計算機導論第7章數(shù)據(jù)庫技術

1、第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 計算機導論計算機導論揚州職業(yè)大學揚州職業(yè)大學第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 第七章第七章 數(shù)據(jù)庫技術數(shù)據(jù)庫技術第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用學習目標學習目標 了解數(shù)據(jù)庫的基本概念了解數(shù)據(jù)庫的基本概念 理解數(shù)據(jù)庫的體系結構和數(shù)據(jù)模型理解數(shù)據(jù)庫的體系結構和數(shù)據(jù)模型 熟悉數(shù)據(jù)庫的設計方法熟悉數(shù)據(jù)庫的設計方法第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用任務任務1 1：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念 數(shù)據(jù)管理技術的發(fā)展數(shù)據(jù)管理技術的發(fā)展 數(shù)據(jù)管理隨著計算機硬件和軟件的發(fā)展

2、經(jīng)歷了以下三數(shù)據(jù)管理隨著計算機硬件和軟件的發(fā)展經(jīng)歷了以下三個階段：人工管理階段、文件系統(tǒng)階段、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)個階段：人工管理階段、文件系統(tǒng)階段、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段。階段。 人工管理階段人工管理階段 這個時期數(shù)據(jù)管理的特點是：這個時期數(shù)據(jù)管理的特點是：l數(shù)據(jù)不保存。數(shù)據(jù)不保存。l數(shù)據(jù)管理沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理軟件。數(shù)據(jù)管理沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理軟件。第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用l數(shù)據(jù)是面向應用程序的。數(shù)據(jù)是面向應用程序的。l應用程序依賴于數(shù)據(jù)，不具有數(shù)據(jù)獨立性，如果數(shù)應用程序依賴于數(shù)據(jù)，不具有數(shù)據(jù)獨立性，如果數(shù)據(jù)結構發(fā)生變化，應用程序常要做相應的修改。據(jù)結構發(fā)生變化，應用程序常要做相

3、應的修改。 文件系統(tǒng)階段文件系統(tǒng)階段 這個時期數(shù)據(jù)管理的特點是：這個時期數(shù)據(jù)管理的特點是：l數(shù)據(jù)可以長期保存。數(shù)據(jù)可以長期保存。l由文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)。由文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)。 l數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大。數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大。l數(shù)據(jù)獨立性差。數(shù)據(jù)獨立性差。 任務任務1：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段 與人工管理和文件系統(tǒng)相比，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點主要與人工管理和文件系統(tǒng)相比，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點主要如下：如下：l數(shù)據(jù)結構化。數(shù)據(jù)結構化是數(shù)據(jù)庫與文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結構化。數(shù)據(jù)結構化是數(shù)據(jù)庫與文件系統(tǒng)的根本區(qū)別；根本

4、區(qū)別；l數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴充。數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴充。l數(shù)據(jù)獨立性高。數(shù)據(jù)獨立性包括數(shù)據(jù)的物理獨立數(shù)據(jù)獨立性高。數(shù)據(jù)獨立性包括數(shù)據(jù)的物理獨立性和邏輯獨立性；性和邏輯獨立性；l數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制。數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制。 任務任務1：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 幾個與數(shù)據(jù)庫有關的概念幾個與數(shù)據(jù)庫有關的概念 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)(Data) 數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫中存儲的基本對象。數(shù)據(jù)可以定義數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫中存儲的基本對象。數(shù)據(jù)可以定義為，描述現(xiàn)實世界中事物的符號記錄。為，描述現(xiàn)實世界中事物的符號記錄。

5、數(shù)據(jù)庫（數(shù)據(jù)庫（Database，簡稱，簡稱DB） 數(shù)據(jù)庫，通俗地說就是存放數(shù)據(jù)的倉庫。是一組數(shù)據(jù)庫，通俗地說就是存放數(shù)據(jù)的倉庫。是一組相互聯(lián)系的若干文件的集合。相互聯(lián)系的若干文件的集合。 任務任務1：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 數(shù)據(jù)庫通常包含兩個部分的內(nèi)容：數(shù)據(jù)庫通常包含兩個部分的內(nèi)容：l按一定的數(shù)據(jù)模型組織并實際存儲的所有應用需要按一定的數(shù)據(jù)模型組織并實際存儲的所有應用需要的數(shù)據(jù)，這是用戶直接使用的；的數(shù)據(jù)，這是用戶直接使用的；l有關數(shù)據(jù)庫定義的數(shù)據(jù)，用于描述數(shù)據(jù)的結構、類有關數(shù)據(jù)庫定義的數(shù)據(jù)，用于描述數(shù)據(jù)的結構、類型

