1、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù),授課教師： 吳小紅 聯(lián)系方式:信息學(xué)院 509,關(guān)于教材,數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用教程 田緒紅 等 編 數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用 上機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)與習(xí)題,教材及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 以班為單位到教材中心領(lǐng)取,課時(shí)安排,總學(xué)時(shí)數(shù)：56（其中上課32，上機(jī)24） (1)上課：1-16周； (2)實(shí)驗(yàn)：從第4-15周.,學(xué)習(xí)方式,授課 （課堂講授式、小組討論式） 讀書 （課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)） （練習(xí)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告）,課程的考核,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)： 平時(shí)成績： （30%） 實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、課堂提問、考勤 期末考試： （70%）,實(shí)驗(yàn)課教學(xué)安排,實(shí)驗(yàn)課安排在理論課教學(xué)開始后的第4周進(jìn)行。 實(shí)驗(yàn)教學(xué)以實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

2、書提供的實(shí)驗(yàn)為主。 實(shí)驗(yàn)1至實(shí)驗(yàn)10為必選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，要求在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書上填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告； 實(shí)驗(yàn)11為選做內(nèi)容；,考核方式,課堂出勤(15%) 課堂實(shí)驗(yàn)(15%) 期末考試(70%) 加分： 回答課堂提問, 提出對(duì)教學(xué)有幫助的建議和意見,課程要求,一定要閱讀教材, 一定要有信心， 盡量不要逃課 上課時(shí)間請(qǐng)關(guān)閉你的手機(jī)等，嚴(yán)格遵守課堂紀(jì)律，尤其注意保持安靜 實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)非常重要，務(wù)請(qǐng)不要無故曠課,歡迎隨時(shí)提出你對(duì)課程的意見！ 課程學(xué)習(xí)過程中有困難、疑問，請(qǐng)及時(shí)告訴老師，老師一定會(huì)盡力幫助你們！,學(xué)習(xí)目標(biāo),掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念和理論 掌握關(guān)系、關(guān)系規(guī)范化基本概念和理論 掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法與步驟 掌握關(guān)系

3、代數(shù)運(yùn)算規(guī)則及應(yīng)用 掌握標(biāo)準(zhǔn)語言SQL語法及應(yīng)用 掌握ACCESS數(shù)據(jù)庫軟件操作方法 掌握程序設(shè)計(jì)技術(shù) 掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)技術(shù) 過計(jì)算機(jī)二級(jí)（ACESS）,學(xué)習(xí)目的,程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理 期末考試 全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試access 3月、9月,課程綜述,第一章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述 第二章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫 第三章 Access數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 第四章 表的操作 第五章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 第六章 數(shù)據(jù)查詢 第七章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL 第八章 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)技術(shù) 第九章 VBA程序設(shè)計(jì) 第十章 網(wǎng)上書城信息管理系統(tǒng)綜合實(shí)例 第十一章 數(shù)據(jù)庫保護(hù) 第十二章 數(shù)據(jù)庫技術(shù)新進(jìn)展,數(shù)據(jù)庫是什么?,在學(xué)習(xí)Access數(shù)

4、據(jù)庫之前，先了解一下什么是“數(shù)據(jù)庫”。 舉個(gè)例子來說明這個(gè)問題：每個(gè)人都有很多親戚和朋友，為了保持與他們的聯(lián)系，我們常常用一個(gè)通訊錄將他們的姓名、地址、電話等信息都記錄下來，這樣要查誰的電話或地址就很方便了。這個(gè)“通訊錄”就是一個(gè)最簡單的“數(shù)據(jù)庫”，每個(gè)人的姓名、地址、電話等信息就是這個(gè)數(shù)據(jù)庫中的“數(shù)據(jù)”。我們可以在“通訊錄”這個(gè)“數(shù)據(jù)庫”中添加新朋友的個(gè)人信息，也可以由于某個(gè)朋友的電話變動(dòng)而修改他的電話號(hào)碼這個(gè)“數(shù)據(jù)”。不過說到底，我們使用通訊錄這個(gè)“數(shù)據(jù)庫”還是為了能隨時(shí)查到某位親戚或朋友的地址、郵編或電話號(hào)碼這些“數(shù)據(jù)”。 實(shí)際上“數(shù)據(jù)庫”就是為了實(shí)現(xiàn)一定的目的按某種規(guī)則組織起來的“數(shù)據(jù)

5、”的“集合”，在我們的生活中這樣的數(shù)據(jù)庫可是隨處可見的啊。,通訊錄示例,數(shù)據(jù)庫應(yīng)用實(shí)例,1圖書管理系統(tǒng) 2成績管理系統(tǒng) 3排課管理系統(tǒng) 4學(xué)籍管理系統(tǒng) 5教師管理系統(tǒng) 6招生管理系統(tǒng) 7學(xué)生評(píng)語管理系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫應(yīng)用實(shí)例,1銷售管理系統(tǒng) 2工資管理系統(tǒng) 3教材征訂信息系統(tǒng) 4旅游資源及線路管理系統(tǒng) 5人事管理信息系統(tǒng) 6同學(xué)錄系統(tǒng) 7移動(dòng)電話客戶信息管理系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫的地位,數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的最新技 術(shù)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支。 數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用向各行各業(yè)的滲透。 數(shù)據(jù)庫的建設(shè)規(guī)模、數(shù)據(jù)庫信息量的大小和使用頻度已成為衡量一個(gè)國家

