SQLServer自學視頻教程

1、SQL Server自學視頻教程 數據庫基礎知識 ，視頻講解,25分鐘， 本章主要介紹數據庫的相矢概念，主要包括數據庫系統(tǒng)的簡介、數據庫的體系結構、數 據模型、常見矢系數據庫。通過本章的學習，讀者應該寧:握數據庫系統(tǒng)、數據模型、數據 庫三級模式結構以及數據庫規(guī)范化等念,對比常見的矢系數據庫。 本章能夠完成的主要范例，已掌握的在方框中打勾， 了解常見的數據模型 理解實體與矢系 理解數據庫的三級模式和兩層映射 掌握各種矢系型數據庫的特點 認識矢系型數據庫的規(guī)范和設i 1原則 第1章數據庫基礎知識 11數據庫系統(tǒng)概述 數據庫系統(tǒng)(DataBase System)是由數據庫及其管理軟件組成的系統(tǒng)，人們

2、常 把與數據庫有矢的硬件和軟件系統(tǒng)稱為數據庫系統(tǒng)。 1.1.1組成數據庫系統(tǒng)的主要部分 數據庫系統(tǒng)（DataBase System, DBS）是采用數據庫技 術的計算機系統(tǒng)，是LU數據庫（數據）、數據庫管理系統(tǒng)（軟 件）、數據庫管理員（人員）、硬件平臺（件）和軟件平 臺（軟件）5部分構成的運行實體，如圖11所示。其中數據 庫管理員（DataBase AdministratorA DBA）是對數據庫進行 規(guī)劃、設計、維護和監(jiān)視等的專業(yè)管理人員，在數據庫系統(tǒng) 中起著非常巫要的作用。 1.1.2追溯數據庫技術的發(fā)展史 圖11數據庫系統(tǒng)的組成 數據庫技術是應數據管理任務的需求而產生的，隨著計 算機技術

3、的發(fā)展，對數據管理技術也不斷地提出更高的要求，其先后經歷了人工管理、 文件系統(tǒng)、數據庫系統(tǒng)等3個階段，下面分別對這3個階段進行介紹。 1 （人工管理階段 20世紀50年代中期以前，計算機主要用于科學計算。當時硬件和軟件設備都 很落后，數據基本依賴于人工管理。人工管理數據具有如下特點： ，數據不保存。 ，使用應用程序管理數據。 ，數據不共享。 ，數據不具有獨立性。 2（文件系統(tǒng)階段 20世紀50年代后期到60年代中期，硬件和軟件技術都有了進一步發(fā)展，有了 磁盤等存儲設備和專門的數據管理軟件即文件系統(tǒng)，該階段具有如下特點： ，數據可以長期保存。 ，由文件系統(tǒng)管理數據。 ，共享性差，數據兀余大。 S

4、QL Server自學視頻教程S ，數據獨立性差。 3（數據庫系統(tǒng)階段 20世紀60年代后期以來，計算機應用于管理系統(tǒng)，而且規(guī)模越來越大，應用 越來越廣泛，數據量急劇增長，對共享功能的要求越來越強烈，這樣使用文件系統(tǒng)管理數據 已經不能滿足要求，為了解決一系列問題，出現了數據庫系統(tǒng)，用來統(tǒng)一管理數據。數據庫 系統(tǒng)的出現，滿足了多用戶、多應用共孕數據的需求，比文件系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢，標志著 數據管理技術的飛躍。 12抽象數據模型 數據模型是一種對客觀事物抽象化的表現形式，它對客觀事物加以抽象，通過計算機來 處理現實世界中的具體事物，它客觀地反映了現實世界，易于理解，與人們對外部事物描述 的認識相一

