個過渡或折舊時期，確保所有BI應(yīng)用能夠正常地工作。在此期間，原始架構(gòu)和重構(gòu)架構(gòu)并行運行。一個BI應(yīng)用使用原始架構(gòu)或新架構(gòu)，但不是兩個都使用。兩個架構(gòu)的數(shù)據(jù)必須同步，以確保BI應(yīng)用無論使用哪個架構(gòu)都能正常工作。在折舊期，BI應(yīng)用被修改，并從過時的架構(gòu)移動到新的架構(gòu)。最后，過時的架構(gòu)下線，開始最終測試，確保沒有數(shù)據(jù)損壞。折舊的過程需要盡可能自動化，以確保重構(gòu)期間無縫轉(zhuǎn)變。

（4）在之前、之中、之后測試安全更改數(shù)據(jù)模型的唯一方法是有一個健康的在任何時候均可運行和重復(fù)運行的測試組，并與更改緊密相連。在開始更改之前，要確保所有測試全部通過，并評估測試組的完整性，增加任何希望擁有的測試用例。測試BI應(yīng)用數(shù)據(jù)架構(gòu)的所有方式。此外，要創(chuàng)建一個測試組來驗證數(shù)據(jù)遷移策略。測試所有BI應(yīng)用，確保它們在數(shù)據(jù)或者行為中不發(fā)生更改。最為重要的是，為新引入的架構(gòu)更改增加新的測試，刪除過時或無關(guān)的測試。測試自動化是在整個數(shù)據(jù)庫重構(gòu)過程中唯一可行的測試或復(fù)驗方法。

（5）修改數(shù)據(jù)庫架構(gòu)可使用小的、高度凝聚的、腳本化的變化來實現(xiàn)已經(jīng)計劃了的重構(gòu)。使用測試驅(qū)動數(shù)據(jù)庫開發(fā)方法進行很小的測試，建立一個可以持續(xù)使用的回歸測試組。編寫完新代碼并通過新測試，檢查這些更改已經(jīng)在版本控制系統(tǒng)中。

（6）遷移源數(shù)據(jù)許多重構(gòu)需要把數(shù)據(jù)從舊架構(gòu)遷移到新架構(gòu)中，尤其當(dāng)重構(gòu)是一個產(chǎn)出的數(shù)據(jù)倉庫時。移動數(shù)據(jù)重構(gòu)是專門針對此項而進行的設(shè)計。但有時候，如何提高數(shù)據(jù)質(zhì)量是重構(gòu)的一個目標(biāo)，可進行一個或多個數(shù)據(jù)質(zhì)量重構(gòu)，例如，采用標(biāo)準(zhǔn)版本或者引入通用格式這樣的重構(gòu)。數(shù)據(jù)遷移也應(yīng)該編寫腳本，但其需要經(jīng)過測試，以證明支持數(shù)據(jù)遷移。

（7）重構(gòu)外部訪問程序通常這涉及讓BI應(yīng)用適應(yīng)新架構(gòu)，但也有可能涉及修改訪問數(shù)據(jù)倉庫的自定義程序。修改這些外部程序需要遵循規(guī)范的重構(gòu)步驟。

（8）運行所有測試所有測試都必須在重構(gòu)前進行，所有在重構(gòu)過程中添加的新測試也需要在完成重構(gòu)之后全部通過。理想情況下，讓所有測試自動化進行，并且在重構(gòu)期間重復(fù)第運行它們。

（9）控制版本確保向版本控制系統(tǒng)提交所有修改過的文件和新文件，包括任何新部署或修改過的腳本或ETL對象、測試數(shù)據(jù)、生成代碼、測試用例、文檔和模型。

（10）宣布重構(gòu)向數(shù)據(jù)倉庫和商業(yè)智能團隊中的每個人宣傳重構(gòu)。除了直接訪問數(shù)據(jù)倉庫內(nèi)部架構(gòu)的所有團體之外，確保所有人都正確地使用新架構(gòu)。

3結(jié)論

對數(shù)據(jù)庫進行重構(gòu)時，最重要的是持續(xù)確保完備數(shù)據(jù)建模原則所提供的架構(gòu)和這種自適應(yīng)方法提供的靈活性之間的平衡。如果健全的前期設(shè)計使用不足且過渡依賴重構(gòu)，那么就可能會導(dǎo)致不必要的返工。相反地，適當(dāng)?shù)姆倒玫礁谩⒏线m的數(shù)據(jù)庫設(shè)計選擇。

作者：張如云 單位：徐州機電工程高等職業(yè)學(xué)校