6、信息化程度的重要標(biāo)志。,數(shù)據(jù)庫應(yīng)用例1,如航空售票系統(tǒng)，包括的數(shù)據(jù)項(xiàng)： 1）座位預(yù)定信息：座位分配、座位確認(rèn)等 2）航班信息：航班號(hào)、飛機(jī)型號(hào)、機(jī)組號(hào)、起飛地、目的地、起飛時(shí)間、到達(dá)時(shí)間等。 3）機(jī)票信息：票價(jià)、折扣、有無等。 系統(tǒng)工作： 1）查詢：某一時(shí)間內(nèi)從某個(gè)指定地到另一指定地的航班，是否有可以選擇的座位、飛機(jī)型號(hào)、票價(jià)、折扣等。 2）更新：登記航班、分配座位等 3）統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)計(jì)經(jīng)常乘坐某一航班的乘客信息等。,數(shù)據(jù)庫應(yīng)用例2,圖書管理系統(tǒng)，包括的主要數(shù)據(jù)項(xiàng)： 1）圖書信息：書號(hào)、書名、作者姓名、出版日期等 2）作者信息：姓名、性別、住址、電話等 3）出版社信息：名稱、地址、社長、電話等 4

7、）讀者信息：姓名、借書號(hào)、借書數(shù)量等 管理工作： 1）查詢：查看圖書、檢索指定作者的圖書、檢索指定出版社出版的圖書等。 2）更新：新書登記、作者信息等,教學(xué)目的與學(xué)習(xí)方法,教學(xué)目的 系統(tǒng)的掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基本概念、理論及設(shè)計(jì)方法 通過上機(jī)實(shí)習(xí)，掌握至少一種主流關(guān)系數(shù)據(jù)庫的操作 培養(yǎng)在復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境中實(shí)施數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的能力 學(xué)習(xí)方法 本課程內(nèi)容由理論和應(yīng)用兩部分組成。理論部分概念 多，較難理解與掌握；應(yīng)用部分命令多，難于記憶但易 于掌握。 學(xué)習(xí)理論部分，注意掌握基本概念與方法。 學(xué)習(xí)應(yīng)用部分，注意掌握SQL語言基本命令的功能、 使用方法及其Access2003數(shù)據(jù)庫的操作與使用方法。,約法三章 1.

8、不聽課可以,一定要保持安靜 2.不會(huì)每次點(diǎn)名查考勤,如缺勤以一當(dāng)十 3.遲到的同學(xué)請(qǐng)走后門入教室 ,遲到2次相當(dāng)于曠課一次,第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述,本章提綱,1.數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展 2.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 3.數(shù)據(jù)模型 本章沒有難點(diǎn)，重點(diǎn)是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)模型中的關(guān)系模型,數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)、組成，數(shù)據(jù)模型,1.1 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展,數(shù)據(jù)處理也稱為信息處理。所謂數(shù)據(jù)處理，實(shí)際上就是利用計(jì)算機(jī)對(duì)各種類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理。它包括對(duì)數(shù)據(jù)的采集、整理、存儲(chǔ)、分類、排序、檢索、維護(hù)、加工、統(tǒng)計(jì)和傳輸?shù)纫幌盗胁僮鬟^程。 隨著計(jì)算機(jī)軟件、硬件技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)處理量的規(guī)模日益擴(kuò)大，數(shù)

9、據(jù)處理的應(yīng)用需求越來越廣泛，數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展也不斷變遷，經(jīng)歷了從人工管理、文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理三個(gè)階段。,1.1 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展,數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過程 人工管理階段(20世紀(jì)40年代中-50年代中) 文件系統(tǒng)階段(20世紀(jì)50年代末-60年代中) 數(shù)據(jù)庫管理階段(20世紀(jì)60年代末-現(xiàn)在) 工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：與工程領(lǐng)域結(jié)合 圖形數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：與圖形應(yīng)用結(jié)合 圖像數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：與圖像應(yīng)用結(jié)合 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：與工程應(yīng)用結(jié)合 知識(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：與人工智能應(yīng)用領(lǐng)域結(jié)合 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用結(jié)合 并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：與多機(jī)并行應(yīng)用結(jié)合 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)：與面向?qū)ο蠓椒ńY(jié)合 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)

10、展動(dòng)力 應(yīng)用需求的推動(dòng) 計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展 計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展,什么推動(dòng)了數(shù)據(jù)庫的發(fā)展？,磁盤容量的發(fā)展,1.1.1 人工管理階段,20世紀(jì)40年代中-50年代中 產(chǎn)生的背景 應(yīng)用需求 科學(xué)計(jì)算 硬件水平 無直接存取存儲(chǔ)設(shè)備 軟件水平 沒有操作系統(tǒng) 處理方式 批處理 特點(diǎn) 數(shù)據(jù)的管理者：用戶（程序員），數(shù)據(jù)不保存 數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：某一應(yīng)用程序 數(shù)據(jù)的共享程度：無共享、冗余度極大 數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：不獨(dú)立，完全依賴于程序 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：無結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制,人工管理階段,20世紀(jì)50年代中期以前，計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)計(jì)算。 硬件存儲(chǔ)設(shè)備主要有磁帶、卡片機(jī)、紙帶機(jī)等，還沒有磁盤等直接存取的

11、存儲(chǔ)設(shè)備。 軟件上也處于初級(jí)的階段，沒有操作系統(tǒng)（OS）和管理數(shù)據(jù)的工具。 數(shù)據(jù)處理方式是批處理。 數(shù)據(jù)的組織和管理完全靠程序員手工完成。,1.1.1 人工管理階段,沒有支持?jǐn)?shù)據(jù)管理的軟件 在程序中要規(guī)定數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)與程序不獨(dú)立 數(shù)據(jù)組織面向應(yīng)用，數(shù)據(jù)不能共享，數(shù)據(jù)重復(fù) 數(shù)據(jù)處理 批處理。,人工管理階段,人工管理階段出現(xiàn)在計(jì)算機(jī)應(yīng)用于數(shù)據(jù)管理的初期。由于沒有必要的軟件、硬件環(huán)境的支持，用戶只能直接在裸機(jī)上操作。應(yīng)用程序中不僅要設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，還要闡明數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器上的存儲(chǔ)地址。 在這一管理方式下，應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間相互結(jié)合不可分割，當(dāng)數(shù)據(jù)有所變動(dòng)時(shí)程序則隨之改變，獨(dú)立性差；