5、致。121認識數據模型4 數據模型是數據庫系統(tǒng)的核心與基礎，是矢于描述數據與數據之間的聯(lián)系、數 據的語 義、數據一致性約束的概念性工具的集合。 數據模型通常是山數據結構、數據操作和完整性約束3部分組成的，分別介紹如下。 ，數據結構:是對系統(tǒng)靜態(tài)特征的描述，描述對象包括數據的類型、內容、性質和數據之 間的相互矢系。 ，數據操作：是對系統(tǒng)動態(tài)特征的描述和對數據庫各種對象實例的操作。 ，完整性約束:是完整14規(guī)則的集合，它定義了給定數據模型中數據及其聯(lián)系 所具有的制 約和依存規(guī)則。 1.2.2常見的數據模型 常用的數據庫數據模型主要有層次模型、網狀模型和矢系模型，下面分別進行介紹。 (1) 層次模型

6、:用樹形結構表示實體類型及實體間聯(lián)系的數據模型，如圖12所 示。具有以下特點。 ，每棵樹有且僅有一個無雙親節(jié)點，稱為根。 ，樹中除根外所有節(jié)點有且僅有一個雙親。 (2) 網狀模型:用有向圖結構表示實體類型及實體間聯(lián)系的數據模型，如圖13 所示。用網狀模型編寫應用程序極其復雜，數據的獨立性較差。 (3) 矢系模型：以二維表來描述數據，如圖1.4所示。尖系模型中，每個表有多 個字段列和記錄行，每個字段列有固定的屬性(數字、字符、日期等)。矢系模型數據結構簡 單、清晰，具有很高的數據獨立性，因此是U前主流的數據庫數據模型。 第1章數據庫基礎知識 圖L2層次模型圖1.3網狀模型 學生信思裹 學生姓名

7、年級 冢庭住址 張三 高 咸都 至四 北京 干-幵 上溥 成績表 學生姓名 課程 成韁 張三 數學 100 乘一 物理 95 張三 社會 90 李四 數學 85 李四 社會 90 王石 數學 80 干-幵 物理 75 圖1.4矢系模型 子核式A 子筷式B 用戶級數愜岸 ratSj ?複式到模式緘射 用戶U1 用尸U3 用尸U2 矢系模型的基本術語如下。 ，矢系:一個二維表就是一個矢系。 ，元組:就是二維表中的一行，即表中的記錄。 ，屬性:就是二維表中的一列，用類型和值表示。 ，域:每個屬性取值的變化范ffl，如性別的域為男，女。矢系中的數據約束如下。 ，實體完整性約束:約束矢系的主鍵中屬性值不

8、能為空值。，參照完整性約束：矢系之間的 基本約束。 ,用戶定義的完整性約束:它反映了具體應用中數據的語義要求。 SQL Server自學視頻教程S 1.2.3規(guī)范化矢系數據庫 矢系數據庫的規(guī)范化理論為:矢系數據庫中的每一個矢系都要滿足一定的規(guī) 范。根據滿足 規(guī)范的條件不同，可以分為5個等級:第一范式(1NF)、第二范式 (2NF)第五范式(5NF)o其中，NF是Normal Form的縮寫。一般悄況下，只要把 數據規(guī)范到第三范式標準，就可以滿足需要。 (1) 第一范式(1NF) 在一個矢系中，消除重復字段，且各字段都是最小的邏輯存儲單位。 (2) 第二范式(2NF) 若矢系模型屬于第一范式則矢

9、系中每一個非主尖鍵字段都完全依賴于主尖鍵字段不 能只部分依賴于主矢鍵字的一部分。 (3) 第三范式(3NF) 若矢系屬于第一范式，且矢系中所有非主矢鍵字段都只依賴于主矢鍵字段。第三范式要 求去除傳遞依賴。 1.2.4設計尖系數據庫 數據庫設計是指對于一個給定的應用環(huán)境，根據用戶的需求，利用數據模型和應用程序 模擬現實世界中該應用環(huán)境的數據結構和處理活動的過程。 數據庫設計原則如下： 1)數據庫內數據文件的數據組織應獲得最大限度的共享最小的冗余度，消除 數據及數( 據依賴尖系中的冗余部分，使依賴于同一個數據模型的數據達到有效的分離。 (2) 保證輸入、修改數據時數據的一致性與正確性。 (3) 保

