1、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用教學(xué)目的、內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn)-2數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用課程授課目的、內(nèi)容、方法、重點(diǎn)、難點(diǎn)及學(xué)時(shí)分配一、課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)：1本課程的性質(zhì)：數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用是信息管理專業(yè)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課之一。2本課程的目的：本課程的主要目的是使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫的基本原理，應(yīng)用規(guī)范化的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的開發(fā)和設(shè)計(jì)，并和具體的一種大型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)相結(jié)合，熟練掌握數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的管理、操作和開發(fā)方法。3本課程的任務(wù)：通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能針對(duì)具體的案例進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)查分析、數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、關(guān)系規(guī)范化及數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并能使用高級(jí)語言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序開發(fā)。二、基本教學(xué)要求了解數(shù)據(jù)庫的基本概念、

2、發(fā)展、結(jié)構(gòu)體系及數(shù)據(jù)庫新技術(shù)的發(fā)展方向等。理解數(shù)據(jù)庫的安全性、完整性、并發(fā)控制及數(shù)據(jù)恢復(fù)等概念掌握數(shù)據(jù)庫的查詢語言、關(guān)系理論及數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方法，掌握對(duì)數(shù)據(jù)庫的安全性、完整性、并發(fā)控制及數(shù)據(jù)恢復(fù)的應(yīng)用。三、教學(xué)內(nèi)容：(一)緒論4學(xué)時(shí)1、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述(1)數(shù)據(jù)庫的地位：數(shù)據(jù)庫在信息領(lǐng)域的作用和地位(2)四個(gè)基本概念：數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)四個(gè)概念及相互間的關(guān)系。(3)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展：數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段及每個(gè)階段的環(huán)境、特點(diǎn)。2、數(shù)據(jù)模型(1)數(shù)據(jù)模型的組成要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)的約束條件(2)概念模型：信息世界中的基本概念、實(shí)體之間的聯(lián)系、概念模型的表示

3、方法ER圖。(3)常用數(shù)據(jù)模型：層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型，每種模型從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、完整性結(jié)束、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、優(yōu)缺點(diǎn)及典型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)幾個(gè)方面介紹。3、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的模式結(jié)構(gòu)：模式結(jié)構(gòu)的概念、三級(jí)模式結(jié)構(gòu)、二級(jí)映象功能及數(shù)據(jù)獨(dú)立性4、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成(1)硬件平臺(tái)：數(shù)據(jù)庫平臺(tái)對(duì)硬件平臺(tái)的要求。(2)軟件：DBMS操作系統(tǒng)、高級(jí)語言、開發(fā)工具及應(yīng)用系統(tǒng)。(3)人員：數(shù)據(jù)庫管理員、系統(tǒng)分析員、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員、程序員、最終用戶。5、數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研究領(lǐng)域數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件的研制、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)庫理論。(二)關(guān)系數(shù)據(jù)庫4學(xué)時(shí)1、關(guān)系模型概述(1)關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：關(guān)系、二維表。(2)關(guān)系操作集合

4、：常用關(guān)系操作、關(guān)系操作特點(diǎn)、關(guān)系數(shù)據(jù)語言的種類及特點(diǎn)。2、系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(1)關(guān)系：域、笛卡積、關(guān)系、基本關(guān)系性質(zhì)。(2)關(guān)系模式：關(guān)系模式、定義關(guān)系模式、關(guān)系模式與關(guān)系。3、 關(guān)系的完整性(1)實(shí)體完整性。(2)參照完整性：關(guān)系間的引用、外碼、參照完整性規(guī)則。(3)用戶定義的完整性。4、 關(guān)系代數(shù)(1)概述：關(guān)系運(yùn)算的要素、關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算符、表記符號(hào)。(2)傳統(tǒng)的集合運(yùn)算：并、交、差、笛卡積。(3)專門的關(guān)系運(yùn)算：選擇、投影、連接、除法。5、 關(guān)系演算元組關(guān)系演算、域關(guān)系演算語言。(三)關(guān)系系統(tǒng)及其查詢2學(xué)時(shí)1、 關(guān)系系統(tǒng)：關(guān)系系統(tǒng)的定義、分類。2、 關(guān)系系統(tǒng)的查詢優(yōu)化(1) 查詢優(yōu)化概述：查