12、另外，各程序之間的數(shù)據(jù)不能相互傳遞，缺少共享性，因而這種管理方式既不靈活，也不安全，編程效率較差。,人工管理階段：20世紀(jì)50年代中期以前，沒有磁盤，沒有操作系統(tǒng),該階段數(shù)據(jù)管理效率很低，特點(diǎn)： （1）數(shù)據(jù)管理由應(yīng)用程序完成 （2）數(shù)據(jù)不能共享 （3）應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間缺少獨(dú)立性 （4）數(shù)據(jù)不能保存,1.1.2.文件管理階段,產(chǎn)生的背景 應(yīng)用需求 科學(xué)計(jì)算、管理 硬件水平 磁盤、磁鼓 軟件水平 有文件系統(tǒng) 處理方式 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理、批處理 特點(diǎn) 數(shù)據(jù)的管理者：文件系統(tǒng)，數(shù)據(jù)可長期保存 數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：某一應(yīng)用程序 數(shù)據(jù)的共享程度：共享性差、冗余度大 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu),整體無結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)的

13、獨(dú)立性：獨(dú)立性差，數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變必須修改應(yīng)用程序 數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制,1.1.2 文件管理階段,20世紀(jì)50年代末-60年代中 文件管理階段即把有關(guān)的數(shù)據(jù)組織成一種文件，這種數(shù)據(jù)文件可以脫離程序而獨(dú)立存在，由一個(gè)專門的文件管理系統(tǒng)實(shí)施統(tǒng)一管理。 在這一管理方式下，應(yīng)用程序通過文件管理系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理。應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)文件之間具有一定的獨(dú)立性，因此比手工管理方式前進(jìn)了一步。 但是，數(shù)據(jù)文件仍高度依賴于其對(duì)應(yīng)的程序，不能被多個(gè)程序所共享。由于數(shù)據(jù)文件之間不能建立任何聯(lián)系，因而數(shù)據(jù)的通用性仍然較差，冗余量大。,1.1.2文件管理階段,20世紀(jì)50年代后期到60年代中期

14、，計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域拓寬，不僅用于科學(xué)計(jì)算，還大量用于數(shù)據(jù)管理。 在文件系統(tǒng)階段中，計(jì)算機(jī)外存儲(chǔ)器有了磁盤、磁鼓等直接存取的存儲(chǔ)設(shè)備。 計(jì)算機(jī)軟件的OS中己經(jīng)有了專門的管理數(shù)據(jù)軟件，即所謂的文件系統(tǒng)。 文件系統(tǒng)的處理方式不僅有文件批處理，而且還能夠聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理。,這一時(shí)期的數(shù)據(jù)管理技術(shù)具有如下特點(diǎn)： 數(shù)據(jù)可長期保留在外存上供反復(fù)使用 數(shù)據(jù)管理由文件管理系統(tǒng)完成 文件的形式已經(jīng)多樣化 數(shù)據(jù)的存取基本以記錄為單位 (5)數(shù)據(jù)共享性差、冗余度大,數(shù)據(jù)不一致 (6)程序和數(shù)據(jù)之間有了一定的獨(dú)立性,文件系統(tǒng)階段：20世紀(jì)50年代后期到60年代中期，出現(xiàn)磁盤、磁鼓，操作系統(tǒng),1.1.3數(shù)據(jù)庫管理階段,20世紀(jì)

15、60年代末以來 產(chǎn)生的背景 應(yīng)用背景 大規(guī)模管理 硬件背景 大容量磁盤、磁盤陣列 軟件背景 有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 處理方式 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理,分布處理,批處理,1.1.3數(shù)據(jù)庫管理階段,20世紀(jì)60年代后期，計(jì)算機(jī)被越來越多地應(yīng)用于管理領(lǐng)域，且規(guī)模越來越大，因此數(shù)據(jù)量也急劇增長。 人們對(duì)數(shù)據(jù)共享的要求越來越強(qiáng)烈。 “數(shù)據(jù)庫”的概念應(yīng)運(yùn)而生。, ,1.1.3 數(shù)據(jù)庫管理階段數(shù)據(jù)處理的特點(diǎn)是： （1）數(shù)據(jù)整體結(jié)構(gòu)化。 （2）數(shù)據(jù)共享性高。 （3）具有很高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。 （4）數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制。 在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段應(yīng)用系統(tǒng)與數(shù)據(jù)之間的關(guān)系如圖所示 ：,例如：要建立學(xué)生成績管理系統(tǒng)，系統(tǒng)包含學(xué)生(學(xué)

16、號(hào)、姓名、性別、系別、年齡)、課程(課程號(hào)、課程名)、成績(學(xué)號(hào)、課程號(hào)、成績)等數(shù)據(jù)，分別對(duì)應(yīng)三個(gè)文件。采用文件處理方式，因?yàn)椴煌募涗浿g無聯(lián)系，要想查找某個(gè)學(xué)生的學(xué)號(hào)、姓名、所選課程的名稱和成績，必須編寫程序來實(shí)現(xiàn)。而數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不僅描述數(shù)據(jù)本身，還描述數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，上述查詢可以非常容易地聯(lián)機(jī)查到。, 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化 在文件系統(tǒng)階段，只考慮了同一文件記錄內(nèi)部數(shù)據(jù)項(xiàng)之間的聯(lián)系，而不同文件的記錄之間是沒有聯(lián)系的，也就是說，從整體上看數(shù)據(jù)是無結(jié)構(gòu)的。 在數(shù)據(jù)庫中，實(shí)現(xiàn)了整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化，把文件系統(tǒng)中簡單的記錄結(jié)構(gòu)變成了記錄和記錄之間的聯(lián)系所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。在描述數(shù)據(jù)的時(shí)候，不僅要描述數(shù)據(jù)本身，

