Access基礎(chǔ)教程（第三版）.ppt

1、Access 基礎(chǔ)教程（第三版）,第1章 概述,第1章 概述,1.1 Access簡介 1.2 Access瀏覽 1.3 VBA簡介,1.1 Access簡介,Access作為Microsoft Office軟件中的一個(gè)重要的組成部分，隨著版本的一次次升級(jí)，現(xiàn)已成為世界上最流行的桌面數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。 1.1.1 Access發(fā)展及應(yīng)用 在Windows 3.x時(shí)代，Access 2.0第一次被作為Office 4.3企業(yè)版的一部分，它將所有數(shù)據(jù)庫對象全部封裝于同一個(gè)文件中，且對宏、VBA及OLE技術(shù)提供了很好的支持，加上豐富的數(shù)據(jù)庫管理的內(nèi)置功能，對數(shù)據(jù)嚴(yán)整性提供了有力的保障，而且也更易于維護(hù)

2、，因而受到小型數(shù)據(jù)庫最終用戶的關(guān)注。Access保持了Word、Excel的風(fēng)格，它在作為一種數(shù)據(jù)庫管理軟件的開發(fā)工具時(shí)，具有當(dāng)時(shí)流行的如Visual Basic 6.0所無法比擬的生產(chǎn)效率，所以倍受青睞，且越來越廣泛地被應(yīng)用于辦公室的日常業(yè)務(wù)。,1.1 Access簡介,Access歷經(jīng)多次升級(jí)改版，從Access 2.0逐步升級(jí)到Access 2003。從Access 2000開始，Access除保留了原來好的功能外，還增加了一種全新的功能數(shù)據(jù)工程（ADP），并對ADO提供了全面的支持，這更使Access超越了簡單的桌面型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，而是作為一種高效的RAD工具。此外，Access還加

3、強(qiáng)了對ActiveX、多媒體、Unicode、Internet等新技術(shù)的支持。但它的操作卻越來越簡單，使它能夠取代曾獨(dú)步這一領(lǐng)域的同是微軟出品的Fox家族。 Access與其他數(shù)據(jù)庫開發(fā)系統(tǒng)之間相當(dāng)顯著的區(qū)別是：可以在很短的時(shí)間里開發(fā)出一個(gè)功能強(qiáng)大而且相當(dāng)專業(yè)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序，并且這一過程是完全可視的，如果能給它加上一些簡短的VBA代碼，那么開發(fā)出的程序決不比專業(yè)的程序員開發(fā)的程序差。,1.1 Access簡介,1.1.2 Access的特點(diǎn) 1.Access中的數(shù)據(jù)庫對象 Access作為一個(gè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)面向?qū)ο蟮目梢暬臄?shù)據(jù)庫管理工具，采用面向?qū)ο蟮姆绞綄?shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的各項(xiàng)

4、功能對象化，通過各種數(shù)據(jù)庫對象來管理信息，Access中的對象是數(shù)據(jù)庫管理的核心。Access中包括7種數(shù)據(jù)庫對象，分別是數(shù)據(jù)表、查詢、窗體、報(bào)表、Web頁、宏和模塊。,1.1 Access簡介,（1）數(shù)據(jù)表 數(shù)據(jù)表是關(guān)于特定實(shí)體的數(shù)據(jù)集合，由字段和記錄組成。一個(gè)字段就是表中的一列，字段存放不同的數(shù)據(jù)類型，具有一些相關(guān)的屬性。用戶可以為這些字段屬性設(shè)定不同的取值，來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用中的不同需要。字段的基本屬性有：字段名稱，數(shù)據(jù)類型，字段大小等。一個(gè)記錄就是數(shù)據(jù)表中的一行，記錄用來收集某指定對象的所有信息。一條記錄中包含表中的每個(gè)字段。圖1.1所示教師檔案表中有4個(gè)字段，字段名分別為教師編號(hào)、教師姓名、

5、所屬院系名稱、所屬專業(yè)名稱。 一個(gè)數(shù)據(jù)庫所包含的信息內(nèi)容，都是以數(shù)據(jù)表的形式來表示和存儲(chǔ)的。,1.1 Access簡介,（2）查詢 查詢是數(shù)據(jù)庫的核心操作。利用查詢可以按照不同的方式查看、更改和分析數(shù)據(jù)。也可以利用查詢作為窗體、報(bào)表和數(shù)據(jù)訪問頁的記錄源。查詢的目的就是根據(jù)指定條件對數(shù)據(jù)表或其他查詢進(jìn)行檢索，篩選出符合條件的記錄，構(gòu)成一個(gè)新的數(shù)據(jù)集合，從而方便用戶對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查看和分析。Access中的查詢包括選擇查詢、計(jì)算查詢、參數(shù)查詢、交叉表查詢、操作查詢、SQL查詢。圖1.2所示是一個(gè)選擇查詢的結(jié)果，是在學(xué)生檔案表中查詢所有信息技術(shù)學(xué)院學(xué)生的情況。,1.1 Access簡介,（3）窗體 窗

6、體是數(shù)據(jù)信息的主要表現(xiàn)形式，用于創(chuàng)建表的用戶界面，是數(shù)據(jù)庫與用戶之間的主要接口。在窗體中可以直接查看、輸入和更改數(shù)據(jù)。通常情況下，窗體包括五個(gè)節(jié)，分別是：窗體頁眉、頁面頁眉、主體、頁面頁腳及窗體頁腳。并不是所有的窗體都必須同時(shí)包括這五個(gè)節(jié)，可以根據(jù)實(shí)際情況選擇需要的節(jié)。設(shè)計(jì)一個(gè)好的窗體就建立起友好的用戶界面，會(huì)給使用者帶來極大方便，使所有用戶都能根據(jù)窗體中的提示完成自己的工作，以此達(dá)到方便用戶使用數(shù)據(jù)庫，這是建立窗體的基本目標(biāo)。,1.1 Access簡介,（4）報(bào)表 報(bào)表是以打印的形式表現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)。如果想要從數(shù)據(jù)庫中打印某些信息時(shí)就可以使用報(bào)表。通常情況下，我們需要的是打印到紙張上的報(bào)表。在A

7、ccess中，報(bào)表中的數(shù)據(jù)源主要來自基礎(chǔ)的表、查詢或SQL語句。用戶可以控制報(bào)表上每個(gè)對象（也稱為報(bào)表控件）的大小和外觀，并可以按照所需的方式選擇所需顯示的信息以便查看或打印輸出。,1.1 Access簡介,（5）數(shù)據(jù)訪問頁 數(shù)據(jù)訪問頁是Access發(fā)布的Web頁，用戶通過數(shù)據(jù)訪問頁能夠查看、編輯和操作來自Internet或Intranet的數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)是保存在Access數(shù)據(jù)庫中的。 數(shù)據(jù)訪問頁是直接與數(shù)據(jù)庫連接的。當(dāng)用戶在Microsoft Internet Explorer中顯示數(shù)據(jù)訪問頁時(shí)，實(shí)際上正在查看的是該頁的副本。對所顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行的任何篩選、排序和其他相關(guān)數(shù)據(jù)格式的改動(dòng)，只影

