管理信息系統(tǒng)

的技術(shù)基礎(chǔ)課前預(yù)習(xí)將手機(jī)調(diào)到靜音認(rèn)真做筆記及時(shí)完成作業(yè)上課要求

第一節(jié)計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)第二節(jié)

計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)第三節(jié)數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)第四節(jié)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第一節(jié)計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)一、計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的發(fā)展階段

1945年，美國(guó)數(shù)學(xué)家馮·諾依曼博士發(fā)表了論文《電子計(jì)算工具邏輯設(shè)計(jì)》，提出了二進(jìn)制表達(dá)方式和存儲(chǔ)程序控制計(jì)算機(jī)構(gòu)想。1946年2月美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)莫爾學(xué)院制成了大型電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)(ENIAC)。

該計(jì)算機(jī)重28噸，耗電150千瓦，占地170米2，用電子管18800個(gè)，每秒計(jì)算5000次加法。第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)(ENIAC)最初專門用于火炮彈道計(jì)算，后經(jīng)多次改進(jìn)而成為能進(jìn)行各種科學(xué)計(jì)算的通用計(jì)算機(jī)。

計(jì)算機(jī)隨著硬件技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)歷了如下發(fā)展階段：第一代，電子管時(shí)代(1946—1958年)：計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是耗電高，體積大，程序設(shè)計(jì)語言為機(jī)器語言和匯編語言。第二代，晶體管時(shí)代(1958—1965年)：計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是變集中處理為分級(jí)處理，程序設(shè)計(jì)語言為高級(jí)語言。第三代，中小規(guī)模集成電路時(shí)代(1965—1970年)：計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是存儲(chǔ)容量大，運(yùn)算速度快，一般為幾十至幾百萬次/秒。第四代，大規(guī)模集成電路時(shí)代(1971年至今)：計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是運(yùn)算速度快，存儲(chǔ)容量大，體積小。

根據(jù)計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力，可將計(jì)算機(jī)分為巨型機(jī)、小巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)、工作站、微型機(jī)六類。

目前計(jì)算機(jī)已廣泛應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算、過程控制、輔助設(shè)計(jì)/分析/制造/教學(xué)、數(shù)據(jù)處理、智能模擬和管理決策等領(lǐng)域?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)將朝著巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多媒體化的方向發(fā)展。

“天河二號(hào)”是由國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以峰值計(jì)算速度每秒5.49億億次、持續(xù)計(jì)算速度每秒3.39億億次雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算的優(yōu)異性能位居榜首，成為全球最快超級(jí)計(jì)算機(jī)。2015年11月16日，全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單在美國(guó)公布，“天河二號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)以每秒33．86千萬億次連續(xù)第六度稱雄。二、計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)二、計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)

1.中央處理器

中央處理器(CPU)是計(jì)算機(jī)的核心部件，它是計(jì)算機(jī)的心臟，包括運(yùn)算器和控制器。

中央處理器的功能一般包括算術(shù)邏輯運(yùn)算、接收和發(fā)送數(shù)據(jù)、暫存少量數(shù)據(jù)、提供控制信號(hào)、對(duì)指令解碼等。二、計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)

2.存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)的記憶部件。

存儲(chǔ)器一般分為主存儲(chǔ)器和二級(jí)存儲(chǔ)器。

主存儲(chǔ)器又分為只讀存儲(chǔ)器(ROM)和隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)。二級(jí)存儲(chǔ)器包括磁盤、磁帶、光盤等。二、計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)3.輸入/輸出設(shè)備

輸入/輸出設(shè)備是計(jì)算機(jī)與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的設(shè)備。

輸入設(shè)備一般有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、條形碼閱讀器等。

輸出設(shè)備一般有打印機(jī)、顯示器、繪圖儀等。計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展趨勢(shì)是處理速度更快，存儲(chǔ)容量更大，價(jià)格更低，體積更小。第二節(jié)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)一、軟件及其特征

軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中與硬件相互依存的另一部分，它是包括程序、數(shù)據(jù)及其相關(guān)文檔的完整集合。

程序是按事先設(shè)計(jì)的功能和性能要求執(zhí)行的指令序列。

數(shù)據(jù)是使程序能正常操縱信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

文檔是與程序開發(fā)、維護(hù)和使用有關(guān)的圖文材料。

第二節(jié)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)一、軟件及其特征計(jì)算機(jī)軟件具有下述特征：(1)軟件是一種邏輯性系統(tǒng)元素；(2)軟件具有開發(fā)成本高、復(fù)制成本低的特點(diǎn)；(3)軟件“磨損”具有絕對(duì)性和相對(duì)性；(4)盡管軟件不會(huì)磨損，但它會(huì)退化；

(5)由于軟件無備用元素可供替換，因而軟件維護(hù)非常復(fù)雜。二、計(jì)算機(jī)軟件分類

計(jì)算機(jī)軟件分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。

1.系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是管理與支持計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的程序，是計(jì)算機(jī)硬件和應(yīng)用程序之間的重要接口。

系統(tǒng)軟件主要有操作系統(tǒng)軟件(如Windows7、Unix等)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(如Oracle、SQLServer)、開發(fā)工具和程序設(shè)計(jì)語言(如Jbuilder、Delphi、.NET等)。

二、計(jì)算機(jī)軟件分類

2.應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是指適用于各類不同應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用程序及其文檔。

應(yīng)用軟件一般包括通用應(yīng)用軟件和專用應(yīng)用軟件。

通用應(yīng)用軟件是具有通用信息處理功能的商品化軟件。它的特點(diǎn)是通用性，所以可以被許多有類似應(yīng)用需求的用戶使用。

典型的通用應(yīng)用軟件有文字處理軟件、電子表格軟件、繪圖軟件、數(shù)值統(tǒng)計(jì)分析軟件等。

二、計(jì)算機(jī)軟件分類專用應(yīng)用軟件是指滿足用戶特定要求的應(yīng)用軟件。

典型的專用應(yīng)用軟件有會(huì)計(jì)處理系統(tǒng)、銷售管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、教務(wù)系統(tǒng)、ERP軟件等。

三、計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展過程

計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展過程可以劃分為下述三個(gè)階段：

1.程序設(shè)計(jì)時(shí)代(1946—1956年)本階段采用“個(gè)體生產(chǎn)方式”，即軟件開發(fā)完全依賴于程序員個(gè)人的能力水平。

2.程序系統(tǒng)時(shí)代(1956—1968年)由于軟件應(yīng)用范圍及規(guī)模的不斷擴(kuò)大，個(gè)體生產(chǎn)已經(jīng)不能夠滿足本階段軟件生產(chǎn)的需要。一個(gè)軟件需要由幾個(gè)人協(xié)同完成，即采用“生產(chǎn)作坊方式”。該階段的后期，隨著軟件需求量、規(guī)模及復(fù)雜度的增大，生產(chǎn)作坊的方式也不能夠適應(yīng)軟件生產(chǎn)的需要，出現(xiàn)所謂的“軟件危機(jī)”。

3.軟件工程時(shí)代(1968年至今)這一階段的主要任務(wù)是為了克服軟件危機(jī)，適應(yīng)軟件發(fā)展的需要，而采用“工程化的生產(chǎn)方式”。第三節(jié)數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)一、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)理論的產(chǎn)生及成熟

數(shù)據(jù)庫是以一定的組織方式存儲(chǔ)在一起的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合，它能以最佳的方式、最少的數(shù)據(jù)冗余為多種應(yīng)用服務(wù)，使程序與數(shù)據(jù)具有較高的獨(dú)立性。

數(shù)據(jù)庫技術(shù)的萌芽可以追溯到20世紀(jì)60年代中期，60年代末到70年代初數(shù)據(jù)庫技術(shù)日益成熟，具有了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。第三節(jié)數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)一、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)理論的產(chǎn)生及成熟