17、還要描述數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。 數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系通過存取路徑來實(shí)現(xiàn)，把相關(guān)的數(shù)據(jù)有機(jī)地組織在一起。, 數(shù)據(jù)共享性高 數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是考慮所有用戶的數(shù)據(jù)需求、面向整個(gè)系統(tǒng)組織的，而不是面向某個(gè)具體應(yīng)用的。因此數(shù)據(jù)庫中包含了所有用戶的數(shù)據(jù)成分，但每個(gè)用戶通常只用到其中一部分?jǐn)?shù)據(jù)。不同用戶所使用的數(shù)據(jù)可以重疊，同一部分?jǐn)?shù)據(jù)也可為多用戶共享，如圖所示。,減少了數(shù)據(jù)冗余 在數(shù)據(jù)庫方式下，用戶不是自建文件，而是取自數(shù)據(jù)庫中的某個(gè)子集，它并非獨(dú)立存在，而是靠DBMS從數(shù)據(jù)庫中映射出來的，所以叫做邏輯文件。如圖所示，用戶使用的是邏輯文件，因此盡管一個(gè)數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)在不同的邏輯文件中，但實(shí)際上的物理存儲(chǔ)只可能出現(xiàn)一次，減

18、少了數(shù)據(jù)冗余。,(3) 有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性 數(shù)據(jù)獨(dú)立性是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序之間不存在依賴關(guān)系，而是相互獨(dú)立的。應(yīng)用程序中的數(shù)據(jù)是邏輯文件,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)邏輯文件到應(yīng)用文件的映射.,(4) 完備的數(shù)據(jù)控制功能 數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不僅要由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，同時(shí)還要進(jìn)行統(tǒng)一的控制。主要的控制功能有： 數(shù)據(jù)的完整性 數(shù)據(jù)的安全性 并發(fā)控制 數(shù)據(jù)庫的恢復(fù),數(shù)據(jù)管理歷史,人工管理階段：應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間缺少獨(dú)立性 文件管理階段 ：應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)文件之間具有了一定的獨(dú)立性（數(shù)據(jù)冗余、數(shù)據(jù)不一致、數(shù)據(jù)聯(lián)系弱 ） 數(shù)據(jù)庫管理階段 ：對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃管理(結(jié)構(gòu)化，共享性，控制),1.2

19、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),1.2.1 基本概念 1.數(shù)據(jù)(data) 2.數(shù)據(jù)庫(dababase) 3.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(dbms) 4.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(dbs) 這四個(gè)基本概念既有聯(lián)系又有區(qū)別，考試中經(jīng)常涉及！,1.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) p3,1.2.1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) 1.數(shù)據(jù)(Data) 數(shù)據(jù)是數(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 從計(jì)算機(jī)的角度看，數(shù)據(jù)泛指那些可以被計(jì)算機(jī)接受并能被計(jì)算機(jī)處理的符號(hào)，是數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)的基本對(duì)象。,1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)p3,在計(jì)算機(jī)中，為了存儲(chǔ)和處理這些數(shù)據(jù)，

20、就要抽出對(duì)這些數(shù)據(jù)感興趣的特征組成一個(gè)記錄來描述。,1.2.1基本概念,補(bǔ)充：信息（Information） 信息是客觀事物屬性的反映。它所反映的是關(guān)于某一客觀系統(tǒng)中某一事物的某一方面屬性或某一時(shí)刻的表現(xiàn)形式。 通俗地講，信息是經(jīng)過加工處理并對(duì)人類客觀行為產(chǎn)生影響的事物屬性的表現(xiàn)形式。 數(shù)據(jù)是信息的具體表現(xiàn)形式。 補(bǔ)充：數(shù)據(jù)管理: 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織、編碼、存儲(chǔ)、檢索和維護(hù).,數(shù)據(jù)舉例,數(shù)據(jù)的含義稱為數(shù)據(jù)的語義，數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。 例如 93是一個(gè)數(shù)據(jù) 語義1：學(xué)生某門課的成績 語義2：某人的體重 語義3：計(jì)算機(jī)系2009級(jí)學(xué)生人數(shù) 例如學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄（李明，男，19890205

21、，江蘇南京市，計(jì)算機(jī)系，2008） 語義：學(xué)生姓名、性別、出生年月、籍貫、所在院系、 入學(xué)時(shí)間,2. 數(shù)據(jù)庫(DB)：儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備上，結(jié)構(gòu)化的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。,3. 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)：位于用戶與操作系統(tǒng)之間，幫助用戶建立、使用、管理數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)管理軟件。 主要功能：數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)庫運(yùn)行管理、數(shù)據(jù)庫建立與維護(hù)等。,4.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS)：一般由硬件、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員（DBA）和用戶構(gòu)成。,2.數(shù)據(jù)庫(補(bǔ)充),數(shù)據(jù)庫(DataBase，簡稱DB)是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心部分，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的管理對(duì)象。 數(shù)據(jù)庫，是存放數(shù)據(jù)的倉庫。是