8、響該數(shù)據(jù)訪問頁的副本。但是，通過數(shù)據(jù)訪問頁對數(shù)據(jù)本身的改動(dòng)，例如修改值、添加或刪除數(shù)據(jù)，都會(huì)被保存在基本數(shù)據(jù)庫中。,1.1 Access簡介,（6）宏 宏是指一個(gè)或多個(gè)操作的集合，其中每個(gè)操作實(shí)現(xiàn)特定的功能。如打開某個(gè)窗體或打印某個(gè)報(bào)表。宏可以使某些普通的、需要多個(gè)指令連續(xù)執(zhí)行的任務(wù)能夠通過一條指令自動(dòng)完成。宏是重復(fù)性工作最理想的解決辦法。例如，可設(shè)置某個(gè)宏，在用戶單擊某個(gè)命令按鈕時(shí)運(yùn)行該宏，可以打印某個(gè)報(bào)表。 宏可以是包含一個(gè)操作序列的一個(gè)宏，也可以是若干個(gè)宏的集合所組成的宏組。宏組是一系列相關(guān)宏的集合，將相關(guān)的宏分到不同的宏組有助于方便地對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理。,1.1 Access簡介,（7）

9、模塊 模塊是將VBA（Visual Basic for Applications）的聲明和過程作為一個(gè)單元進(jìn)行保存的集合，即程序的集合。模塊對象是用VBA代碼寫成的，模塊中的每一個(gè)過程都可以是一個(gè)函數(shù)（Function）過程或者是一個(gè)子程序（Sub）過程。模塊的主要作用是建立復(fù)雜的VBA程序以完成宏等不能完成的任務(wù)。 模塊有兩個(gè)基本類型：類模塊和標(biāo)準(zhǔn)模塊。窗體模塊和報(bào)表模塊都是類模塊，而且它們各自與某一窗體或報(bào)表相關(guān)聯(lián)。標(biāo)準(zhǔn)模塊包含的是通用過程和常用過程，通用過程不與任何對象相關(guān)聯(lián)，常用過程可以在數(shù)據(jù)庫中的任何位置執(zhí)行。,1.1 Access簡介,2Access與其他數(shù)據(jù)庫軟件的比較 3Acc

10、ess中的強(qiáng)大的開發(fā)工具VBA 4Access與Microsoft Office中的Excel共享數(shù)據(jù) 5Access中的強(qiáng)大的幫助信息 6Access中的向?qū)Чδ?7Access中可使用Internet功能 8Access 2003數(shù)據(jù)庫具有較強(qiáng)的安全性 9Access各個(gè)版本之間的兼容,1.2 Access瀏覽,1.2.1 安裝Access Microsoft Access 作為Microsoft Office的一個(gè)重要組成部分，在完全安裝Office時(shí)已作為常用組件默認(rèn)裝入，只裝入Access常用控件，這種安裝對于只是運(yùn)行Access數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)已足夠，但如果為了應(yīng)用Access開發(fā)設(shè)

11、計(jì)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，則必須完全地安裝Access。 安裝過程如下： （1）將Microsoft Office安裝光盤放入光驅(qū)，將自動(dòng)執(zhí)行安裝程序，在“安裝信息”窗口的文本框中輸入相應(yīng)的信息，其中“產(chǎn)品密鑰”不能隨意填寫，一般在安裝說明中都有，對于其他信息用戶可隨意填寫，單擊“下一步”按鈕。,1.2 Access瀏覽,（2）進(jìn)入 “Microsoft Office最終用戶許可協(xié)議”窗口，選擇“我接受許可協(xié)議中的條款”選項(xiàng)，單擊“下一步”按鈕。 （3）進(jìn)入“安裝類型”窗口，選擇“自定義安裝”選項(xiàng)，并確定安裝位置，如圖1.3所示。單擊“下一步”按鈕，進(jìn)入“自定義安裝”窗口，選中Access選項(xiàng)，并選中

12、“選擇應(yīng)用程序的高級(jí)自定義”復(fù)選框，如圖1.4所示。單擊“下一步”按鈕。,1.2 Access瀏覽,（4）在“高級(jí)自定義”窗口中，單擊“Microsoft Office Access”前的按鈕展開其安裝選項(xiàng)菜單，共有4個(gè)選項(xiàng)：“從本機(jī)運(yùn)行”、“從本機(jī)運(yùn)行全部程序”、“在首次使用時(shí)安裝”和“不安裝”，如圖1.5所示。選擇“從本機(jī)運(yùn)行全部程序”，并單擊“下一步”按鈕。 （5）在“摘要”窗口，確認(rèn)所要安裝的應(yīng)用程序的信息，然后單擊“安裝”按鈕，等待安裝。 （6）安裝完畢后系統(tǒng)會(huì)給出相應(yīng)的提示信息。,1.2 Access瀏覽,1.2.2 啟動(dòng)與退出Access 啟動(dòng)Microsoft Access的幾

13、種方法： 在Windows桌面任務(wù)欄左下角，單擊“開始”按鈕，在彈出的菜單中選擇“程序”，在“程序”子菜單中選擇Microsoft Office，執(zhí)行下一級(jí)菜單中的Microsoft Office Access2003選項(xiàng)即可。 如果在桌面上有Microsoft Access的快捷方式，可以直接雙擊該快捷方式圖標(biāo)打開；或單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“打開”命令，即可打開Access窗口。 雙擊以“.mdb”為后綴的數(shù)據(jù)庫文件，也可打開Access。,1.2 Access瀏覽,退出Microsoft Access的幾種方法： 單擊控制按鈕里的關(guān)閉按鈕。 單擊“文件”菜單中的“退出”命令。

14、 使用快捷鍵Alt+F4。 在標(biāo)題欄單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的菜單中選擇“關(guān)閉”命令。,1.2 Access瀏覽,1.2.3 Access界面 啟動(dòng)Microsoft Office Access2003后打開Access窗口。用戶可以單擊工具欄上的“新建”按鈕，在窗口右邊的選單中選擇“空數(shù)據(jù)庫”的選項(xiàng)，如圖1.6所示；也可以單擊工具欄上的“打開”按鈕打開已建數(shù)據(jù)庫。在Access窗口中包括標(biāo)題欄、菜單欄、工具欄、狀態(tài)欄、控制按鈕等。每一部分的功能介紹如表1.1所示。 1Access數(shù)據(jù)庫菜單欄介紹 Access數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)窗口中的菜單欄包括：文件、編輯、視圖、插入、工具、窗口、幫助。每個(gè)菜單項(xiàng)中又包

