【正文】 ................................................................. 19 .................................................................................. 19 第五章 系統(tǒng)功能測(cè)試 ...................................................................................................................... 30 一．系統(tǒng)功能實(shí)例測(cè)試 ............................................................................................................. 30 .................................................................................................. 30 .................................................................................................. 31 .................................................................................................. 32 二．系統(tǒng)功能測(cè)試結(jié)果 ............................................................................................................. 33 結(jié) 論 ................................................................................................................................................ 34 致 謝 ................................................................................................................................................ 35 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................................ 36 附 錄 ................................................................................................................................................ 38 一、英文原文： ......................................................................................................................... 38 二、英文翻譯： ......................................................................................................................... 45 1 前 言 1． 課題提出背景 隨著分子生物學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展以及人類基因組計(jì)劃的順利完成，國(guó)際上已經(jīng)積累了大量的與學(xué)習(xí)行為有關(guān)的基因數(shù)據(jù)，包括基因序列、基因功能、基因表達(dá)調(diào)控、基因產(chǎn)物結(jié)構(gòu)、基因與疾病之間的關(guān)系、科學(xué)文獻(xiàn)等方面的數(shù)據(jù)。收集整理 和綜合分析這些數(shù)據(jù)，將有助于科學(xué)家開展相關(guān)基因的研究。 如今，生物數(shù)據(jù)庫(kù)的更新速度不斷加快，數(shù)據(jù)量呈指數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì)，數(shù)據(jù)庫(kù)使用頻率增長(zhǎng)更快，數(shù)據(jù)庫(kù)的復(fù)雜程度不斷增加，網(wǎng)絡(luò)化成為趨勢(shì)，應(yīng)用不斷增強(qiáng)，先進(jìn)的軟硬件配置不斷更新。如何有效存儲(chǔ)和管理生物序列數(shù)據(jù)是生物信息學(xué)需要解決的重要問題之一。 基因數(shù)據(jù)庫(kù)是復(fù)雜的大型數(shù)據(jù)庫(kù)。如何設(shè)計(jì)高效、簡(jiǎn)單、快速的操作平臺(tái)是基因數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)揮作用的關(guān)鍵問題。 人們圍繞 如何建立基因數(shù)據(jù)庫(kù)連接 ,如何設(shè)置 Web 服務(wù) ,實(shí)現(xiàn) 高效 數(shù)據(jù) 庫(kù) 操作等作了大量研究工作 ?？墒谴嬖趫?zhí)行效率低、移植性差以及開發(fā)效 率低的缺點(diǎn)，查詢檢索注釋功能不完善，難以共享。 2． 本研究的目的 與 意義 因此開發(fā)一個(gè)簡(jiǎn)單易用的基因數(shù)據(jù)庫(kù)綜合管理系統(tǒng)顯得很有必要。 此課題設(shè)計(jì)將 借助 PHP(Hypertext Preprocessor)設(shè)計(jì)基因數(shù)據(jù)庫(kù) Web 平臺(tái) ,從而解決了基因數(shù)據(jù)庫(kù)使用難的問題。 