22、以一定的組織方式將相關(guān)的數(shù)據(jù)組織在一起，長期存放在計(jì)算機(jī)內(nèi)，可為多個(gè)用戶共享，與應(yīng)用程序彼此獨(dú)立，統(tǒng)一管理的數(shù)據(jù)集合。,3.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(補(bǔ)充),數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DataBase Management System)簡稱 DBMS，是用戶和數(shù)據(jù)的接口,位于用戶于操作系統(tǒng)之間. DBMS的主要功能包括: 數(shù)據(jù)定義功能、數(shù)據(jù)操縱功能、數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理功能、數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)。,3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(補(bǔ)充) 1）數(shù)據(jù)定義語言(Data Definition Language簡稱DDL)，定義數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對(duì)象。 （2）數(shù)據(jù)操縱語言(Data Manipulation Language簡稱DML)，實(shí)

23、現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取、檢索、插入、修改和刪除等操作。 （3）數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理 數(shù)據(jù)庫在建立、運(yùn)用和維護(hù)時(shí)由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一控制，以保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、實(shí)現(xiàn)多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的并發(fā)使用及發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)。 (4)數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能 數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的輸入、轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲(chǔ)、恢復(fù)，數(shù)據(jù)庫的重組織和性能監(jiān)視、分析功能等。 這些功能通常是由一些實(shí)用程序完成的。,數(shù)據(jù)庫管理階段：數(shù)據(jù)完全獨(dú)立,目前，流行DBMS軟件大多采用關(guān)系模型。 常見DBMS：Oracle, IBM DB2, Informix, Sybase, FoxPro, SQL Server, Access等。,4.

24、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS),DataBase System，簡稱DBS，是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后構(gòu)成的系統(tǒng)。 DBS 除必要的計(jì)算機(jī)軟硬件外，主要包括數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶等。,1.2.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn),1. 數(shù)據(jù)的共享性好 2.數(shù)據(jù)的獨(dú)立性強(qiáng) 3.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化 4.統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能,1.2.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化 整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一 整體結(jié)構(gòu)化面向全組織, 數(shù)據(jù)之間具有聯(lián)系，數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)用數(shù)據(jù)模型描述，無需程序定義和解釋，數(shù)據(jù)可以變長，數(shù)據(jù)的最小存取單位是數(shù)據(jù)項(xiàng) 數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充 數(shù)據(jù)獨(dú)立性高 物理獨(dú)

25、立性 指用戶的應(yīng)用程序與存儲(chǔ)在磁盤上的數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立 的。當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)改變了，應(yīng)用程序不用改變。 邏輯獨(dú)立性 指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變了，用戶程序也可以不變。 數(shù)據(jù)獨(dú)立性是由DBMS的二級(jí)映像功能來保證的 數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制,1.2.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要由5部分組成：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及相關(guān)軟件、數(shù)據(jù)庫管理員、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)、 數(shù)據(jù)庫和用戶。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以用下圖表示。,1.2.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成,系統(tǒng)分析員,思考？,有一個(gè)學(xué)生成績管理系統(tǒng)，是用VB和Access來完成的，VB是用來開發(fā)前臺(tái)，而Access是用來管理后

26、臺(tái)的數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫的名字叫“學(xué)生信息管理”，該數(shù)據(jù)庫下有一個(gè)表叫“選課”，由學(xué)號(hào)，選修課名稱，成績組成。該數(shù)據(jù)存在學(xué)校主機(jī)房的一臺(tái)名為Data的服務(wù)器上，由張三專門負(fù)責(zé)維護(hù)。 對(duì)于以上的描述，請(qǐng)找出什么是數(shù)據(jù)庫，什么是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，什么是應(yīng)用開發(fā)工具，什么是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。,有 關(guān) 術(shù) 語,(DataBase):長期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)的、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。 (DataBase Management System)： (DataBase System) (DataBase Administrator),1.2.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的抽象級(jí)別,DBMS中的數(shù)據(jù)被描述為邏輯模式、物理模式、外模式三級(jí)抽

27、象。 （1）邏輯模式：描述存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中的所有關(guān)系，這些關(guān)系包括實(shí)體信息以及聯(lián)系信息。 .(第5章 ) （2）物理模式：描述邏輯模式中的關(guān)系在磁盤和磁帶等二級(jí)存儲(chǔ)設(shè)備上是如何實(shí)際存儲(chǔ)的。 （3）外模式：為終端用戶需求而設(shè)計(jì).,DBMS中的抽象級(jí)別,邏輯模式與物理模式一一對(duì)應(yīng),一個(gè)邏輯模式可與多個(gè)外模式對(duì)應(yīng),1.2.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的抽象級(jí)別 (補(bǔ)充) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在總的體系結(jié)構(gòu)上具有外部級(jí)、概念級(jí)、內(nèi)部級(jí)三級(jí)結(jié)構(gòu)的特征，這種三級(jí)結(jié)構(gòu)也稱為“三級(jí)模式結(jié)構(gòu)”，或“數(shù)據(jù)抽象的三個(gè)級(jí)別”。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)由外模式、模式和內(nèi)模式組成，如圖所示：,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)(補(bǔ)充),數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三級(jí)模式體系

28、結(jié)構(gòu):外模式,模式,內(nèi)模式 邏輯模式(概念模式) :它是介于內(nèi)模式與外模式之間的層次，與結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型對(duì)應(yīng)，由數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)者綜合各用戶的數(shù)據(jù)，按照統(tǒng)一的觀點(diǎn)構(gòu)造的全局邏輯結(jié)構(gòu)，是對(duì)數(shù)據(jù)庫中全部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的總體描述。是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖（表）. 一個(gè)數(shù)據(jù)庫中只有一個(gè)概念模式 內(nèi)模式(存儲(chǔ)模式、物理模式)：是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示，描述了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式和物理結(jié)構(gòu)。即數(shù)據(jù)庫的“內(nèi)部視圖”。（文件） 一個(gè)數(shù)據(jù)庫中只有一個(gè)內(nèi)模式 . 外模式(用戶模式、子模式)：對(duì)應(yīng)于用戶級(jí)，是某個(gè)或某幾個(gè)數(shù)據(jù)庫用戶所看到的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)視圖，一個(gè)概念模型可以有若干個(gè)外模式,外模式是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯

29、結(jié)構(gòu)和特征描述。(視圖),1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由外模式、模式和內(nèi)模式三級(jí)構(gòu)成 。,模式：也稱邏輯模式。介于內(nèi)模式與外模式之間，是對(duì)數(shù)據(jù)庫中全部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的總體描述。一個(gè)數(shù)據(jù)庫中只有一個(gè)邏輯模式。,例如：,教師,教研室,系,學(xué)院,學(xué)院教師數(shù)據(jù)庫,外模式(用戶模式、子模式)：對(duì)應(yīng)于用戶級(jí)，是某個(gè)或某幾個(gè)用戶所看到的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)視圖，一個(gè)邏輯模型可以產(chǎn)生若干個(gè)外模式。,例如：,教師,教研室,系,學(xué)院,外模式1,外模式2,多種模式,邏輯模式,內(nèi)模式(存儲(chǔ)模式、物理模式)：是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示，描述了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式和物理結(jié)構(gòu)。一個(gè)數(shù)據(jù)庫中只有一個(gè)內(nèi)模式。 內(nèi)模式是

30、針對(duì)計(jì)算機(jī)的，用戶可不必關(guān)心。,兩級(jí)映射功能,為實(shí)現(xiàn)三個(gè)層次間的轉(zhuǎn)換與聯(lián)系，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在三個(gè)模式間提供了兩級(jí)映射：,所謂數(shù)據(jù)描述，就是以“數(shù)據(jù)”符號(hào)的形式，從滿足用戶需求出發(fā)，對(duì)客觀事物屬性和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行描述。 數(shù)據(jù)的“描述”既要符合客觀現(xiàn)實(shí)，又要適應(yīng)數(shù)據(jù)庫原理與結(jié)構(gòu)，同時(shí)也適應(yīng)計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)。 三個(gè)數(shù)據(jù)范疇：現(xiàn)實(shí)世界、信息世界和計(jì)算機(jī)世界。,1.3 數(shù)據(jù)模型 1.數(shù)據(jù)模型： 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間存在著一定聯(lián)系，數(shù)據(jù)模型就是對(duì)數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)間聯(lián)系和約束條件的全局性描述。 2.數(shù)據(jù)模型分類：,本節(jié)介紹的都屬于邏輯模型,典型代表是ER模型,實(shí)體型,實(shí)體集,補(bǔ)充：概念數(shù)據(jù)模型（第5章）,實(shí)體相關(guān)概念,實(shí)體

31、值,例如 學(xué)生實(shí)體集中，學(xué)生是一個(gè)實(shí)體類型，而具體的人張三、李四是實(shí)體值；學(xué)號(hào)、姓名、年齡是屬性而3567、張三、19是對(duì)應(yīng)的屬性值,補(bǔ)充：概念數(shù)據(jù)模型（第5章）,1對(duì)1聯(lián)系,多對(duì)多聯(lián)系,三種基本聯(lián)系,1對(duì)多聯(lián)系,補(bǔ)充：概念數(shù)據(jù)模型（第5章）,實(shí)體的圖示：矩形,聯(lián)系的圖示：菱形,ER模型圖示：ER圖,屬性的圖示：橢圓,1.3數(shù)據(jù)模型,事物與事物之間存在著一定聯(lián)系，數(shù)據(jù)模型就是反映事物與事物之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)和形式。,兩大類數(shù)據(jù)模型： 概念模型。它是按用戶的觀點(diǎn)來對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模，主要用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。 邏輯模型和物理模型。 .邏輯模型主要包括層次、網(wǎng)狀、關(guān)系、面向?qū)ο竽Ｐ?，是按?jì)算機(jī)系統(tǒng)的觀

32、點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模； .物理模型是描述數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)部的表示方式和存取方法，是面向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的。,例如：學(xué)生是某個(gè)專業(yè)某個(gè)班的，有相關(guān)記錄描述。學(xué)生上計(jì)算機(jī)課，與老師之間又有相關(guān)記錄描述。兩組數(shù)據(jù)之間是有聯(lián)系的。且每個(gè)學(xué)生的學(xué)號(hào)是唯一的.,從現(xiàn)實(shí)世界到概念模型的轉(zhuǎn)換是由數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成的，從概念模型到邏輯模型的轉(zhuǎn)換可以由數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成，也可以用數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)工具協(xié)助設(shè)計(jì)人員完成，從邏輯模型到物理模型的轉(zhuǎn)換一般是由DBMS完成的。,現(xiàn)實(shí)世界 (客觀存在的事物及其相互間聯(lián)系） 信息世界 (人們對(duì)客觀事物的反映通過符號(hào)記錄下來) 計(jì)算機(jī)世界 (將信息世界的數(shù)據(jù)描述成計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)形式。),數(shù)據(jù)模型的組成