6、、格式、關系、完整性約束、使用權限等等。型、格式、關系、完整性約束、使用權限等等。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Database Management System，簡稱，簡稱DBMS） 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是為數(shù)據(jù)庫的建立，使用和維護數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是為數(shù)據(jù)庫的建立，使用和維護而配置的軟件，是專門用于數(shù)據(jù)管理的軟件。而配置的軟件，是專門用于數(shù)據(jù)管理的軟件。 任務任務1：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)還必須提供以下幾個方面的數(shù)據(jù)控制數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)還必須提供以下幾個方面的數(shù)據(jù)控制功能：功能：l數(shù)據(jù)的安全性保護。數(shù)據(jù)的

7、安全性保護。l數(shù)據(jù)的完整性檢查。數(shù)據(jù)的完整性檢查。l并發(fā)控制。并發(fā)控制。l數(shù)據(jù)庫恢復。數(shù)據(jù)庫恢復。 任務任務1：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（Database System，簡稱，簡稱DBS） 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指具有管理和控制數(shù)據(jù)庫功能的計數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指具有管理和控制數(shù)據(jù)庫功能的計算機應用系統(tǒng)。其基本組成包括數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理算機應用系統(tǒng)。其基本組成包括數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、支持數(shù)據(jù)庫運行的軟硬件環(huán)境、應用程序和數(shù)系統(tǒng)、支持數(shù)據(jù)庫運行的軟硬件環(huán)境、應用程序和數(shù)據(jù)庫管理員等。據(jù)庫管理員等。 數(shù)據(jù)庫管理員（

8、數(shù)據(jù)庫管理員（Database Administrator，簡稱，簡稱DBA） 數(shù)據(jù)庫管理員是管理、維護數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的人員數(shù)據(jù)庫管理員是管理、維護數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的人員 。任務任務1：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念：了解數(shù)據(jù)庫的基本概念第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用任務任務2 2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)庫體系結構數(shù)據(jù)庫體系結構 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式由內(nèi)模式、概念模式和外模式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式由內(nèi)模式、概念模式和外模式組成，它們分別對應三級層次結構的內(nèi)部層、概念層組成，它們分別對應三級層次結構的內(nèi)部層、概念層和外部層和外部層 。（如下圖）（如下

9、圖）第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 概念模式概念模式 概念模式也稱為邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)概念模式也稱為邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結構和特性的描述，是所有用戶的公共視圖。的邏輯結構和特性的描述，是所有用戶的公共視圖。 外模式外模式 外模式也稱為子模式或用戶模式，是數(shù)據(jù)庫用戶外模式也稱為子模式或用戶模式，是數(shù)據(jù)庫用戶看到的數(shù)據(jù)視圖。在一般的看到的數(shù)據(jù)視圖。在一般的DBMS中都提供有相關的中都提供有相關的外模式描述語言（外模式外模式描

10、述語言（外模式DDL）。）。 內(nèi)模式內(nèi)模式 內(nèi)模式也稱為存儲模式，具體描述數(shù)據(jù)在外部存內(nèi)模式也稱為存儲模式，具體描述數(shù)據(jù)在外部存儲器上如何組織存儲，它給出了數(shù)據(jù)庫物理存儲結構儲器上如何組織存儲，它給出了數(shù)據(jù)庫物理存儲結構與物理存取方法。與物理存取方法。 任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 三級模式之間的映射三級模式之間的映射 三個模式之間有著兩種映射，概念模式三個模式之間有著兩種映射，概念模式/外模式、外模式、概念模式概念模式/內(nèi)模式映射。內(nèi)模式映射。 通過這兩種映射，換來用戶使用數(shù)據(jù)庫的方便，通過這兩

11、種映射，換來用戶使用數(shù)據(jù)庫的方便，最終把用戶對數(shù)據(jù)庫的邏輯操作轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫的物理最終把用戶對數(shù)據(jù)庫的邏輯操作轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫的物理操作。用戶不必關心數(shù)據(jù)庫全局，更不必關心物理數(shù)操作。用戶不必關心數(shù)據(jù)庫全局，更不必關心物理數(shù)據(jù)庫，它們之間的映射是有據(jù)庫，它們之間的映射是有DBMS實現(xiàn)的，用戶看到實現(xiàn)的，用戶看到的只是外模式。的只是外模式。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型是計算機世界中對數(shù)據(jù)的描述。數(shù)據(jù)模型是計算機世界中對數(shù)據(jù)的描述。 這種描述是一個逐步轉(zhuǎn)化的過程，它分為兩個階段：