10、證數據與使用數據的應用程序之間的高度獨立性。 1.2.5實體間的矢系 實體是指客觀存在并可相互區(qū)別的事物。實體既可以是實際的事物，也可以是 抽象的概 念或矢系。 實體之間有3種矢系，分別如下。 ，一對一矢系：是指表A中的一條記錄在表B中有且只有一條相匹配的記錄。 在一對一 矢系中，大部分相矢信息都在一個表中。 ，一對多矢系:是指表A中的行可以在表B中有許多匹配行，但是表B中的行只能在表 A中有一個匹配行。 ，多對多矢系：是指矢系中每個表的行在相矢表中具有多個匹配行。在數據庫中，多對多 矢系的建立是依黑第3個表（稱作連接表）實現的連接表包含相矢的兩個表的主鍵 第1章數據庫基礎知識 然后從兩個相矢

11、表的主鍵列分別創(chuàng)建與連接表中的匹配列的矢系。 1.3數據庫的體系結構 數據庫具有一個嚴謹的體系結構，這樣可以有效地組織、管理數據，提高數據庫的邏輯 獨立性和物理獨立性，如圖15所示。數據庫領域公認的標準結構是三級模式結構。 OPCDA 接口 OPCAE 鏡口 歷史數18注 RTOB姍處理 f RTDB點文住 ft 統(tǒng)計觀18連 實時戲播僅 RTDB點跟 It QPG Ghent 口 APE 援口 現場豐線 圖15數據庫體系結構 1.3.1數據庫三級模式結構 數據庫系統(tǒng)的三級模式結構是指模式、外模式和內模式。下面分別進行介紹。 1 （模式 列, 模式也稱邏輯模式或概念模式，是數據庫中全體數據的邏

12、輯結構和特征的描 述，是所有 用戶的公共數據視圖。一個數據庫只有一個模式。模式處于三級結構的 中間層 注意： 定義模式時不僅要定義數據的邏輯結構而且要定義數據之間的聯(lián)系定義與 數據有矢 的安全性、完整性要求。 2 （外模式 外模式也稱用戶模式，它是數據庫用戶（包括應用程序員和最終用戶）能夠看見和使用 的局部數據的邏輯結構和特征的描述，是數據庫用戶的數據視圖，是與某一應用有矢的數據 的邏輯表示。外模式是模式的子集一個數據庫可以有多個外模式。 SQL Server自學視頻教程S 說明： 外模式是保證數據安全性的一個有力措施。 3 （內模式 內模式也稱存儲模式，一個數據庫只有一個內模式。它是數據物理

13、結構和存儲方式的描 述，是數據在數據庫內部的表示方式。 1.3.2三級模式之間的映射 為了能夠在內部實現數據庫的三個抽象層次的聯(lián)系和轉換，數據庫管理系統(tǒng)在三級模式 之間提供了兩層映射，分別為外模式/模式映射和模式/內模式映射，下面分別進行介紹。 1 （外模式/模式映射 對于同一個模式可以有任意多個外模式。對于每一個外模式，數據庫系統(tǒng)都有一個外模 式/模式映射。當模式改變時，LLI數據庫管理員對各個外模式/模式映射做相應的改變，可以 使外模式保持不變。這樣，依據數據外模式編寫的應用程序就不用修改，保證了數據與程序 的邏輯獨立性。 2 （模式/內模式映射 數據庫中只有一個模式和一個內模式，所以模式