1969年，IBM公司研制開發(fā)了基于層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)IMS(InformationManagementSystem)。

1970年，IBM公司SanJose研究實(shí)驗(yàn)室研究員E.F.Codd發(fā)表了題為《大型共享數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的關(guān)系模型》的論文，提出了數(shù)據(jù)庫的關(guān)系模型，開創(chuàng)了關(guān)系方法和關(guān)系數(shù)據(jù)研究，為關(guān)系數(shù)據(jù)庫的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。二、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)和有關(guān)人員組成的具有高度組織的總體。(1)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)指用于數(shù)據(jù)庫管理的計(jì)算機(jī)硬軟件系統(tǒng)。

大容量的主存以存放和運(yùn)行操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)程序、應(yīng)用程序以及數(shù)據(jù)庫、目錄、系統(tǒng)緩沖區(qū)等；輔存方面，則需要大容量的直接存取設(shè)備。(2)數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫既有存放實(shí)際數(shù)據(jù)的物理數(shù)據(jù)庫，也有存放數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描述數(shù)據(jù)庫。

數(shù)據(jù)(Data)：數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象數(shù)據(jù)的定義：描述事物的符號(hào)記錄數(shù)據(jù)的種類：文本、圖形、圖像、音頻、視頻、學(xué)生的檔案記錄、貨物的運(yùn)輸情況等

(3)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一組對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理的軟件，通常包括數(shù)據(jù)定義語言及其編譯程序數(shù)據(jù)操縱語言、編譯程序以及數(shù)據(jù)管理例行程序。

(4)人員。相關(guān)人員包括：數(shù)據(jù)庫管理員，系統(tǒng)程序員，用戶。三、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)由外部級(jí)、概念級(jí)、內(nèi)部級(jí)構(gòu)成，如圖3.2所示。(1)外部級(jí)是最接近用戶的一級(jí)，是每個(gè)用戶所能看到的數(shù)據(jù)庫內(nèi)容。它是整個(gè)數(shù)據(jù)庫的一部分，稱為用戶視圖或外視圖。每個(gè)外視圖的具體表示稱為外模式，又稱子模式。(2)從概念級(jí)所觀察到的是整個(gè)數(shù)據(jù)庫的全部信息，稱為全局視圖。全局視圖的具體表示稱為概念模式，簡(jiǎn)稱模式。(3)內(nèi)部級(jí)是最接近存儲(chǔ)設(shè)備的一級(jí)，從這一級(jí)所觀察到的數(shù)據(jù)庫就是被存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫，稱為內(nèi)視圖。內(nèi)視圖的具體表示稱為內(nèi)模式，又稱為物理模式。

數(shù)據(jù)庫的三級(jí)體系結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象級(jí)別，它將數(shù)據(jù)的具體組織留給DBMS去做，用戶只抽象地處理數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示和存儲(chǔ)。

為了實(shí)現(xiàn)三個(gè)級(jí)別的轉(zhuǎn)換，DBMS在這三級(jí)結(jié)構(gòu)之間提供了兩個(gè)層次的映像，即外模式/概念模式映像和概念模式/內(nèi)模式映像。四、E-R模型與數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

在數(shù)據(jù)庫分析和設(shè)計(jì)過程中，需要按用戶的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模。建模指的是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界各類數(shù)據(jù)的抽象組織，確定數(shù)據(jù)庫需管轄的范圍、數(shù)據(jù)的組織形式等直至轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實(shí)的數(shù)據(jù)庫。

數(shù)據(jù)建模舉例：1、使用計(jì)算機(jī)描述一個(gè)系統(tǒng)的行為。例如，電子表格程序可以用來處理財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)。2、使用計(jì)算機(jī)以數(shù)學(xué)方法描述物體和它們之間的空間關(guān)系。