33、，包含三方面的內(nèi)容： 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 通常按照其結(jié)構(gòu)類型(層次結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和關(guān)系結(jié)構(gòu))來命名數(shù)據(jù)模型。 數(shù)據(jù)操作 如數(shù)據(jù)的檢索、插入、刪除和修改等。 數(shù)據(jù)約束條件 如在學(xué)生數(shù)據(jù)庫中，學(xué)生的年齡不得超過40歲。,常用的數(shù)據(jù)模型： 層次模型 網(wǎng)狀模型 關(guān)系模型 面向?qū)ο竽Ｐ?1.3.1數(shù)據(jù)模型的組成,1.3 數(shù)據(jù)模型,數(shù)據(jù)模型（Data Model），現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象。 在數(shù)據(jù)庫中用Data Model來抽象、表示、處理現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)和信息。 從客觀現(xiàn)實(shí)到計(jì)算機(jī)的抽象，數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換過程如圖：,邏輯模型,物理模型,1.3 數(shù)據(jù)模型 p5,1.3.1 基本組成 數(shù)據(jù)模型是嚴(yán)格定義的一組概念的集合。 1

34、、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)的靜態(tài)特性的描述 2、數(shù)據(jù)操作 系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性的描述,是指對(duì)數(shù)據(jù)庫的檢索和更新（包括插入、刪除、修改）操作 3、數(shù)據(jù)約束 一組完整性規(guī)則的集合。 給出數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依賴規(guī)則,這些規(guī)則用于限定數(shù)據(jù)庫的狀態(tài)及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確、有效和安全,1.3 數(shù)據(jù)模型,最常用的數(shù)據(jù)模型 1、層次模型 2、網(wǎng)狀模型 3、關(guān)系模型 4、面向?qū)ο竽Ｐ?層次模型用樹結(jié)構(gòu)來表示數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系； 網(wǎng)狀模型用圖結(jié)構(gòu)來表示數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系； 關(guān)系模型用二維表來表示數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。,1.3.2層次模型：,通過樹型結(jié)構(gòu)表示實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系，主要特征： (1) 有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙

35、親結(jié)點(diǎn)，該結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)。 (2) 根以外的其他結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)。 每一個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)記錄類型，結(jié)點(diǎn)之間的連線表示記錄類型間的聯(lián)系。這種父子之間的聯(lián)系這使得該模型只能處理一對(duì)多的聯(lián)系。,層次數(shù)據(jù)庫模型,優(yōu)點(diǎn):簡單直觀處理方便算法規(guī)范 缺點(diǎn) :不能表示較復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),1.3.2 層次模型 層次模型（Hierarchical Model）是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早采用的數(shù)據(jù)模型，它是通過從屬關(guān)系結(jié)構(gòu)表示數(shù)據(jù)間的聯(lián)系，層次模型是有向“樹”結(jié)構(gòu)。 其主要特征如下： （1）有且僅有一個(gè)無父結(jié)點(diǎn)的根結(jié)點(diǎn)。 （2）根結(jié)點(diǎn)以外的子結(jié)點(diǎn)，向上有且僅有一個(gè)父結(jié)點(diǎn)，向下可有若干子結(jié)點(diǎn)。,難以表示多對(duì)多聯(lián)系,1.3.

36、3網(wǎng)狀模型：,層次模型是網(wǎng)狀模型的一個(gè)特例，網(wǎng)狀模型是層次模型的擴(kuò)展，表示多個(gè)從屬關(guān)系的層次結(jié)構(gòu)，其主要特征： (1) 允許一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無雙親 。 (2) 至少有一個(gè)結(jié)點(diǎn)有多于一個(gè)的雙親。 每一個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)記錄類型，結(jié)點(diǎn)之間的連線表示記錄類型間的聯(lián)系。該模型可實(shí)現(xiàn)一對(duì)多和多對(duì)多的聯(lián)系。,通過網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)表示實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系,優(yōu)點(diǎn):能表示較復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 缺點(diǎn) :概念和結(jié)構(gòu)上都比較復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)的算法難規(guī)范化.,學(xué)生,學(xué)生宿舍,教研室,系,教師,網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫模型,1.3.3 網(wǎng)狀模型 網(wǎng)狀模型（Network Model）是層次模型的擴(kuò)展，它表示多個(gè)從屬關(guān)系的層次結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)一種交叉關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)

37、狀模型是有向“圖”結(jié)構(gòu)。 其主要特征如下： （1）允許一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無父結(jié)點(diǎn)。 （2）一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多于一個(gè)的父結(jié)點(diǎn)。,當(dāng)實(shí)體聯(lián)系較多時(shí)，結(jié)構(gòu)就會(huì)很復(fù)雜，不易掌握,1.3.4 關(guān)系模型 關(guān)系模型（Relational Model）的所謂“關(guān)系”是有特定含義的。 關(guān)系模型是用“二維表”表示事物以及事物間的聯(lián)系。,目前的主流模型，access就是采用該種模型，也是本書講授的重點(diǎn)。,“學(xué)生”關(guān)系,1.3.4關(guān)系模型：,現(xiàn)在主流數(shù)據(jù)庫大都是基于關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。關(guān)系模型用二維表表示事物間的聯(lián)系，它由行和列組成。 例如：下表就是關(guān)系模型結(jié)構(gòu)。表中每一行可看成獨(dú)立的記錄，它們共同構(gòu)成了學(xué)生關(guān)系的全部內(nèi)

38、容。,學(xué)生關(guān)系數(shù)據(jù)模型,通過二維表結(jié)構(gòu)表示實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系,1.3 數(shù)據(jù)模型,1.3.4 關(guān)系模型 關(guān)系模型（Relational Model）的所謂“關(guān)系”是有特定含義的。 關(guān)系模型的所謂“關(guān)系”雖然也適用于這種一般的理解，但同時(shí)又特指那種雖具有相關(guān)性而非從屬性的按照某種平行序列排列的數(shù)據(jù)集合關(guān)系。關(guān)系模型是用“二維表”表示事物間的聯(lián)系。,某超級(jí)市場員工分布情況表,關(guān)系模型是用二維表結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體與實(shí)體之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型，是目前最常用的數(shù)據(jù)模型之一。目前大多數(shù)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)都是基于關(guān)系模型的，如Access就是一種關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)一張二維表。,特征:,關(guān)系中每項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng)不可