5、詢優(yōu)化的必要性、可能性、由DBM隨行查詢優(yōu)化的好處、查詢優(yōu)化的目標(biāo)、代價(jià)模型。(2) 查詢優(yōu)化的必要性：對(duì)查詢的幾種執(zhí)行策略比較。(3) 查詢優(yōu)化的一般準(zhǔn)則、步驟。(四)關(guān)系數(shù)據(jù)理論6學(xué)時(shí)1、 問題的提出(1) 關(guān)系模型的形式化定義。(2) 數(shù)據(jù)依賴：什么是數(shù)據(jù)依賴、數(shù)據(jù)依賴的類型。(3) 存在的問題：數(shù)據(jù)冗余太大、更新異常。2、 規(guī)范化(1) 函數(shù)依賴：函數(shù)依賴的定義、類型。(2) 碼：候選碼、主碼、外部碼。(3) 范式：1NR2NR3NRBCNF多值依賴及4NE3、 數(shù)據(jù)依賴的公理系統(tǒng)(1) Armstrong公理系統(tǒng)：定義、定律、推論及證明、導(dǎo)出規(guī)則(2) 函數(shù)依賴閉包：閉包、閉包的引理

6、、求閉包的算法、函數(shù)依賴的等價(jià)。(3) 極小化：最小依賴集、依賴集極小化算法。4、 關(guān)系模式的分解(1) 關(guān)系模式分解的標(biāo)準(zhǔn)：無損聯(lián)接性、依賴保持性。(2) 分解算法：3NF的無損聯(lián)接性、依賴保持性分解算法及BCNF范式的無損聯(lián)接性算法。5、 候選關(guān)鍵字的求解關(guān)系模式屬性的分類、候選關(guān)鍵字的求解算法。(五)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)8學(xué)時(shí)1、 據(jù)庫設(shè)計(jì)概述(1) 數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng)(2) 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)相結(jié)合、與硬件相結(jié)合、結(jié)構(gòu)和行為設(shè)計(jì)相結(jié)合。2、需求分析(3) 需求分析的任務(wù)：任務(wù)、重點(diǎn)、難點(diǎn)。(4) 需求分析的方法：調(diào)查與初步分析的用戶需求、常用調(diào)查方法、進(jìn)一步分析和表達(dá)用戶的

7、需求。(5) 數(shù)據(jù)字典：數(shù)據(jù)字典的用途、內(nèi)容。3、 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1) 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述：什么是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)、描述概念模型的工具。(2) 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的四種方法：自頂向下、自底向上、逐步擴(kuò)張、混合策略。(3) 局部視圖設(shè)計(jì)：數(shù)據(jù)抽象方法、選擇局部應(yīng)用、逐一設(shè)計(jì)局部ER圖。(4) 視圖集成：合并ER圖、消除沖突、修改與重構(gòu)、驗(yàn)證整體概念結(jié)構(gòu)4、 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1) E-R圖向關(guān)系模型轉(zhuǎn)換：轉(zhuǎn)換內(nèi)容、轉(zhuǎn)換原則。(2) 數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化：確定數(shù)據(jù)依賴、數(shù)據(jù)依賴極小化、關(guān)系模式分解。(3) 設(shè)計(jì)用戶子模式：考慮用戶的習(xí)慣。5、 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)(1) 數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法：準(zhǔn)備