12、這種描述是一個逐步轉(zhuǎn)化的過程，它分為兩個階段：首先是現(xiàn)實世界中客觀對象抽象為信息世界，然后將首先是現(xiàn)實世界中客觀對象抽象為信息世界，然后將信息世界轉(zhuǎn)換為計算機世界信息世界轉(zhuǎn)換為計算機世界 。 數(shù)據(jù)庫發(fā)展過程中，出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型主要有：數(shù)據(jù)庫發(fā)展過程中，出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型主要有： 層次模型、網(wǎng)狀模型、關系模型和面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型層次模型、網(wǎng)狀模型、關系模型和面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 概念模型中涉及的主要概念概念模型中涉及的主要概念 實體（實體（Entity） 實體是客觀存在并可以相互區(qū)分

13、的事物叫實體。實體是客觀存在并可以相互區(qū)分的事物叫實體。 屬性（屬性（Attribute） 屬性是實體所具有的特征，一個實體可以用多個屬性屬性是實體所具有的特征，一個實體可以用多個屬性來刻畫。來刻畫。 聯(lián)系（聯(lián)系（Relationship） 聯(lián)系是實體集之間關系的抽象表示。聯(lián)系是實體集之間關系的抽象表示。 一般聯(lián)系有兩種：一是實體內(nèi)部的聯(lián)系；一是實體之一般聯(lián)系有兩種：一是實體內(nèi)部的聯(lián)系；一是實體之間的聯(lián)系。間的聯(lián)系。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用實體集之間的聯(lián)系可以分為三類：實體集之間的聯(lián)系可以分為

14、三類： l一對一聯(lián)系（一對一聯(lián)系（1：1） 若對于實體集若對于實體集A中的每一個實體，實體集中的每一個實體，實體集B中之多中之多有一個實體與之聯(lián)系，反之亦然，則稱實體集有一個實體與之聯(lián)系，反之亦然，則稱實體集A與實與實體集體集B具有一對一的聯(lián)系，記為具有一對一的聯(lián)系，記為1：1。l一對多聯(lián)系（一對多聯(lián)系（1：n） 若對于實體集若對于實體集A中的每一個實體，實體集中的每一個實體，實體集B中有幾中有幾個實體（個實體（n0）與之聯(lián)系，反之，對于實體集）與之聯(lián)系，反之，對于實體集B中的每中的每一個實體，實體集一個實體，實體集A中至多只有一個實體與之聯(lián)系，中至多只有一個實體與之聯(lián)系，則稱實體集則稱實體集

15、A與實體集與實體集B有一對多的聯(lián)系，記為有一對多的聯(lián)系，記為1：n。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用l多對多聯(lián)系（多對多聯(lián)系（m：n） 若對于實體集若對于實體集A 中的每一個實體，實體集中的每一個實體，實體集B中有中有n個實體（個實體（n0）與之聯(lián)系，反之，對于實體集）與之聯(lián)系，反之，對于實體集B中每一中每一個實體，實體集個實體，實體集A中有中有m個實體（個實體（m0）與之聯(lián)系，）與之聯(lián)系，則稱實體集則稱實體集A與實體集與實體集B具有多對多聯(lián)系，記為具有多對多聯(lián)系，記為m：n。 ER圖（圖（Entit

16、yRelationship Diagram） ER圖是圖是ER模型的圖形表示法，它是直接表示概念模型的模型的圖形表示法，它是直接表示概念模型的有力工具。有力工具。 l實體集表示實體集表示 在在E-R圖中用矩形表示實體集，在矩形內(nèi)寫上該實體集的名字圖中用矩形表示實體集，在矩形內(nèi)寫上該實體集的名字 。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用l屬性表示屬性表示 在在E-R圖中用橢圓形表示屬性，在橢圓形內(nèi)寫上圖中用橢圓形表示屬性，在橢圓形內(nèi)寫上該屬性的名稱該屬性的名稱 。l聯(lián)系表示聯(lián)系表示 在在E-R圖中用菱形表示聯(lián)