14、/內模式映射是唯一的，它定 義了數據庫 的全局邏輯結構與存儲結構之間的對應矢系。當數據庫的存儲結構改變時，LLI數據庫管理員 對模式/內模式映射做相應的改變，可以使模式保持不變，應用程序相應地也不做變動。這 樣，保證了數據與程序的物理獨立性。 14介紹兒種矢系數據庫 矢系數據庫，是建立在矢系數據庫模型基礎的數據庫，通過集合代數等概念和方法來處 理數據庫中的數據庫。在這里主要介紹Access、SQL Server和Oracle數 據庫。 1. 4. 1 Access 數據庫 Microsoft Access是當前流行的矢系型數據庫管理系統(tǒng)之一，其核心是 Microsoft Jet數據庫引擎。通常

15、悄況下，安裝Microsoft Office時選擇”默認 安裝” Access數據庫即被安裝到計算機上。 Microsoft Access是一個非常容易掌握的數據庫管理系統(tǒng)。利用它可以創(chuàng)建、 修改和維護數據庫和數據庫中的數據，并且可以利用向導來完成對數據庫的一系列 操作 Access能夠滿足小 第1章數據庫基礎知識 型企業(yè)客戶/服務器解決方案的要求，是一種功能較完備的系統(tǒng)，它兒乎包含了數據庫領 域的所有技術和內容，對于初學者學習數據庫知識非常有幫助。 1.4.2 SQL Server 2005 數據庫 SQL Server是LU微軟公司開發(fā)的一個大型的矢系數據庫系統(tǒng)，它為用戶提供了 一個安全、

16、可靠、易管理和高端的客戶/服務器數據庫平臺。 SQL Server 2005是一種高性能的尖系型數據庫管理系統(tǒng)，是SQL Server 2000的升級 版本，其主要特點如下。 (1) 統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境 SQL Server 2005和Visual Studio 2005擁有一個統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境，使得集成 于其中的編程模型能夠提供一個整體的解決方案，并使得程序幵發(fā)語言、產品配置環(huán)境和數 據操作這3種專業(yè)技能緊密地結合起來，對應用程序的可用性、性能、安全性和可伸縮性帶 來全面提升。 (2) . NET框架集成 SQL Server 2005的核心ill .NET Framework 2.0構成，數據庫

17、的工具整合了開 發(fā)環(huán)境，有利于數據庫的程序開發(fā)。 1.4.3 SQL Server 2008 數據庫 Microsoft SQL Server 2008是一個較新的版本，它推出了許多新的特性和矢 鍵的改進。下面對SQL Server 2008的企業(yè)版、標準版和工作組版進行簡要說明。 ,SQL Server 2008企業(yè)版是一個全面的數據管理和業(yè)務智能平臺為矢鍵業(yè) 務應用提供 了企業(yè)級的可擴展性、數據倉庫、安全、高級分析和報表支持，這一版本將為你提供更 加堅固的服務器和執(zhí)行大規(guī)模在線事務處理。 ,SQL Server 2008標準版是一個完整的數據管理和業(yè)務智能平臺，為部門級 應用提供了 最佳的

18、易用性和可管理特性。 ,SQL Server 2008 T作組版是一個值得信賴的數據管理和報表平臺，用以實 現安全的發(fā) 布、遠程同步和對運行分支應用的管理能力，這一版本擁有核心的數據庫特性，可以很 容易地升級到標準版或企業(yè)版。 1.4.4 SQL Server 2012 數據庫 SQL Server數據庫系列歷經多次升級，于2012年4月1日，微軟正式發(fā)布了 SQL Server 2012 RTM(Re 1 ease-1o-Manufacturing)版本 U 前 SQL Server 2012 是 SQL Server 的最新版本。下面對SQL Server 2012進行簡要說明。 SQL Server 2012中新的商務智能版本，增加Power View數據査找工具和數據 質量服務企業(yè)版本則提高安全性和可用性 以及從大數據到Streamlnsight復雜事件處理， 還有新的可視化 滅L Server自學視頻教程S 數據和分析工具等。10 2012 新增了很多功能。如 AlwaysOn Windows Server Core 支持、PowerView 功能、大數據支持等，矢于SQL Server 2012,本書第2章還會做詳細介紹。 1. 4. 5 Oracle 數據庫 Oracle