15、括子菜單，子菜單中又有相應(yīng)的命令選項(xiàng)，可以完成相應(yīng)的功能。這些菜單中包含了Access數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中的全部功能，通過它們完成Access中的各種操作。菜單欄中的命令如表1.2所示。,1.2 Access瀏覽,打開菜單的方法： 使用鼠標(biāo)單擊菜單名。 按Alt+字母鍵，這個(gè)字母是菜單名稱后面用括號(hào)括起來的帶下劃線的字母。 按Alt鍵或F10鍵。此時(shí)可以見到突出顯示標(biāo)記出現(xiàn)在菜單上，使用左右方向鍵選擇，然后按回車鍵即可。 2Access常用工具欄介紹 Access中的工具欄同它的菜單欄一樣，隨著Access不同的視圖狀態(tài)而有一些不同，常用工具按鈕及功能如表1.3所示。,1.2 Access瀏覽,3Ac

16、cess數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)視圖窗口介紹 Access數(shù)據(jù)庫以單獨(dú)的（.mdb）文件來存儲(chǔ)應(yīng)用系統(tǒng)中所包含的所有對象。打開文件后，可以看到數(shù)據(jù)庫窗口（如圖1.11所示）。它主要包括以下三個(gè)部分：命令按鈕組（窗口上端，其說明如表1.4所示）、對象類別按鈕組（窗口左部）、對象成員集合（窗口右下部）。,1.2 Access瀏覽,從Access 2000版本開始，Access的幫助功能開始使用HTML形式，使得用戶在Access中使用的幫助形式與通過Microsoft Web站點(diǎn)獲取的幫助形式相同。獲取有關(guān)Access的幫助的方法分別是：“目錄索引”、“這是什么？”、“Office助手”和“網(wǎng)上Office”。

17、 1“目錄索引”幫助 2利用“Office助手”獲取幫助和提示信息 3通過網(wǎng)上獲得幫助,1.3 VBA 簡介,Microsoft Access提供了功能強(qiáng)大的面向?qū)ο蟮目梢暬幊坦ぞ遃BA（Visual Basic for Application），用戶可以利用VBA來編寫高效率、高質(zhì)量的程序模塊，充分發(fā)揮Access數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)深層次的功能，增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性，提高數(shù)據(jù)庫的工作效率。 1.3.1 VBA簡介 在1993年，Microsoft公司推出了一種可以被多種應(yīng)用程序共享的，針對應(yīng)用程序內(nèi)部可編程、通用的可視化應(yīng)用程序編程語言VBA。VBA是Microsoft Access中的內(nèi)置編程語言，

18、VBA的語法與獨(dú)立運(yùn)行的Visual Basic編程語言相互兼容。,1.3 VBA 簡介,Access中的VBA程序由模塊組成。模塊中包含一系列語句和方法，以執(zhí)行操作或計(jì)算數(shù)值。模塊是將VBA聲明和過程作為一個(gè)單元進(jìn)行保存的集合。模塊有兩個(gè)基本類型：類模塊和標(biāo)準(zhǔn)模塊。窗體和報(bào)表模塊都是類模塊，并且它們各自與某一個(gè)窗體或報(bào)表相關(guān)聯(lián)。標(biāo)準(zhǔn)模塊包含的是通用過程和常用過程。通用過程不與任何對象關(guān)聯(lián)，常用過程可以在數(shù)據(jù)庫中的任何位置執(zhí)行。,1.3 VBA 簡介,過程也有兩種基本類型：子過程和標(biāo)準(zhǔn)過程。模塊中的每一個(gè)過程都可以是一個(gè)函數(shù)過程或一個(gè)子過程。子過程執(zhí)行一個(gè)操作或一系列的運(yùn)算，但是不返回值。用戶

19、可以自己創(chuàng)建子過程或使用Access所創(chuàng)建的事件過程模板。VBA中包含了很多的內(nèi)置函數(shù)，用戶還可以創(chuàng)建自己的自定義函數(shù)，創(chuàng)建自定義函數(shù)以后，就可以在Access任何地方的表達(dá)式中使用該函數(shù)。 在Access中提供的VBA開發(fā)界面稱為VBE（Visual Basic Editor）。在VBE中可編寫VBA函數(shù)和過程。,1.3 VBA 簡介,1.3.2 VBE簡介 （1）VBE的啟動(dòng)方法。單擊“工具”菜單欄，在其下拉菜單中選擇“宏”，在其子菜單中單擊“Visual Basic編輯器”命令，則打開相應(yīng)的VBE窗口，如圖1.12所示。 （2）VBE工具欄介紹。在VBE設(shè)計(jì)窗口中有特殊的工具，如表1.5

20、所示。,本章小結(jié),本章簡單介紹數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)Access2003的安裝、啟動(dòng)、退出；Access數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)，特別是Access中的數(shù)據(jù)庫對象的描述；通過Access的界面瀏覽，以圖、表的方式分別介紹了其菜單欄命令和常用工具欄按鈕，以及Access的幫助功能。最后還簡單介紹了Access中的編程語言VBA以及它的編程環(huán)境VBE。,Access 基礎(chǔ)教程（第三版）,第2章 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識(shí),第2章 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識(shí),2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 2.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL 2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),2.1.1 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展 數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)60年

21、代后期，是隨著數(shù)據(jù)管理的需要而產(chǎn)生的。在此之前，數(shù)據(jù)管理經(jīng)歷了人工管理階段和文件系統(tǒng)階段。 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三代：第一代網(wǎng)狀、層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，第二代關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和第三代以面向?qū)ο竽Ｐ蜑橹饕卣鞯臄?shù)據(jù)庫系統(tǒng)。目前，數(shù)據(jù)庫技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、人工智能技術(shù)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)、并行計(jì)算機(jī)技術(shù)等相互滲透，成為數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的主要特征。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),1第一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)網(wǎng)狀、層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫發(fā)展階段的劃分是以數(shù)據(jù)模型的發(fā)展為主要依據(jù)的。數(shù)據(jù)模型的發(fā)展經(jīng)歷了格式化數(shù)據(jù)模型（包括層次數(shù)據(jù)模型和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型）、關(guān)系數(shù)據(jù)模型兩個(gè)階段，正向面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型等非傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型階段發(fā)展。

22、實(shí)際上層次數(shù)據(jù)模型是網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的特例，層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫語言和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理上均具有相同特征，并且都是在20世紀(jì)60年代后期研究和開發(fā)的，屬于第一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),第一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)： （1）支持三級(jí)模式的體系結(jié)構(gòu)。 （2）用存取路徑來表示數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。 （3）獨(dú)立的數(shù)據(jù)定義語言。 （4）導(dǎo)航的數(shù)據(jù)操縱語言。 第一代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的代表： （1）1969年，IBM公司開發(fā)的層次模型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)IMS（Information Management System。 （2）1969年10月，美國數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)語言協(xié)會(huì)CODASYL（Conf