8、工作、數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計(jì)所需參數(shù)、設(shè)計(jì)內(nèi)容。(2) 關(guān)系模式存取方法選擇：索引存取方法的選擇、聚簇存取方法的選擇、HAS畤取方法的選擇。(3) 確定數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：確定數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存放位置、確定系統(tǒng)配置(4) 評(píng)價(jià)物理結(jié)構(gòu)：存取空間、時(shí)間及維護(hù)代價(jià)。6、 數(shù)據(jù)庫實(shí)施(1) 定義數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)(2) 數(shù)據(jù)裝載。(3) 編制與調(diào)試應(yīng)用程序。(4) 數(shù)據(jù)庫試運(yùn)行。7、 數(shù)據(jù)庫運(yùn)行與維護(hù)數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲(chǔ)與恢復(fù)、安全性與完整性控制、數(shù)據(jù)庫性能的監(jiān)督與改進(jìn)、數(shù)據(jù)庫的重組織與重構(gòu)(六)數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)技術(shù)2學(xué)時(shí)1、事務(wù)的概念(1)事務(wù)：事務(wù)的概念(2)事務(wù)的特性：原子性、隔離性、持續(xù)性、一致性2、常見的故障種類、恢復(fù)的

9、實(shí)現(xiàn)技術(shù)(1) 事務(wù)故障：什么是事務(wù)故障、常見原因、故障恢復(fù)(2)系統(tǒng)故障：什么是系統(tǒng)故障、常見原因、故障恢復(fù)(3) 介質(zhì)故障：什么是介質(zhì)故障、常見原因、故障恢復(fù)(4) 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)技術(shù)：什么是轉(zhuǎn)儲(chǔ)、轉(zhuǎn)儲(chǔ)的用途及方法(5) 日志文件：日志文件的內(nèi)容、用途、登記日志文件的原則3、恢復(fù)策略(1)事務(wù)故障的恢復(fù)：恢復(fù)步驟(2)系統(tǒng)故障的恢復(fù)：恢復(fù)步驟(3)介質(zhì)故障的恢復(fù)：恢復(fù)步驟4、具有檢查點(diǎn)的恢復(fù)技術(shù)及數(shù)據(jù)庫鏡像(1)檢查點(diǎn)技術(shù)(2)利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)策略(3)數(shù)據(jù)庫鏡像(七)并發(fā)控制3學(xué)時(shí)1、并發(fā)控制概述(1)多事務(wù)的執(zhí)行方式：串行執(zhí)行、交叉并行執(zhí)行、同時(shí)并發(fā)執(zhí)行(2)并發(fā)操作帶來的操作不一致性：丟失

10、修改、不可重復(fù)讀、讀“臟”數(shù)據(jù)2、封鎖(1)什么是封鎖(2)基本封鎖類型：排它鎖、共享鎖(3)基本鎖的相容矩陣3、封鎖協(xié)議：三級(jí)封鎖協(xié)議4、并發(fā)調(diào)度的可串行性及兩段封鎖協(xié)議(1)什么樣的并發(fā)操作調(diào)度是正確的：準(zhǔn)則(2)如何保證并發(fā)操作調(diào)度是正確的：方法(3)兩段封鎖協(xié)議：協(xié)議內(nèi)容、保證調(diào)度正確5、封鎖的粒度、活鎖及死鎖(1)封鎖粒度：粒度、原則(2)多粒度封鎖：封鎖協(xié)議(3)意向鎖：意向鎖的類型、相容矩陣(4)活鎖：活鎖的產(chǎn)生、如何避免活鎖(5)死鎖：死鎖的產(chǎn)生、如何預(yù)防及解決死鎖、死鎖檢測(cè)(八)數(shù)據(jù)庫安全性1學(xué)時(shí)1、計(jì)算機(jī)三類安全性問題(1)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)三類安全性問題：技術(shù)安全類、管理安全類、

11、政策法律類(2)可信計(jì)算機(jī)系統(tǒng)評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)2、 數(shù)據(jù)庫安全性控制(1) 用戶標(biāo)識(shí)與鑒別：用戶名/口令、每個(gè)用戶預(yù)先約定好一個(gè)計(jì)算過程或者函數(shù)(2) 存取控制：定義存取權(quán)限、檢查存取權(quán)限(3) 強(qiáng)制存取控制：強(qiáng)制存取控制規(guī)則、強(qiáng)制存取控制的特點(diǎn)(4) 視圖機(jī)制(5) 審計(jì)(6) 數(shù)據(jù)加密：加密方法(九)數(shù)據(jù)庫完整性1.5學(xué)時(shí)1、 完整性約束條件(1)完整性約束對(duì)象：歹(J、元組、關(guān)系(2)六類完整性約束條件2、 完整性控制(1) DBMSES整性控制機(jī)制：定義功能、檢查功能、違約反應(yīng)(2)完整性的實(shí)現(xiàn)：拒絕、級(jí)聯(lián)、受限、置空(十)SQLSERVER200概述1學(xué)時(shí)1、 SQLSERVER200崎點(diǎn)(