PHP 技術(shù)是高效的 WEB 設(shè)計(jì)技術(shù)之一 ,以快速、方便的設(shè)計(jì)、友好的界面和靈活的嵌入特性見長(zhǎng)。本 管理系統(tǒng)目的在于在 基因數(shù)據(jù)庫(kù)之間建立數(shù)據(jù)連接 ,借助 PHP 技術(shù)搭建了基因數(shù)據(jù)庫(kù)的 Web 服務(wù)平臺(tái) ,從而實(shí)現(xiàn)了基因數(shù)據(jù)庫(kù)的Web 服務(wù)。解決了 繁雜 基因數(shù)據(jù)庫(kù)共享使 用難的問題 ,實(shí)現(xiàn)了通過高效、簡(jiǎn)單、快速的 PHP 操作平臺(tái)檢索基因數(shù)據(jù)庫(kù)的功能 ,為發(fā)揮這些基因數(shù)據(jù)庫(kù)的潛在價(jià) 2 值創(chuàng)造了很好的檢索環(huán)境。 實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)的手段很多 ,傳統(tǒng)的 CGI 程序存在執(zhí)行效率低、移植性差以及開發(fā)效率低的缺點(diǎn) .而 PHP 與小型數(shù)據(jù)庫(kù) MySQL 配合使用 ,具有效率高、語(yǔ)法靈活的特點(diǎn)。 基于以上前提，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用 B／ S 結(jié)構(gòu)，即 Browser／ Server(瀏覽器，服務(wù)器 )結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì) 開發(fā)了 基于 PHP 和 MySQL 的基因數(shù)據(jù)庫(kù)綜合管理系統(tǒng)， 該系統(tǒng)可 實(shí)現(xiàn)對(duì)基因信息的讀取，查詢，注釋等操作 ；以簡(jiǎn)潔，友好的用戶界面實(shí)現(xiàn) 對(duì)生物基因信息的管理。 3 第一章 開發(fā)環(huán)境介紹 語(yǔ)言簡(jiǎn)介 PHP，一個(gè) 嵌套 的縮寫名稱，是英文 超級(jí)文本 預(yù)處理語(yǔ)言（ PHP:Hypertext Preprocessor）的縮寫 [1]。 PHP 是一種 HTML 內(nèi)嵌式的語(yǔ)言， PHP 與微軟的 ASP頗有幾分相似，都是一種在服務(wù)器端執(zhí)行的嵌入 HTML 文檔的腳本語(yǔ)言，語(yǔ)言的風(fēng)格有類似于 C 語(yǔ)言，現(xiàn)在被很多的網(wǎng)站編程人員廣泛的運(yùn)用。 PHP 具有非常強(qiáng)大的功能，所有的 CGI 或者 JavaScript 的功能 PHP 都能實(shí)現(xiàn)，而且支持幾乎所有流行的數(shù)據(jù)庫(kù)以及操 作系統(tǒng)。 PHP 最初是 1994年 Rasmus Lerdorf創(chuàng)建的，在 1995 年中， 發(fā)布了。第二版定名為 PHP/FI(Form Interpreter)。 PHP/FI 加入了對(duì) MYSQL 的支持，從此建立了 PHP 在動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)開發(fā)上的地位。到了 1996 年底，有 15000 個(gè)網(wǎng)站使用 PHP/FI；時(shí)間到了 1997 年中，使用 PHP/FI 的網(wǎng)站數(shù)字超過五萬(wàn)個(gè)。而在 1997 年中，開始了第三版的開發(fā)計(jì)劃，開發(fā)小組加入了 Zeev Suraski 及 Andi Gutmans，而第三版就定名為 PHP3。 2020 年 ， 又問世了，其中增加了許多新的特性。 本系統(tǒng)的開發(fā)語(yǔ)言使用了 . 相對(duì)于其他腳本語(yǔ)言 PHP 有以下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）數(shù)據(jù)庫(kù)連接 PHP 可以編譯成具有與許多數(shù)據(jù)庫(kù)相連接的函數(shù) [2]。 PHP 與 MySQL 是現(xiàn)在絕佳的組合。你還可以自己編寫外圍的函數(shù)取間接存取數(shù)據(jù)庫(kù)。通過這樣的途徑當(dāng)你更換使用的數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，可以輕松的更改編碼以適應(yīng)這樣的變化。 PHPLIB就是最常用的可以提供一般事務(wù)需要的一系列基庫(kù)。 （ 2）可擴(kuò)展性 就像前面說的那樣， PHP 已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)高速發(fā)展的時(shí)期。對(duì)于一個(gè)非程序員來說為 PHP 擴(kuò)展附加功能可能會(huì)比較難，但是對(duì)于一個(gè) PHP 程序員來說并不困難。面向?qū)ο缶幊痰?PHP 提供了類和對(duì)象。基于 web 的編程工作非常需要面向?qū)ο缶幊棠芰Α?PHP 支持構(gòu)造器、提取類等。 4 （ 3）可伸縮性 傳統(tǒng)上網(wǎng)頁(yè)的交互作用是通過 CGI 來實(shí)現(xiàn)的。 CGI 程序的伸縮性不很理想，因?yàn)樗鼮槊恳粋€(gè)正在運(yùn)行的 CGI 程序開一個(gè)獨(dú)立進(jìn)程。解決方法就是將經(jīng)常用來編寫 CGI 程序的語(yǔ)言的解釋器編譯進(jìn)你的 web 服務(wù)器 (比如mod_perl,JSP)。 PHP 就可以以這種方式安裝，雖然很少有人愿意這樣以 CGI方式安裝它。內(nèi)嵌的 PHP 可以具 有更高的可伸縮性。 （ 4）執(zhí)行效率高 PHP 獨(dú)特的語(yǔ)法混合了 C、 Java、 Perl 以及 PHP 自創(chuàng)新的語(yǔ)法。