23、erence On Data System Language）的數(shù)據(jù)庫研制者提出了網(wǎng)狀模型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)規(guī)范報(bào)告，使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開始走向規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。它是網(wǎng)狀模型的典型代表。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),2第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 1970年美國IBM公司San Jose研究室的高級(jí)研究員埃德加考特（E. F. Codd）發(fā)表了論文大型共享數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的關(guān)系模型，提出了數(shù)據(jù)庫的關(guān)系模型，開創(chuàng)了數(shù)據(jù)庫關(guān)系方法和關(guān)系數(shù)據(jù)理論的研究，為關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)奠定了理論基礎(chǔ)，為數(shù)據(jù)庫技術(shù)開辟了一個(gè)新時(shí)代。 20世紀(jì)70年代，關(guān)系方法的理論研究和軟件系統(tǒng)的研制均取得了很大成果。IBM公司的San Jose實(shí)驗(yàn)室

24、研制出關(guān)系數(shù)據(jù)庫實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)System R。與System R同期，美國Berkeley大學(xué)也研制了INGRES數(shù)據(jù)庫實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并發(fā)展成為INGRES數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，使關(guān)系方法從實(shí)驗(yàn)走向了市場。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品一問世，就以其簡單清晰的概念，易懂易學(xué)的數(shù)據(jù)庫語言，使用戶不需了解復(fù)雜的存取路徑細(xì)節(jié)，不需說明“怎么干”，只需指出“干什么”，就能操作數(shù)據(jù)庫，從而深受廣大用戶喜愛。 20世紀(jì)80年代以來，大多數(shù)廠商推出的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的產(chǎn)品都是關(guān)系型的，如：FoxPro、Access、DB2、Oracle及Sybase等都是關(guān)系型數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（簡稱RDBMS），使數(shù)據(jù)庫技術(shù)日益廣泛

25、地應(yīng)用到企業(yè)管理、情報(bào)檢索、輔助決策等各個(gè)方面，成為實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化信息系統(tǒng)的基本技術(shù)。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),關(guān)系數(shù)據(jù)庫是以關(guān)系模型為基礎(chǔ)的，具有以下特點(diǎn)： （1）關(guān)系數(shù)據(jù)庫對實(shí)體及實(shí)體之間的聯(lián)系均采用關(guān)系來描述，對各種用戶提供統(tǒng)一的單一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式，使用戶容易掌握和應(yīng)用。 （2）關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言具有非過程化特性，將用戶從編程數(shù)據(jù)庫記錄的導(dǎo)航式檢索中解脫出來，降低了編程難度，面向非專業(yè)用戶。 （3）數(shù)據(jù)獨(dú)立性強(qiáng)，用戶的應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)方式無關(guān)。 （4）以關(guān)系代數(shù)為基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)庫的研究更加科學(xué)化，尤其在關(guān)系操作的完備性、規(guī)范化及查詢優(yōu)化等方面，為數(shù)據(jù)庫技術(shù)的成熟奠定了很好的

26、基礎(chǔ)。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),3第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 1990年高級(jí)DBMS功能委員會(huì)發(fā)表了第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)宣言的文章，提出了第三代數(shù)據(jù)庫應(yīng)具有的三個(gè)基本特征，并從三個(gè)基本特征導(dǎo)出了13個(gè)具體特征和功能。 經(jīng)過多年的研究和討論，對第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本特征已有了共識(shí)： （1）第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)支持?jǐn)?shù)據(jù)管理、對象管理和知識(shí)管理。以支持面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型為主要特征，并集數(shù)據(jù)管理、對象管理和知識(shí)管理為一體。 （2）第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)必須保持或繼承第二代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的技術(shù)，如非過程化特性、數(shù)據(jù)獨(dú)立性等。 （3）第三代數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)必須對其他系統(tǒng)開放，如支持?jǐn)?shù)據(jù)庫語言標(biāo)準(zhǔn)、在網(wǎng)絡(luò)上支持標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等。,2.1

27、數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),4數(shù)據(jù)庫技術(shù)的新進(jìn)展 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與其他學(xué)科的有機(jī)結(jié)合，是新一代數(shù)據(jù)庫技術(shù)的一個(gè)顯著特征，出現(xiàn)了各種新型的數(shù)據(jù)庫，例如： 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與分布處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了分布式數(shù)據(jù)庫。 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與并行處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了并行數(shù)據(jù)庫。 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與人工智能技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了知識(shí)庫和主動(dòng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與多媒體處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了多媒體數(shù)據(jù)庫。 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與模糊技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了模糊數(shù)據(jù)庫等。 數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用到其他領(lǐng)域中，出現(xiàn)了數(shù)據(jù)倉庫、工程數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫、空間數(shù)據(jù)庫及科學(xué)數(shù)據(jù)庫等多種數(shù)據(jù)庫技術(shù)，擴(kuò)大了數(shù)據(jù)庫應(yīng)用領(lǐng)域。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的核心是數(shù)

28、據(jù)模型的發(fā)展。 數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面的要求： 一是能比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界； 二是容易為人們所理解； 三是便于在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),2.1.2 數(shù)據(jù)庫的基本概念 1數(shù)據(jù)（Data） 數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)研究和處理的對象，本質(zhì)上講是描述事物的符號(hào)記錄。符號(hào)不僅僅是指數(shù)字、字母和文字，而且包括圖形、圖像、聲音等。因此數(shù)據(jù)有多種表現(xiàn)形式，都是經(jīng)過數(shù)字化后存入計(jì)算機(jī)的，能夠反映或描述事物的特性。 2數(shù)據(jù)庫（database，簡稱DB） 數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)的集合，它具有一定的組織形式并儲(chǔ)存于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器上，具有多種表現(xiàn)形式并可被各種用戶所共享。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有較小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立

29、性和擴(kuò)展性。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),3數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS） 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件，屬于系統(tǒng)軟件。它是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，是使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)共享、并發(fā)訪問、數(shù)據(jù)獨(dú)立等特性的根本保證，主要提供以下功能： 數(shù)據(jù)定義功能 數(shù)據(jù)操縱及查詢優(yōu)化 數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理 數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù),2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS） 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常是指帶有數(shù)據(jù)庫的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。它一般由數(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)庫管理員和用戶組成。在不引起混淆的情況下常把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)簡稱為數(shù)據(jù)庫。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),2.1.

