2023.4电脑编程技巧与维护1概述随着机载嵌入式系统中数据量的爆炸式增长,机载嵌入式系统逐渐成为数据高度密集型系统,数据呈现海量、分布、异构等特点[1~2],传统的数据存储管理方式从数据量、数据操作等方面都已无法满足机载嵌入式系统对数据管理的要求。为提升数据管理能力,引入数据库系统实现数据管理。为了满足机载嵌入式系统的要求,机载数据库通常采用嵌入式数据库。嵌入式数据库具有体积小、可移植性好、直接与应用程序集成等特点,主要用于对实时性、可靠性及资源占用方面要求较高的嵌入式系统[3~5]。2机载数据管理需求分析2.1传统数据库技术数据库是长期存储在计算机内、有组织、可共享的大量数据的集合。数据库管理系统是一个数据管理软件,位于操作系统与数据库应用程序之间。数据库管理系统的组成如图1所示,数据库管理系统的主要功能包括数据定义,数据操作,数据组织、存储和管理,事务管理和运行管理,数据库的建立和维护等。与传统的数据管理方式相比,数据库系统具有以下3个优点。(1)数据整体结构化、共享性高、冗余度低、系统易扩充。数据库系统实现了将使用数据库的组织机构作为一个整体的结构化,不但使数据内部具有结构,而且数据与数据之间也具有联系。数据库不仅仅面向某一方面的应用,还被多个用户、多个应用共享使用,极大地减少了数据冗余,同时避免了数据之间的不一致性。因为数据库是共享使用的,所以基于数据库开发的管理系统很容易扩充新的应用。(2)数据在物理上和逻辑方面独立。物理独立是指应用程序与数据的存储细节独立,应用程序不需要关心数据如何存储;逻辑独立是指应用程序与数据的逻辑结构相互独立,即使数据的逻辑结构改变,应用程序也可以保持不变。(3)部署统一的数据库管理系统。数据库的建立和维护、数据操作、数据的存储、数据库的备份与恢复等工作均由数据库管理系统实现,极大地减轻了应用开发人员和数据库用户的负担。2.2嵌入式数据库技术嵌入式数据库是高度集成在应用程序中的,不占用独立的服务或进程的数据库管理系统。与非嵌入式数据库相比,其主要的特征是专用性。嵌入式数据库只为其嵌入的应用程序提供数据管理服务,是该应用程序的一个功能模块,不是为整个系统提供服务。嵌入式数据库的技术特征主要体现在以下5个方面。(1)在功能和实现方式上进行了精简和优化,具有适当的体积,占用的资源较少,降低了对应用程序主要功能的影响。体积缩小后代码路径相应缩短,保证了在资源受限情...