例如，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)程序可在屏幕上生成物體，使用方程式產(chǎn)生直線和形狀，依據(jù)它們相互之間及與所在的二維或三維空間的關(guān)系精確放置。

數(shù)據(jù)模型就是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的模擬?，F(xiàn)實(shí)世界中的各種對(duì)象只有數(shù)據(jù)化后，才能由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來處理。用戶按照數(shù)據(jù)庫提供的數(shù)據(jù)模型使用相關(guān)的數(shù)據(jù)描述和操作語言將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)模型是用戶與數(shù)據(jù)庫之間交流的工具。數(shù)據(jù)模型按照不同應(yīng)用的層次分類：概念數(shù)據(jù)模型邏輯數(shù)據(jù)模型層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型數(shù)據(jù)模型物理數(shù)據(jù)模型四、E-R模型與數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

常常首先將現(xiàn)實(shí)世界的客觀對(duì)象抽象為某一種不依賴于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和某一個(gè)DBMS的信息結(jié)構(gòu)，即概念模型，然后再把概念模型轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)上某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。它是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的第一層抽象，是用戶和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員之間進(jìn)行交流的工具。其典型代表就是實(shí)體-聯(lián)系模型（Entity-RelationshipModel，簡(jiǎn)稱E-R模型）。四、E-R模型與數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)E-R模型(即實(shí)體聯(lián)系模型)反映的是現(xiàn)實(shí)世界中的事物及其相互聯(lián)系。與此有關(guān)的概念有：(1)實(shí)體(Entity)。“實(shí)體”是觀念世界中描述客觀事物的概念。實(shí)體可以是人，也可以是物或抽象的概念；可以指事物本身，也可以指事物之間的聯(lián)系。

E-R圖主要由實(shí)體、屬性和聯(lián)系三個(gè)要素構(gòu)成。實(shí)體用矩形表示，矩形框內(nèi)寫明實(shí)體名學(xué)生課程廠房高樓

(2)屬性。“屬性”指實(shí)體具有的某種特性。屬性用來描述一個(gè)實(shí)體。學(xué)生的學(xué)號(hào)、姓名、性別、籍貫、專業(yè)、年級(jí)。高樓的高度、層數(shù)、位置、用途

屬性用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來。學(xué)生課程學(xué)號(hào)姓名性別年齡系別課程號(hào)課程名學(xué)分學(xué)時(shí)開課系

(3)聯(lián)系。事物之間的聯(lián)系可分為兩類：一是實(shí)體內(nèi)部的聯(lián)系，如組成實(shí)體的各屬性之間的關(guān)系；一是實(shí)體之間的聯(lián)系。聯(lián)系用菱形表示，菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名，并用無向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來。若實(shí)體之間的聯(lián)系也有屬性，則也要用無向邊將屬性與相應(yīng)聯(lián)系連接起來。現(xiàn)實(shí)世界中的聯(lián)系大體有三種類型：一對(duì)一的聯(lián)系（1:1），一對(duì)多的聯(lián)系（1:n），多對(duì)多的聯(lián)系（m:n）。一對(duì)一的聯(lián)系（1:1）一對(duì)多的聯(lián)系（1:n）多對(duì)多的聯(lián)系（m:n）

邏輯數(shù)據(jù)模型邏輯數(shù)據(jù)模型簡(jiǎn)稱邏輯模型，是計(jì)算機(jī)和DBMS實(shí)際支持的數(shù)據(jù)模型。邏輯模型可以清楚地表示出數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)及其結(jié)構(gòu)，它是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的第二層抽象。邏輯模型主要有層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型三種。1）層次模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型就是層次模型，其用樹型層次結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體以及實(shí)體之間的聯(lián)系，示意圖如圖所示。

層次模型反映實(shí)體間一對(duì)多的聯(lián)系。優(yōu)點(diǎn)是層次分明，結(jié)構(gòu)清晰；缺點(diǎn)是不能直接反映事物間多對(duì)多的聯(lián)系，查詢效率也比較低。