30、3 數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)庫中組織數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)從全局出發(fā)，不僅考慮到事物內(nèi)部的聯(lián)系，還要考慮到事物之間的聯(lián)系。表示事物以及事物之間聯(lián)系的模型就是數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型是用來抽象、表示和處理現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)和信息的工具，也就是現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象。數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)均是基于某種數(shù)據(jù)模型的。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),數(shù)據(jù)模型有三個(gè)基本組成要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用于描述系統(tǒng)的靜態(tài)特性，研究的對象包括兩類，一類是與數(shù)據(jù)類型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)的對象；另一類是與數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系有關(guān)的對象。數(shù)據(jù)操作是指對數(shù)據(jù)庫中各種對象（型）的實(shí)例（值）允許執(zhí)行的所有操作，即操作的集

31、合，包括操作及有關(guān)的操作規(guī)則。數(shù)據(jù)庫主要有檢索和更新兩類操作。完整性規(guī)則是給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則，用以限定數(shù)據(jù)庫的狀態(tài)及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效和相容。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域中過去和現(xiàn)在最常見的數(shù)據(jù)模型有四種：層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型和面向?qū)ο竽Ｐ汀Ｆ渲袑哟文Ｐ秃途W(wǎng)狀模型統(tǒng)稱為非關(guān)系模型。在關(guān)系模型出現(xiàn)以前，它們是非常流行的數(shù)據(jù)模型。非關(guān)系模型中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的單位是基本層次聯(lián)系。所謂基本層次聯(lián)系是指兩個(gè)記錄以及它們之間的一對多（包括一對一）的聯(lián)系，如圖2.1所示。每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)記錄類型（實(shí)體），結(jié)點(diǎn)間的連線表示記錄類型之間一對多的聯(lián)系。

32、,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),1層次模型（Hierarchical Model） 層次模型用樹形結(jié)構(gòu)來表示數(shù)據(jù)間的從屬關(guān)系結(jié)構(gòu)。其主要特征如下： 僅有一個(gè)無雙親的結(jié)點(diǎn)，這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)。 其他結(jié)點(diǎn)向上僅有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)，向下有若干子女結(jié)點(diǎn)。 例：圖2.2 層次模型示例 例：圖2.3 學(xué)校人員數(shù)據(jù)庫模型 層次數(shù)據(jù)模型比較簡單，結(jié)構(gòu)清晰，容易理解。但由于現(xiàn)實(shí)世界中很多聯(lián)系是非層次的，采用層次模型表示這種非層次的聯(lián)系很不直接，只能通過冗余數(shù)據(jù)或創(chuàng)建非自然的數(shù)據(jù)組織來解決。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),2網(wǎng)狀模型（Network Model） 網(wǎng)狀模型是層次模型的擴(kuò)展，呈現(xiàn)一種交叉關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以

33、表示較復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。其主要特征如下： 有一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無雙親。 一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)雙親。 在網(wǎng)狀模型中，子女結(jié)點(diǎn)與雙親結(jié)點(diǎn)的聯(lián)系可以不惟一。因此，要為每個(gè)聯(lián)系命名，并指出與該聯(lián)系有關(guān)的雙親記錄和子女記錄。例：圖2.4 網(wǎng)狀模型示例 圖2.5 學(xué)生/學(xué)生-課程/課程網(wǎng)狀模型,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),同層次模型相比，網(wǎng)狀模型能更好地描述復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)世界，但網(wǎng)狀模型結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，到達(dá)一個(gè)結(jié)點(diǎn)的路徑有多條，用戶必須了解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，對于開發(fā)人員的要求也較高。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),3關(guān)系模型（Relational Model） 1970年美國IBM公司San Jose研究室的高級(jí)研究員埃德

34、加考特提出了數(shù)據(jù)庫的關(guān)系模型。由于他的杰出貢獻(xiàn)，于1981年獲得了計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)項(xiàng)圖靈獎(jiǎng)。 關(guān)系模型就是用二維表格結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體及實(shí)體間聯(lián)系的模型。關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)就是一張二維表。 例：表2.1 教師檔案表,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),關(guān)系模型的基本術(shù)語如下： （1）關(guān)系（Relation）：二維表結(jié)構(gòu)，如表2.1中的教師檔案表。 （2）屬性（Attribute）：二維表中的列稱為屬性，Access中稱為字段（Field）。如表2.1中有4列，則有4個(gè)屬性（教師編號(hào)，教師姓名，所屬院系名稱，所屬專業(yè)名稱）。 （3）域（Domain）：屬性的取值范圍稱為域。如表2.1中所屬院系名

35、稱的域是該校所有院系名稱的集合。 （4）元組（Tuple）：二維表中的行（記錄的值）稱為元組，Access中稱為記錄（Record）。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),（5）主碼或主關(guān)鍵字（Primary Key）：表中的某個(gè)屬性或?qū)傩越M，能夠惟一確定一個(gè)元組。Access中的主碼稱為主鍵。如表2.1中的教師編號(hào)可以惟一確定一名教師，即是本關(guān)系中的主碼或主關(guān)鍵字。 （6）關(guān)系模式：是對關(guān)系的描述。一般表示為： 關(guān)系名（屬性1，屬性2，屬性n） 一個(gè)關(guān)系模式對應(yīng)一個(gè)關(guān)系的結(jié)構(gòu)。例如上面的關(guān)系可描述為： 教師檔案（教師編號(hào)，教師姓名，所屬院系名稱，所屬專業(yè)名稱）,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),關(guān)系模型的

36、主要特點(diǎn)有： （1）關(guān)系中每一數(shù)據(jù)項(xiàng)不可再分，也就是說不允許表中還有表。例：表2.2 （2）每一列中的各個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)具有相同的屬性。 （3）每一行中的記錄由一個(gè)事物的多種屬性項(xiàng)構(gòu)成。 （4）每一行代表一個(gè)實(shí)體，不允許有相同的記錄行。 （5）行與行、列與列的次序可以任意交換，不改變關(guān)系的實(shí)際意義。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),4面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型（OO模型） 面向?qū)ο竽Ｐ褪墙鼛啄陙戆l(fā)展起來的一種新興的數(shù)據(jù)模型。該模型是在吸收了以前的各種數(shù)據(jù)模型優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，借鑒了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法而建立的一種模型。一個(gè)OO模型是用面向?qū)ο笥^點(diǎn)來描述現(xiàn)實(shí)世界實(shí)體（對象）的邏輯組織、對象間限制、聯(lián)系等的模型。這種模型具

37、有更強(qiáng)的表示現(xiàn)實(shí)世界的能力，是數(shù)據(jù)模型發(fā)展的一個(gè)重要方向。目前對于OO模型還缺少統(tǒng)一的規(guī)范說明，尚沒有一個(gè)統(tǒng)一的嚴(yán)格的定義。但在OO模型中，面向?qū)ο蠛诵母拍顦?gòu)成了面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),OO模型的基本概念： （1）對象（Object）與對象標(biāo)識(shí)（OID）?，F(xiàn)實(shí)世界中的任何實(shí)體都可以統(tǒng)一地用對象來表示。每一個(gè)對象都有它惟一的標(biāo)識(shí)，稱為對象標(biāo)識(shí)，對象標(biāo)識(shí)始終保持不變。 例：一個(gè)學(xué)生是一個(gè)對象，他的姓名、性別、年齡等構(gòu)成了這個(gè)對象的屬性，屬性描述的是對象的靜態(tài)特性。對象的動(dòng)態(tài)特性可以用操作來描述，對象對某一事件所做出的相應(yīng)反應(yīng)就是操作，也稱為方法（Method）。每一個(gè)