39、再分,是最基本的單位, 每一豎列是同屬性的,列數(shù)根據(jù)需要設(shè)定,且各列的順序任意, 每行由一個(gè)事物的諸多屬性組成,行數(shù)根據(jù)需要來定,且各行順序是任意的. 優(yōu)點(diǎn) 與非關(guān)系模型不同,建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)概念基礎(chǔ)上 概念單一 存取路徑對(duì)用戶透明,1.3 數(shù)據(jù)模型,1.3.5 面向?qū)ο竽Ｐ?面向?qū)ο竽Ｐ?Object Oriented Model)最基本的概念是對(duì)象（Object）和類（Class）。在面向?qū)ο竽Ｐ椭校瑢?duì)象是指客觀的某一事物，其對(duì)對(duì)象的描述具有整體性、完整性，對(duì)象不僅包含描述它的數(shù)據(jù)，而且還包含對(duì)它進(jìn)行操作的方法的定義，對(duì)象的外部特征與行為是封裝在一起的。其中，對(duì)象的狀態(tài)是該對(duì)象屬性集，對(duì)象

40、的行為是在對(duì)象狀態(tài)上操作的方法集。共享同一屬性集和方法集的所有對(duì)象構(gòu)成了類。,1.3.5面向?qū)ο竽Ｐ?面向?qū)ο蟾拍钆c數(shù)據(jù)庫技術(shù)的結(jié)合，由于該模型相對(duì)比較復(fù)雜，因此尚未達(dá)到關(guān)系模型的普及程度。 特征: 每個(gè)對(duì)象有一個(gè)唯一不變的標(biāo)識(shí)符,稱為對(duì)象標(biāo)識(shí)符.他獨(dú)立于對(duì)象實(shí)際值. 對(duì)象創(chuàng)建時(shí)系統(tǒng)分配對(duì)象標(biāo)識(shí)符,在整個(gè)生命周期,對(duì)象標(biāo)識(shí)符不變. 形式上如一個(gè)二元組(oid ,val) 即 (對(duì)象標(biāo)識(shí)符,值),例如: (#00032, SSN:111-22-3333, name:Joe, PhoneN:,”02085283546”, Employee:#00045,#0007),1.

41、3.5 面向?qū)ο竽Ｐ?在面向?qū)ο竽Ｐ椭?，?duì)象是指客觀的某一事物，對(duì)象不僅包含描述它的數(shù)據(jù)，而且還包含對(duì)它進(jìn)行操作的方法的定義，對(duì)象的外部特征與行為是封裝在一起的。,1.3.6 對(duì)象關(guān)系模型 兼具對(duì)象，關(guān)系兩種模型的特征， 可以更容易的實(shí)現(xiàn)關(guān)系模型和對(duì)象模型的轉(zhuǎn)換。,未來發(fā)展趨勢，會(huì)從關(guān)系模型逐步過渡到對(duì)象模型。對(duì)象模型包括以下兩種：,1.3.6對(duì)象關(guān)系模型,對(duì)象模型與對(duì)象關(guān)系模型的區(qū)別: 對(duì)于對(duì)象關(guān)系模型,每個(gè)對(duì)象實(shí)例的頂層結(jié)構(gòu)總是元組.而對(duì)于對(duì)象模型,每個(gè)對(duì)象的頂層結(jié)構(gòu)可以是任意類型值. 對(duì)象關(guān)系模型與傳統(tǒng)關(guān)系模型區(qū)別 傳統(tǒng)關(guān)系模型中元組只能取簡單值,對(duì)象關(guān)系模型的元組可以是任意值.,綜合上

42、述 數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心，它規(guī)范了數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的組織形式，表示了數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)間的聯(lián)系，數(shù)據(jù)模型的好壞直接影響數(shù)據(jù)庫的性能。 層次模型和網(wǎng)狀模型屬早期模型，已逐漸淡出市場，目前流行的數(shù)據(jù)庫軟件大多使用關(guān)系模型。面向?qū)ο竽Ｐ蛣t是未來的一個(gè)發(fā)展方向。,數(shù)據(jù)庫(DB)：是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心部分，是長期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。,幾個(gè)概念小結(jié):,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DBS)：包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫及其它相關(guān)設(shè)備和人員。,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)：是管理數(shù)據(jù)庫的軟件的集合，是用戶訪問數(shù)據(jù)庫的接口。,數(shù)據(jù)(Data)：是數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象。,四種模型： 層次模型 網(wǎng)狀模型 關(guān)系模型

43、 面向?qū)ο竽Ｐ?三級(jí)體系結(jié)構(gòu)： 外模式 邏輯模式 物理模式模式,兩級(jí)映射： 外模式/ 邏輯模式映像 邏輯模式/ 物理模式映像,現(xiàn)在流行什么？,層次模型 網(wǎng)狀模型 關(guān)系模型 面向?qū)ο竽Ｐ?二級(jí)(ACCESS)筆試題,選擇題 文件系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)項(xiàng)比較，其缺陷主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)聯(lián)系弱、數(shù)據(jù)冗余和（ C ） A 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量低 B 處理速度慢 C 數(shù)據(jù)不一致 D 操作繁瑣,選擇題 下述各項(xiàng)中，屬于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)的是（ C ） A 存儲(chǔ)量大 B 存取速度快 C 數(shù)據(jù)共享 D 操作方便,選擇題 在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)獨(dú)立性是指（ C ） A 用戶與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的獨(dú)立性 B 數(shù)據(jù)庫與計(jì)算機(jī)的獨(dú)立性 C 數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序的獨(dú)立性