2）網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀模型是層次模型的拓展，網(wǎng)狀模型的節(jié)點(diǎn)間可任意發(fā)生聯(lián)系，因而可以表達(dá)各種復(fù)雜的聯(lián)系，示意圖如圖所示。網(wǎng)狀模型的優(yōu)點(diǎn)是表達(dá)能力強(qiáng)，能夠更直接反應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界事物之間多對(duì)多的聯(lián)系；缺點(diǎn)是在概念上、結(jié)構(gòu)上都比較復(fù)雜，數(shù)據(jù)獨(dú)立性較差。3）關(guān)系模型關(guān)系模型是目前應(yīng)用最廣泛的一種數(shù)據(jù)模型，其將存放在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)和它們之間的聯(lián)系看作是一張二維表格。與層次模型和網(wǎng)狀模型相比，關(guān)系模型的概念簡(jiǎn)單、清晰，并且具有嚴(yán)格的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，形成了關(guān)系數(shù)據(jù)理論，操作也直觀容易。關(guān)系模型示意圖（3）物理數(shù)據(jù)模型物理數(shù)據(jù)模型簡(jiǎn)稱物理模型，是面向計(jì)算機(jī)物理表示的模型。物理模型用于存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和訪問機(jī)制的更高層描述，它描述了數(shù)據(jù)是如何在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的，如何表達(dá)記錄結(jié)構(gòu)、記錄順序和訪問路徑等信息。

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)建最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫模式并建立數(shù)據(jù)庫，使之有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的步驟：（1）需求分析階段需求分析的任務(wù)是通過詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對(duì)象（組織、部門、企業(yè)等），充分了解原系統(tǒng)（手工系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)）工作概況，明確用戶的各種需求，然后在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。（2）概念設(shè)計(jì)階段概念設(shè)計(jì)需要將用戶的信息需求進(jìn)行綜合、歸納和抽象，形成一個(gè)獨(dú)立于任何具體DBMS和硬件的概念模型。設(shè)計(jì)局部和全局的E-R圖。（3）邏輯設(shè)計(jì)階段邏輯設(shè)計(jì)階段將概念模型轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品支持的邏輯數(shù)據(jù)模型。對(duì)基本表進(jìn)行優(yōu)化，使其在功能、性能、完整性、一致性約束以及數(shù)據(jù)庫擴(kuò)充性等方面均滿足用戶的各種要求。（4）物理設(shè)計(jì)階段根據(jù)DBMS特點(diǎn)和處理要求選擇最合適的物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（文件類型、索引結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)存放次序與位邏輯等）、存取方法和存取路徑等，為邏輯模型建立一個(gè)完整的能實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。（5）數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段，設(shè)計(jì)人員依據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果：

建立數(shù)據(jù)庫

編制和調(diào)試應(yīng)用程序組織數(shù)據(jù)入庫

試運(yùn)行

（6）數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)階段數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過試運(yùn)行后，即可投入正式運(yùn)行。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行過程中必須不斷的收集和記錄實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)，以便評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能，進(jìn)一步調(diào)整和修改數(shù)據(jù)庫。在運(yùn)行中，必須保持?jǐn)?shù)據(jù)庫的完整性，并能有效地處理數(shù)據(jù)庫庫故障和進(jìn)行數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。在數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)階段，可能要對(duì)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改或擴(kuò)充。五、關(guān)系數(shù)據(jù)庫與從E-R圖導(dǎo)出關(guān)系表