38、對象可以認(rèn)為是其本身的一組屬性和它可以執(zhí)行的一組操作。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),（2）類（Class）。所有具有相同屬性和操作集的對象構(gòu)成一個(gè)對象類（簡稱類）。任何一個(gè)對象都是某一對象類的一個(gè)實(shí)例（instance）。例：學(xué)生是一個(gè)類，每個(gè)學(xué)生如李剛、王磊、劉小紅等都是學(xué)生類中的對象。他們是這個(gè)對象類的具體實(shí)例，具有一些相同的屬性如班級(jí)、學(xué)號(hào)等，但有不同的屬性值：屬于不同的班級(jí)、學(xué)號(hào)不同等。 （3）事件。客觀世界是由對象構(gòu)成的，客觀世界中的所有行動(dòng)都是由對象發(fā)出且能夠?yàn)槟承ο蟾惺艿?，我們把這樣的行動(dòng)稱為事件。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)中，事件分為內(nèi)部事件和外部事件。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

39、,2.1.4 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 1關(guān)系模型的組成 （1）關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表。 （2）關(guān)系操作。關(guān)系操作采用集合操作方式，即操作的對象和結(jié)果都是集合。關(guān)系模型中常用的關(guān)系操作包括兩類。 查詢操作：選擇、投影、連接、除、并、交、差等 增加、刪除、修改 （3）關(guān)系完整性約束。關(guān)系模型中的完整性是指數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性和一致性，包括實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。其中實(shí)體完整性和參照完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束條件，適用于任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),2關(guān)系運(yùn)算的基本概念 關(guān)系運(yùn)算的對象是關(guān)系，運(yùn)算結(jié)果也為關(guān)系。關(guān)系的基本運(yùn)算有兩類，

40、一類是傳統(tǒng)的集合運(yùn)算：并、差、交等，另一類是專門的關(guān)系運(yùn)算：選擇、投影、連接等。 （1）并：R和S的并是由屬于R或?qū)儆赟的元組組成的集合，運(yùn)算符為“”，記為RS。例：表2.3（c） （2）差：R和S的差是由屬于R但不屬于S的元組組成的集合，運(yùn)算符為“”，記為RS。例：表2.3（e） （3）交：R和S的交是由既屬于R又屬于S的元組組成的集合，運(yùn)算符為“”，記為RS。例：表2.3（d）,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),（4）廣義笛卡兒積：關(guān)系R（假設(shè)為n列）和關(guān)系S（假設(shè)為m列）的廣義笛卡兒積是一個(gè)(n+m)列元組的集合。每一個(gè)元組的前n列是來自關(guān)系R的一個(gè)元組，后m列是來自關(guān)系S的一個(gè)元組。若R有K

41、1個(gè)元組，S有K2個(gè)元組，則關(guān)系R和關(guān)系S的廣義笛卡兒積有K1K2個(gè)元組。運(yùn)算符為“”，記為RS。例：表2.3（f） （5）選擇運(yùn)算。選擇運(yùn)算是在關(guān)系中選擇符合某些條件的元組。其中的條件是以邏輯表達(dá)式給出的，值為真的元組將被選取。例：表2.4查詢計(jì)算機(jī)專業(yè)的所有教師數(shù)據(jù),2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),（6）投影運(yùn)算。投影運(yùn)算是在關(guān)系中選擇某些屬性列組成新的關(guān)系。這是從列的角度進(jìn)行的運(yùn)算，相當(dāng)于對關(guān)系進(jìn)行垂直分解。 例：表2.5（a）查詢所有教師的姓名稱所屬院系名稱 投影之后不僅會(huì)取消原關(guān)系中的某些列，而且還可能取消某些元組，因?yàn)槿∠四承傩粤泻?，就可能出現(xiàn)重復(fù)行，應(yīng)取消這些完全相同的行。 例：

42、表2.5（b）查詢教師檔案表中有哪些院系,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),（7）連接運(yùn)算。選擇和投影運(yùn)算的操作對象只是一個(gè)關(guān)系，連接運(yùn)算需要兩個(gè)關(guān)系作為操作對象，是從兩個(gè)關(guān)系的笛卡兒積中選取屬性間滿足一定條件的元組。最常用的連接運(yùn)算有兩種：等值連接和自然連接。 連接條件中的運(yùn)算符為比較運(yùn)算符，當(dāng)此運(yùn)算符取“=”時(shí)為等值連接。例：表2.6（a） 自然連接是去掉重復(fù)屬性的等值連接。自然連接屬于連接運(yùn)算的一個(gè)特例，是最常用的連接運(yùn)算。例：表2.6（b） 例：表2.9 學(xué)生關(guān)系和選課關(guān)系自然連接,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),3關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能 關(guān)系數(shù)據(jù)庫主要有4方面的功能： （1）數(shù)據(jù)定義功能。關(guān)系數(shù)

43、據(jù)庫管理系統(tǒng)一般均提供數(shù)據(jù)定義語言DDL，可以允許用戶定義數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)所使用的類型，以及各主題之間的數(shù)據(jù)如何相關(guān)。 （2）數(shù)據(jù)處理功能。關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)一般均提供數(shù)據(jù)操縱語言DML，讓用戶可以使用多種方法來操作數(shù)據(jù)。 （3）數(shù)據(jù)控制功能。可以管理工作組中使用、編輯數(shù)據(jù)的權(quán)限，完成數(shù)據(jù)安全性、完整性及一致性的定義與檢查，還可以保證數(shù)據(jù)庫在多個(gè)用戶間正常使用。 （4）數(shù)據(jù)維護(hù)功能。包括數(shù)據(jù)庫中初始數(shù)據(jù)的裝載，數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲(chǔ)、重組、性能監(jiān)控、系統(tǒng)恢復(fù)等功能，它們大都由RDBMS中的實(shí)用程序來完成。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),4常見的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及分類 按照E.F.Codd衡量關(guān)系系統(tǒng)的

44、準(zhǔn)則，可以把關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分為三類： （1）半關(guān)系型系統(tǒng)。這類系統(tǒng)大都采用關(guān)系作為基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，僅支持三種關(guān)系操作。但不提供完備數(shù)據(jù)子語言、數(shù)據(jù)獨(dú)立性差。如FoxBASE、FoxPro就屬于這類。 （2）基本關(guān)系型系統(tǒng)。這類系統(tǒng)均采用關(guān)系作為基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，支持所有的關(guān)系代數(shù)操作，有完備的數(shù)據(jù)子語言，有一定的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，并有一定的空值處理能力，有視圖功能，它滿足E.F.Codd衡量關(guān)系系統(tǒng)的準(zhǔn)則的大部分條件。目前，大多數(shù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品均屬此類。如DB2、Oracle、Sybase等。 （3）完全關(guān)系型系統(tǒng)。這是一種理想化的系統(tǒng)，這類系統(tǒng)支持關(guān)系模型的所有特征。雖然DB2、Oracle等系統(tǒng)已經(jīng)接