它可以比 CGI 或者 Perl 更快速的執(zhí)行動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)。用 PHP 做出的動(dòng)態(tài)頁(yè)面與其他的編程語(yǔ)言相比， PHP 是將程序嵌入到 HTML 文檔中去執(zhí)行，執(zhí)行效率比完全生成 HTML 標(biāo)記的 CGI 要高許多；與同樣是嵌入 HTML 文檔的腳本語(yǔ)言 JavaScript相比， PHP 在服務(wù)器端執(zhí)行，充分利用了服務(wù)器的性能； PHP 執(zhí)行引擎還會(huì)將用戶經(jīng)常訪問的 PHP 程序駐留在內(nèi)存中，其他用戶再一次訪問這個(gè)程序時(shí)就不需要重新 編譯程序了，只要直接執(zhí)行內(nèi)存中的代碼就可以了，這也是 PHP 高效率的體現(xiàn)之一。 PHP 運(yùn)行環(huán)境 Apache 是世界使用排名第一的軟件。它可以運(yùn)行在幾乎所有廣泛使用的 計(jì)算機(jī)平臺(tái) 上。 Apache 源于 NCSAd 服務(wù)器，經(jīng)過多次修改，成為世界上最流行的 Web服務(wù)器軟件之一。因?yàn)樗?自由軟件 ，所以不斷有人來為它 開發(fā) 新的功能、新的特性、修改原來的缺陷。 Apache 的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單、速度快、性能穩(wěn)定，并可做 代理服務(wù)器 來使用。 AppServ 是 PHP 網(wǎng)頁(yè)架站工具組合包，可以將網(wǎng)絡(luò)上免費(fèi)的架站資源重新包裝成單 一的安裝程序。它提供了簡(jiǎn)易、快速的 PHP 運(yùn)行環(huán)境的搭建機(jī)制 。 本文采用 搭建 PHP 運(yùn)行環(huán)境 。 5 數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介 MySQL 是一個(gè)小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，開發(fā)者為瑞典 MySQL AB公司。在 2020 年 1 月 16號(hào)被 Sun公司收購(gòu)。目前 MySQL 被廣泛地應(yīng)用在Inter 上的中小型網(wǎng)站中。 MySQL 的 特點(diǎn)： (1)使用 C 和 C++編寫，并使用了多種編譯器進(jìn)行測(cè)試，保證源代碼的可移植性 (2)支持多種操作系統(tǒng) (3)為多種編程語(yǔ)言提供了 API。這 些編程語(yǔ)言包括 C、 C++、 Eiffel、Java、 Perl、 PHP、 Python、 Ruby 和 Tcl 等。 (4)支持多線程，充分利用 CPU 資源 (5)優(yōu)化的 SQL 查詢算法，有效地提高查詢速度 (6)既能夠作為一個(gè)單獨(dú)的應(yīng)用程序應(yīng)用在客戶端服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，也能夠作為一個(gè)庫(kù)而嵌入到其他的軟件中提供多語(yǔ)言支持，常見的編碼如中文的 GB 231 BIG5，日文的 Shift_JIS 等都可以用作數(shù)據(jù)表名和數(shù)據(jù)列名 (7).提供用于管理、檢查、優(yōu)化數(shù)據(jù)庫(kù)操作的管理工具 (8).可以處理?yè)碛猩锨f(wàn)條 記錄的大型數(shù)據(jù)庫(kù) 與其他的大型數(shù)據(jù)庫(kù)例如 Oracle、 DB SQL Server 等相比， MySQL自有它的不足之處，如規(guī)模小、功能有限（ MySQL Cluster 的功能和效率都相對(duì)比較差）等，但是這絲毫也沒有減少它受歡迎的程度。對(duì)于一般的個(gè)人使用者和中小型企業(yè)來說， MySQL 提供的功能已經(jīng)綽綽有余，而且由于 MySQL 是開放源碼軟件，因此可以大大降低總體擁有成本。 本系統(tǒng)使用 Apache 作為 Web 服務(wù)器，采用 PHP 作為服務(wù)器端腳本解釋器，配合 MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì) 。由于這三個(gè)軟件都是遵循 GPL的開 放源碼軟件，因此使用這種方式不用花一分錢就可以建立起一個(gè)穩(wěn)定、免費(fèi) 的網(wǎng)站系統(tǒng) 大降低了開 發(fā)成本。 開發(fā)時(shí)前臺(tái) 設(shè)計(jì)我使用 的是 6 Dreamweaver8，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)我使用 phpMyAdmin。開發(fā)的操作系統(tǒng) 使用目前應(yīng)用最廣泛的 windows xp sp3。 7 第 二 章 系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)與 需求分析 B/S 結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)介 1 .B/S 結(jié)構(gòu) 的概念 B/S 結(jié)構(gòu)：（ Browser/Server，瀏覽器 /服務(wù)器模式）：是 WEB 興起后的一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式， WEB 瀏覽器是客戶端最主要的應(yīng)用軟件 [3]。這種模式統(tǒng)一了客戶端，將系統(tǒng)功 能實(shí)現(xiàn)的核心部分集中到服務(wù)器上，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和使用。 客戶機(jī)上只要安裝一個(gè)瀏覽器（ Browser），如 Netscape Navigator 或 Inter Explorer，服務(wù)器安裝 Oracle、 Sybase、 Informix 或 SQL Server