12、1) SQLSERVE葭展簡(jiǎn)史(2) SQLSERVER200漸增功能2、 SQLSERVER200(T具(1)服務(wù)管理器：?jiǎn)?dòng)、停止、暫停各種服務(wù)器(2)企業(yè)管理器：熟悉界面(3)查詢分析器：?jiǎn)?dòng)、對(duì)象瀏覽器、編輯和執(zhí)行SQL語句、使用模板(H-)SQLSERVER200嗷據(jù)類型0.5學(xué)時(shí)1、 字符數(shù)據(jù)類型：char、varchar、text2、 數(shù)值型數(shù)據(jù)類型bigint、int、tinyint、decimal、numeric、real、float3、 貨幣型數(shù)據(jù)類型：moneysmallmoney4、 時(shí)間/日期型數(shù)據(jù)類型：datetime、smalldatetime5、 Unicode

13、數(shù)據(jù)類型：nchar、nvarchar、ntext6、二進(jìn)制數(shù)據(jù)類型：binary、varbinary7、圖像文本數(shù)據(jù)類型：image8、Sql_variant數(shù)據(jù)類型9、Table數(shù)據(jù)類型10、自定義數(shù)據(jù)類型(十二)創(chuàng)建及管理數(shù)據(jù)庫2學(xué)時(shí)1、倉ij建SQL SERVER 200數(shù)據(jù)庫(1)使用企業(yè)管理器創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(2)使用Transact-SQL語句創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫2、設(shè)置數(shù)據(jù)庫選項(xiàng)(1)在企業(yè)管理器中設(shè)置：訪問區(qū)、故障還原區(qū)、設(shè)置區(qū)(2)在查詢分析器中設(shè)置：查看、設(shè)置數(shù)據(jù)庫選項(xiàng)、自動(dòng)選項(xiàng)、游標(biāo)選項(xiàng)、恢復(fù)選項(xiàng)、SQL項(xiàng)、狀態(tài)選項(xiàng)3、修改數(shù)據(jù)庫(1)更改數(shù)據(jù)庫名稱(2)修改數(shù)據(jù)庫文件大?。涸龃蟆p小

14、(3)修改數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)：使用企業(yè)管理器、使用alterdatabase語句4、刪除數(shù)據(jù)庫(1)在企業(yè)管理器中刪除(2)使用Transact-SQL語句刪除(十三)表的創(chuàng)建和管理2學(xué)時(shí)1、使用企業(yè)管理器創(chuàng)建和管理表(1) 創(chuàng)建表：定義數(shù)據(jù)表字段、保存表格(2) 設(shè)置約束：主鍵約束、唯一性約束、外鍵約束、CHECK勺束、NULL約束和DEFAULTS束(3) 創(chuàng)建規(guī)則(4) 使用默認(rèn)值(5) 修改數(shù)據(jù)表：更改、添加、刪除字段、修改表格屬性(6) 刪除表2、使用SQL語句創(chuàng)建和管理表(1) 使用CREATETABLED建表(2) 創(chuàng)建約束：主鍵約束、唯一性約束、外鍵約束、CHECK勺束、NULL約束和

15、DEFAULT勺束(3) 創(chuàng)建規(guī)則(4) 創(chuàng)建默認(rèn)值(5) 使用ALTERTABLE醫(yī)改表：更改、添加、刪除字段、修改表格屬性(6) 使用DROPTABLED除表(十四)SQLM術(shù)1、SELECTS?3.5學(xué)時(shí)(1)SELEC謂句基本語法WHERE條件語句及謂詞：IN、LIKE、比較運(yùn)算符、BETWEENAND、邏輯運(yùn)算符(3)(4)(5)(6)(8)HAVING ALL、CUBEGROUPBY子句:ORDERBY子句COMPUTECOMPUTEBY子句UNION子句使用數(shù)據(jù)表別名使用匯總函數(shù)：SUMAVGMAXMIN、COUNT)(9)用聯(lián)接進(jìn)行多表查詢：外聯(lián)接、內(nèi)聯(lián)接、全聯(lián)接、交叉聯(lián)接(1