45、近這個(gè)目標(biāo)，但尚不屬于完全關(guān)系型系統(tǒng)。,2.1 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),5關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)Access Microsoft Access是Microsoft Office 組件中重要的組成部分，是目前較為流行的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它具有大型數(shù)據(jù)庫的一些基本功能，支持事務(wù)處理功能，具有多用戶管理功能，支持?jǐn)?shù)據(jù)壓縮、備份和恢復(fù)功能，能夠保證數(shù)據(jù)的安全性。 Access不僅是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，而且還是一個(gè)功能強(qiáng)大的開發(fā)工具，具有良好的二次開發(fā)支持特性,有許多軟件開發(fā)者把它作為主要的開發(fā)工具。與其他的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)相比，Access更加簡單易學(xué)，一個(gè)普通的計(jì)算機(jī)用戶即可掌握并使用它。,2.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語

46、言SQL,不同的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供不同的數(shù)據(jù)庫語言，稱為該關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的宿主語言。Access的宿主語言是VBA（Visual Basic Application），同時(shí)支持結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL（Structured Query Language）。SQL語言被美國國家標(biāo)準(zhǔn)局（American National Standard Institute，簡稱ANSI）和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（International Organization for Standardization，簡稱ISO）批準(zhǔn)采納為關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)語言。目前，各種關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)均支持SQL。,2.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)

47、語言SQL,2.2.1 SQL的特點(diǎn) SQL雖然被稱為結(jié)構(gòu)化查詢語言，但是它的功能不僅僅包括查詢。實(shí)際上SQL語言集數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)控制功能于一體，充分體現(xiàn)了關(guān)系數(shù)據(jù)語言的優(yōu)點(diǎn)，其特點(diǎn)如下： 1SQL是一種功能齊全的數(shù)據(jù)庫語言 2SQL是高度非過程化的語言 3SQL語言簡潔，易學(xué)易用 4語言共享,2.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL,2.2.2 SQL的數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)操作功能 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)把VBA作為宿主語言，同時(shí)全面支持SQL，并允許將SQL作為子語言嵌套在VBA中使用。SQL語言具有數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)控制等功能。在Access中，使用SQL主

48、要體現(xiàn)在查詢對象的創(chuàng)建過程中。 1數(shù)據(jù)查詢 SQL語言提供SELECT語句進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的查詢，其主要功能是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)的篩選、投影和連接操作，并能夠完成篩選字段重命名、多數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)組合、分類匯總等具體操作。在Access中，使用SQL創(chuàng)建的查詢有聯(lián)合查詢、傳遞查詢、數(shù)據(jù)定義查詢和子查詢。,2.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL,SELECT語句的一般格式： SELECT ALL|DISTINCT ,. FROM , . WHERE GROUP BY HAVING ORDER BY ASC|DESC; 在以上SELECT語法格式中，大寫字母為SQL保留字，方括號(hào)中的內(nèi)容為可選項(xiàng)。句尾的分號(hào)“；”表示語

49、句的結(jié)束。 例：圖2.6 課程表查詢,2.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL,2數(shù)據(jù)操作 SQL的操作功能是指對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的操作功能，包括數(shù)據(jù)的插入、修改和刪除。 （1）插入數(shù)據(jù) SQL的插入語句是INSERT，一般有兩種格式。一種是插入一個(gè)元組，另一種是插入子查詢結(jié)果。 插入一個(gè)元組的INSERT語句格式為： INSERT INTO ( ,) VALUES ( ,) 例：INSERT INTO 學(xué)生表 VALUES ( 0005, 高林 , 中文) 插入子查詢結(jié)果語句的格式為： INSERT INTO ( , ) 子查詢 其功能是將子查詢的結(jié)果全部插入指定表中。,2.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL

50、,（2）修改數(shù)據(jù) SQL的修改數(shù)據(jù)語句是UPDATE，其格式為： UPDATE SET =, = WHERE ； 其功能是修改指定表中滿足WHERE子句條件的元組。其中SET子句用于指定修改方法，即用的值取代相應(yīng)的屬性列值。如果省略WHERE子句，則表示要修改表中的所有元組。 例：將表2.8所示的選課表中所有學(xué)生的成績減少10分 UPDATE 選課表 SET 成績=成績-10,2.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL,（3）刪除數(shù)據(jù) SQL的刪除數(shù)據(jù)語句是DELETE，其格式為： DELETE FROM WHERE ； 其功能是從指定表中刪除滿足WHERE子句條件的所有元組。如果省略WHERE子句，表

51、示刪除表中的全部元組，但表的定義仍在字典中。即刪除的是表中的數(shù)據(jù)，而不是表的定義。 例：刪除學(xué)生表中所有記錄 DELETE FROM 學(xué)生表,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),在關(guān)系數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程中，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是核心和基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指對于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)模式，建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)，有效存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，滿足用戶信息要求和處理要求。 2.3.1 數(shù)據(jù)庫關(guān)系完整性設(shè)計(jì) 關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是對數(shù)據(jù)進(jìn)行組織化和結(jié)構(gòu)化的過程，核心問題是關(guān)系模型的設(shè)計(jì)。關(guān)系模型的完整性規(guī)則是對關(guān)系的某種約束條件，是指數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性和一致性。 關(guān)系模型中有三類完整性約束：實(shí)體完整性、參照完整性

52、和用戶定義的完整性。其中實(shí)體完整性和參照完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束條件，被稱作關(guān)系的兩個(gè)不變性。,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),1實(shí)體完整性規(guī)則 實(shí)體完整性是指基本關(guān)系的主屬性，即主碼的值都不能取空值。在關(guān)系系統(tǒng)中一個(gè)關(guān)系通常對應(yīng)一個(gè)表，實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的表稱為基本表，而查詢結(jié)果表、視圖表等都不是基本表。實(shí)體完整性是針對基本表而言的，指在實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的基本表中，主屬性不能取空值。 例：選課（學(xué)號(hào)，姓名，課程代碼，課程名稱，成績） （學(xué)號(hào)，課程代碼）為主碼，學(xué)號(hào)和課程代碼都不能取空值。,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),2參照完整性規(guī)則 現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)體之間往往存在某種聯(lián)系，在關(guān)系

53、模型中實(shí)體及實(shí)體間的聯(lián)系都是用關(guān)系來描述的。這樣就存在著關(guān)系與關(guān)系間的引用。 參照完整性規(guī)則的定義：設(shè)F是基本關(guān)系R的一個(gè)或一組屬性，但不是關(guān)系R的主碼，如果F與基本關(guān)系S的主碼Ks 相對應(yīng)，則稱F是基本關(guān)系R的外碼。對于R中每個(gè)元組在F上的值必須為：或者取空值（F的每個(gè)屬性值均為空值）；或者等于S中某個(gè)元組的主碼值。,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),例：教師檔案關(guān)系和院系關(guān)系中主碼分別是教師編號(hào)、院系代碼，用下劃線標(biāo)識(shí)。 教師檔案（教師編號(hào)，教師姓名，院系代碼，專業(yè)名稱） 院系（院系代碼，院系名稱） 這兩個(gè)關(guān)系之間存在著屬性的引用，即教師關(guān)系引用了院系關(guān)系的主碼“院系代碼”。按照參照完整