E-R模型轉(zhuǎn)化關(guān)系數(shù)據(jù)模型

關(guān)系數(shù)據(jù)模型把概念模型中實(shí)體以及實(shí)體之間的各種聯(lián)系均用關(guān)系來表示。從用戶的觀點(diǎn)來看，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列構(gòu)成。關(guān)系數(shù)據(jù)模型涉及的幾個(gè)基本概念：1、關(guān)系2、元組3、屬性4、域5、鍵（候選鍵、主鍵、外鍵）6、關(guān)系模式二維表（1）關(guān)系每一個(gè)關(guān)系用一張二維表來表示，常稱為表。每一個(gè)關(guān)系表都有一個(gè)區(qū)別于其他關(guān)系表的名稱，稱為關(guān)系名。關(guān)系是概念模型中同一類實(shí)體以及實(shí)體之間聯(lián)系集合的數(shù)據(jù)模型表示。

（2）元組（或記錄）二維表中除表頭外的非空行稱為一個(gè)元組或記錄。5行數(shù)據(jù)即為5個(gè)元組。2023/2/1（3）屬性二維表中的每一列即為一個(gè)屬性，每個(gè)屬性都有一個(gè)顯示在每一列首行的屬性名。在一個(gè)關(guān)系表中不能有兩個(gè)同名屬性。（4）域域是屬性的取值范圍，即不同元組對(duì)同一屬性的取值所限定的范圍?！靶詣e”的域?yàn)榧蟵男，女}，“年齡”的變化范圍是0-120歲。

（5）鍵鍵在關(guān)系模型中用來標(biāo)識(shí)屬性。主要包括下列類型：候選鍵、主鍵和外鍵。候選鍵：屬性或?qū)傩越M合，其值能夠惟一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的候選關(guān)鍵字。主鍵：在一個(gè)關(guān)系中可能有多個(gè)候選關(guān)鍵字，從中選擇一個(gè)作為主關(guān)鍵字。在學(xué)生選課系統(tǒng)中，將“學(xué)號(hào)”作為主鍵，因?yàn)槿绻靶彰弊鳛橹麈I則同名學(xué)生將無法區(qū)分。2023/2/1外鍵：如果一個(gè)表中的字段不是本表關(guān)鍵字，而是另外一個(gè)表的關(guān)鍵字，則這個(gè)字段被稱為外鍵。教師編號(hào)教師姓名課程編號(hào)100001劉安1501100002郭華1502100003杜鈺1503100004王林1502課程編號(hào)課程名稱1501數(shù)據(jù)庫開發(fā)1502C語言程序1503網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（6）關(guān)系模式關(guān)系模式是概念模型中實(shí)體型以及實(shí)體型之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型表示。一般表示為：關(guān)系名（屬性名1，屬性名2，……，屬性名n）學(xué)生信息表（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別）E-R模型可以向現(xiàn)有的各種數(shù)據(jù)庫模型轉(zhuǎn)換，不同的數(shù)據(jù)庫模型有不同的轉(zhuǎn)換規(guī)則。主要有以下幾種轉(zhuǎn)換規(guī)則：（1）一個(gè)實(shí)體（2）1:1聯(lián)系（3）1:n聯(lián)系（4）m:n聯(lián)系（5）三個(gè)和三個(gè)以上實(shí)體間的多元聯(lián)系（1）一個(gè)實(shí)體類型轉(zhuǎn)換成一個(gè)關(guān)系模式，實(shí)體的屬性就是關(guān)系的屬性，實(shí)體的碼就是關(guān)系的碼。若有“學(xué)生”和“課程”兩個(gè)實(shí)體，根據(jù)一個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換成一個(gè)關(guān)系模式的規(guī)則，可以確定兩個(gè)關(guān)系模型，如下所示：

學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期，專業(yè)，聯(lián)系方式）課程（課程號(hào)，課程名稱，學(xué)分）（2）一個(gè)1:1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，也可以與聯(lián)系的任意一端實(shí)體所對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并。如果轉(zhuǎn)換為一個(gè)獨(dú)立的關(guān)系模式，則與該聯(lián)系相連的各實(shí)體的碼以及聯(lián)系本身的屬性均轉(zhuǎn)換為關(guān)系的屬性，每個(gè)實(shí)體的碼均是該關(guān)系的候選碼。1）“管