[發明專利]一種決策支持系統中數據完整性的解決方法

在審

• 申請號: 201210476179.9
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN103838738A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 劉博;梅昱婷
• 申請（專利權）人: 大連靈動科技發展有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 曲永祚

技術領域

本發明涉及一種解決數據完整性的方法，特別是一種決策支持系統中解決數據完整性的方法。

背景技術

近年來，數據采集及其應用技術受到人們越來越廣泛的關注，數據采集系統也迅速地得到應用。在科學研究中，應用數據采集系統可獲得大量的動態信息，是研究瞬間物理過程的有力工具，也是獲取科學奧秘的重要手段之一。數據采集與處理越及時，工作效率就越高，得到的效果就越好。防洪系統中，防洪工程的種類繁多、功能差異大、覆蓋面廣、地域差別大、經緯度跨度大，各類工程之間既有共性，個性也很突出。防洪工程數據庫按照防洪工程的類別組織分類，每類工程組成一個類別，工程之間有一個關聯表聯系相關的工程，工程的內部是互相關聯的表集。比如黑龍江防洪防汛系統共有18類工程，180多個數據表，并按照城市、地區分類共有十幾個基礎數據采集點。

數據完整性約束有三種，即，域完整性約束，實體完整性約束和參照完整性約束。在數據庫管理系統中，要求只有符合完整性約束的數據才能錄入數據庫中。防洪系統的基礎數據庫的數據采集使用excel文件錄入原始數據，這就要求對excel文件進行完整性檢查，然后才能把文件內的數據導入到數據庫中。

由此，系統在數據采集時，有關水利工程的數據都以文本的形式保存在excel文件中，在數據導入到數據庫前要求對數據進行完整性檢查，數據完整性檢查工作是一個無序數據的比較排序問題，其中主鍵和外部鍵的數據完整性檢查是一個比較排序問題，而比較排序的最優時間復雜度為o(nlogn)，并不能很好的解決大量文本數據的比較。

本發明針對不足，根據數據庫表結構的關系，證明了表之間的主鍵包含關系是一個偏序關系，并在此基礎上應用桶排序算法，給出了一個時間復雜度為o(n)的算法同時實現了主鍵和外部鍵的比較，成功的解決了系統的數據采集工作。

發明內容

為解決現有技術存在的上述問題，本發明要設計一種將桶排序算法應用于決策支持系統中數據完整性的檢查中的方法。該方法給出了一個時間復雜度為o(n)的算法同時實現了主鍵和外部鍵的比較，成功的解決了系統的數據采集工作。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種數據采集過程中的數據完整性算法，包括以下步驟：

A、用桶排序算法描述數據采集過程中的數據完整性算法

A1、在18類防洪工程中，每類工程都有一個“工程名稱與代碼”表，其它表的主鍵都包含這個表的主鍵。在一類工程內部，每一個表的主鍵都由另一個表的主鍵加上一個或多個屬性作為此表的主鍵，主鍵的包含關系如圖1所示。位于0層根節點的表是“工程名稱與代碼”，它的主鍵由它自身組成，非0層節點的表的主鍵由它上一層的表的主鍵加上其它的屬性組成。在實際應用過程中，對于0層的表的記錄數目小于100條，對于1層節點的表的記錄數目在1000條左右，對于2層節點以上的表的記錄數目大于10000行（如，河流和堤防的橫斷面）。

假設：防洪工程數據庫表的主鍵包含關系是一個偏序關系。

證明：假設數據庫中一類工程的所有表為一個集合，每個表為集合中的一個元素，表之間的主建的包含關系，作為元素之間的關系。

①自反性

集合中的元素的主鍵，主鍵自包含本身，所以具有自反性

②反對稱性

集合中的元素，如圖1所示，子節點元素的主鍵包含父節點的主鍵，但是父節點的主鍵不包含子節點的主鍵。所以具有反對稱性。

③傳遞性

集合中的元素，如圖1所示，子節點的包含在此節點分支上的所有父節點的主鍵，所以具有傳遞關系。

A2、數據庫拓補結構表示

防洪工程數據庫是一個分布式數據庫，它的數據“均勻分布”在各個站點中，每個站點具有一套相同的關系，網絡拓補結構如圖2所示。在數據采集時，各站點使用一套相同的excel表格收集工程數據，同一類的防洪工程數據存放在同一個excel文件中的sheet中。由偏序關系的性質我們可以知道，頂層節點覆蓋了底層節點，所以在實現主鍵完整性時，我們只需要保證根節點的數據在各個站點之間符合數據完整性，即可保證整個數據庫在各個地區之間的數據主鍵不沖突，這種結構也可用于數據庫的查詢優化中。

B、數據采集完整性檢查