54、性規(guī)則，教師關(guān)系中每個(gè)元組的“院系代碼”屬性只能取下面兩類值： 空值，表示這位教師還未分配到任何一個(gè)院系工作。 非空值，此時(shí)取值必須和院系關(guān)系中某個(gè)元組的“院系代碼”值相同，表示這個(gè)教師分配到該院系工作。,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),3用戶定義的完整性 用戶定義的完整性是針對某一具體關(guān)系數(shù)據(jù)庫的約束條件，它反映某一具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語義要求。關(guān)系模型應(yīng)提供定義和檢驗(yàn)這類完整性規(guī)則的機(jī)制，其目的是用統(tǒng)一的方式由系統(tǒng)來處理它們，而不由應(yīng)用程序來完成這項(xiàng)工作。 例如：在學(xué)生成績表中規(guī)定成績不能超過100；在教師檔案表（教師編號(hào)，教師姓名，所屬院系名稱，所屬專業(yè)名稱）中，要求教師姓

55、名的取值不能為空。,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),2.3.2 數(shù)據(jù)庫規(guī)范化設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中，如何把現(xiàn)實(shí)世界表示成合理的數(shù)據(jù)庫模式，一直是人們非常重視的問題。關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論就是進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)時(shí)的有力工具。 關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的關(guān)系要滿足一定要求，滿足不同程度要求的為不同范式。目前遵循的主要范式包括第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）和第四范式（4NF）等。 其目的是減少冗余數(shù)據(jù)，提供有效的數(shù)據(jù)檢索方法，避免不合理的插入、刪除、修改等操作，保持?jǐn)?shù)據(jù)一致性，增強(qiáng)數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定性、伸縮性和適應(yīng)性。,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),1第一范式 關(guān)系中每一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)必須是不

56、可再分的，滿足這個(gè)條件的關(guān)系模式就屬于第一范式。 例：表2.10 表2.11 2第二范式 在一個(gè)滿足第一范式的關(guān)系中，如果所有非主屬性都完全依賴于主碼，則稱這個(gè)關(guān)系滿足第二范式。 一個(gè)關(guān)系模式如果不滿足第二范式，就會(huì)產(chǎn)生插入異常、刪除異常、修改復(fù)雜等問題。 例：表2.12 處理結(jié)果：表2.13-2.15,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),3第三范式 對于滿足第二范式的關(guān)系，如果每一個(gè)非主屬性都不傳遞依賴于主碼，則稱這個(gè)關(guān)系滿足第三范式。傳遞依賴就是某些數(shù)據(jù)項(xiàng)間接依賴于主碼。關(guān)系不滿足第三范式，在某些情況下，會(huì)存在插入異常、刪除異常和數(shù)據(jù)冗余等現(xiàn)象。 例：表2.15-2.17 對于數(shù)據(jù)庫的規(guī)范

57、化設(shè)計(jì)的要求是應(yīng)該保證所有數(shù)據(jù)表都能滿足第二范式，力求絕大多數(shù)數(shù)據(jù)表滿足第三范式。除以上三種范式外，還有BCNF、第四范式、第五范式。一個(gè)低一級(jí)范式的關(guān)系模式，通過模式分解可以規(guī)范化為若干個(gè)高一級(jí)范式的關(guān)系模式的集合。,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),2.3.3 Access數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例 按照規(guī)范化理論和完整性規(guī)則設(shè)計(jì)出能夠正確反映現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的數(shù)據(jù)模型后，還要進(jìn)行系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)。對于系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循自頂向下、逐步求精的原則，將系統(tǒng)必備的功能分解為若干相互獨(dú)立又相互依存的模塊，每一模塊采用不同的技術(shù)，解決不同的問題，從而將問題局部化，這是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中的分步設(shè)計(jì)法。 1需求分析 詳細(xì)

58、調(diào)查要處理的對象，明確用戶的各種要求，在此基礎(chǔ)上確定數(shù)據(jù)庫中需要存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)及系統(tǒng)需要具備哪些功能等。,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),2應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 這是在需求分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。首先要弄清需要存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)，確定需要幾個(gè)數(shù)據(jù)表，每一個(gè)表中包括幾個(gè)字段等，然后在Access中建立數(shù)據(jù)表。這一過程中要嚴(yán)格遵循關(guān)系數(shù)據(jù)庫完整性和規(guī)范化設(shè)計(jì)要求。 例：學(xué)生成績管理系統(tǒng)：表2.18-2.25 3應(yīng)用系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì) 根據(jù)需求分析，結(jié)合初步設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫模型，設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊。,2.3 Access關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì),4系統(tǒng)的性能分析 軟件初步形成后，需要對它進(jìn)行性能分析，如果有不完善的地

59、方，要根據(jù)分析結(jié)果對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行優(yōu)化，直到應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)滿足用戶的需要為止。 5系統(tǒng)的發(fā)布與維護(hù) 系統(tǒng)經(jīng)過調(diào)試滿足用戶的需要后就可以進(jìn)行發(fā)布，但在使用過程中可能還會(huì)存在某些問題，因此在軟件運(yùn)行期間要進(jìn)行調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)軟件性能的改善和擴(kuò)充，使其適應(yīng)實(shí)際工作的需要。,本章小結(jié),本章概述了數(shù)據(jù)庫的基本概念，并通過對數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展情況的介紹，概括了數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的新方向。 數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，本章介紹了四種主要的數(shù)據(jù)模型：層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型和面向?qū)ο竽Ｐ汀Ｖ笤敿?xì)介紹了關(guān)系數(shù)據(jù)庫的有關(guān)理論。 SQL語言是關(guān)系數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)語言，SQL語言可以分為數(shù)據(jù)定義語言、數(shù)據(jù)操縱語言、數(shù)據(jù)查詢語言和數(shù)據(jù)控制語言。在Access中，使用SQL主要體現(xiàn)在查詢對象的創(chuàng)建過程中，所以主要介紹SQL語言的數(shù)據(jù)查詢功能和數(shù)據(jù)操作功能。,Access 基礎(chǔ)教程（第三版）,第3章 建立數(shù)據(jù)庫,第3章 建立數(shù)據(jù)庫,3.1 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì) 3.2 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫 3.3 創(chuàng)建表 3.4 字段類型和屬性 3.5 字段編輯操作 3.6 主鍵和索引 3.7 表的聯(lián)接 3.8 輸入和編輯數(shù)據(jù),3.1 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì),1確定創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫的目的 2確定該數(shù)據(jù)庫中需要的表 3確定字段 4確定主鍵