16、0)嵌套查詢2、數(shù)據(jù)更新語句(1)(2)(3)INSERT語句UPDATED句DELETE語句(十五)Transact SQL程序設(shè)計(jì)時(shí)2.5學(xué)1、 變量(1)全局變量(2)局部變量：聲明、賦值2、 SQLSERVE函數(shù)(1)系統(tǒng)函數(shù)(2)日期函數(shù)(3)字符串函數(shù)(4)數(shù)學(xué)函數(shù)3、 程序流程控制(1) BEGIN-AN鼎句塊IF-ELSE語句(3) WHILE語句(4) RETURNS句(5) WAITFO需句(6) GOTO句4、 使用游標(biāo)和批處理(1)聲明游標(biāo)(2)打開和使用游標(biāo)(3)關(guān)閉和釋放游標(biāo)(4)使用批處理(十六)視圖1.5學(xué)時(shí)1、 使用企業(yè)管理器管理視圖(1)創(chuàng)建視圖(2)修改視

17、圖(3)重命名視圖(4)刪除視圖2、 使用Transact-SQL語言管理視圖創(chuàng)建視圖：使用CREATEVIE幗句創(chuàng)建視圖、指定字段別名、對(duì)視圖進(jìn)行加密(2)修改視圖(3)刪除視圖3、 使用視圖操作表數(shù)據(jù)(1) 使用視圖檢索數(shù)據(jù)(2) 通過視圖添加數(shù)據(jù)(3) 更新視圖中的數(shù)據(jù)(4)刪除視圖中的數(shù)據(jù)(十七)索引1.5學(xué)時(shí)1、 索引的概念和類型(1)索引的概念(2)索引的類型：聚集索引和非聚集索引、唯一索引和組合索引2、 創(chuàng)建索引(1)系統(tǒng)自動(dòng)創(chuàng)建索引：唯一約束字段、主鍵約束字段(2)使用向?qū)?chuàng)建索引(3)使用企業(yè)管理器創(chuàng)建索引(4)使用CREATEINDE海句倉ij建索引3、 刪除索引(十八)觸

18、發(fā)器2學(xué)時(shí)1、 觸發(fā)器簡(jiǎn)介(1)觸發(fā)器的功能(2)觸發(fā)器類型和觸發(fā)操作2、 使用企業(yè)管理器管理觸發(fā)器(1)創(chuàng)建觸發(fā)器(2)修改觸發(fā)器(3)刪除觸發(fā)器3、 使用Transact-SQL語言管理觸發(fā)器(1)創(chuàng)建觸發(fā)器(2)查看觸發(fā)器數(shù)據(jù)(3)修改觸發(fā)器(4)刪除觸發(fā)器(十九)存儲(chǔ)過程2學(xué)時(shí)1、 存儲(chǔ)過程簡(jiǎn)介2、 使用企業(yè)管理器管理存儲(chǔ)過程(1)創(chuàng)建存儲(chǔ)過程(2)查看和修改存儲(chǔ)過程(3)刪除存儲(chǔ)過程3、 使用Transact-SQL語言管理存儲(chǔ)過程(1)創(chuàng)建存儲(chǔ)過程(2)查看和修改存儲(chǔ)過程(3)刪除存儲(chǔ)過程(4)存儲(chǔ)過程的參數(shù)(二十)安全性管理1學(xué)時(shí)1、 SQLSETVER2000勺身份驗(yàn)證(1) Windows和SQLServer身份驗(yàn)證：Windows身份3金證、SQLServer身份驗(yàn)證、兩種方式比較(2) 選擇身份驗(yàn)證模式2、 創(chuàng)建和管理用戶登錄(1)使用企業(yè)管理器(2)