17、系，在菱形內(nèi)寫上關聯(lián)圖中用菱形表示聯(lián)系，在菱形內(nèi)寫上關聯(lián)的名稱。的名稱。 關系模型關系模型 關系模型用二維表表示實體集，通過外部關鍵字來表關系模型用二維表表示實體集，通過外部關鍵字來表示實體之間的聯(lián)系。示實體之間的聯(lián)系。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 關系模型一般由三個部分組成：關系模型一般由三個部分組成：l數(shù)據(jù)結構：數(shù)據(jù)庫中給所有數(shù)據(jù)及其相互聯(lián)系都被組數(shù)據(jù)結構：數(shù)據(jù)庫中給所有數(shù)據(jù)及其相互聯(lián)系都被組織成關系的形式?？棾申P系的形式。l數(shù)據(jù)操作：提供一組完備的關系運算（包括關系代數(shù)數(shù)據(jù)操作：提供一組完備

18、的關系運算（包括關系代數(shù)和關系演算），以及支持對數(shù)據(jù)庫的各種操作。和關系演算），以及支持對數(shù)據(jù)庫的各種操作。l完整性規(guī)則：包括域完整性規(guī)則、實體完整性規(guī)則、完整性規(guī)則：包括域完整性規(guī)則、實體完整性規(guī)則、參照完整性規(guī)則和用戶定義的完整性規(guī)則。參照完整性規(guī)則和用戶定義的完整性規(guī)則。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 有關關系模型術語：有關關系模型術語：關系關系： 一個關系對應一張二維表一個關系對應一張二維表元組：元組： 表中的一行稱為一個元組表中的一行稱為一個元組屬性：屬性： 表中的一列稱為一個屬性表中的一

19、列稱為一個屬性關鍵字：能夠唯一標識一個元組的屬性或最小屬性組關鍵字：能夠唯一標識一個元組的屬性或最小屬性組分量：分量： 元組中的一個屬性值元組中的一個屬性值任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 關鍵字關鍵字l超關鍵字超關鍵字 二維表中能夠唯一確定記錄的一個字段（即屬性）二維表中能夠唯一確定記錄的一個字段（即屬性）或幾個字段的組合被稱為或幾個字段的組合被稱為“超關鍵字超關鍵字”。超關鍵字可。超關鍵字可以唯一確定記錄但是它所包含的字段可能是多余的。以唯一確定記錄但是它所包含的字段可能是多余的。l候選關鍵字候選

20、關鍵字 若一個超關鍵字中去掉任何一個字段后不能再唯若一個超關鍵字中去掉任何一個字段后不能再唯一確定記錄，則稱它為一確定記錄，則稱它為“候選關鍵字候選關鍵字”。一個關系可。一個關系可以有多個候選關鍵字。以有多個候選關鍵字。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用l主關鍵字：從候選關鍵字中可以選出一個作為主主關鍵字：從候選關鍵字中可以選出一個作為主關鍵字，一個關系只有一個主關鍵字，主關鍵字關鍵字，一個關系只有一個主關鍵字，主關鍵字的值不能為空。的值不能為空。l外部關鍵字：當一個二維表（外部關鍵字：當一個二維表（A

21、表）的主關鍵字被表）的主關鍵字被包含到另一個二維表（包含到另一個二維表（B表）中時，該主關鍵字稱表）中時，該主關鍵字稱為為B表的外部關鍵字。表的外部關鍵字。 任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 關系規(guī)范化關系規(guī)范化 關系模型是采用二維表來表示的，二維表必須滿足一關系模型是采用二維表來表示的，二維表必須滿足一些基本性質(zhì)才可以稱為關系：些基本性質(zhì)才可以稱為關系：l二維表中的元組個數(shù)是有限的；二維表中的元組個數(shù)是有限的；l二維表中不允許出現(xiàn)相同的元組；二維表中不允許出現(xiàn)相同的元組；l二維表中元組的分量是不可分

22、割的基本數(shù)據(jù)項；二維表中元組的分量是不可分割的基本數(shù)據(jù)項；l二維表中各個屬性的名必須唯一；二維表中各個屬性的名必須唯一；l二維表屬性的分量具有與該屬性相同的值域；二維表屬性的分量具有與該屬性相同的值域；l二維表中元組、屬性的次序可以任意交換。二維表中元組、屬性的次序可以任意交換。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 關系運算關系運算 關系的基本運算有兩類：關系的基本運算有兩類： 是傳統(tǒng)的集合運算（交、并、差）是傳統(tǒng)的集合運算（交、并、差）l交交 兩個具有相同結構的關系兩個具有相同結構的關系R與與S經(jīng)過交運

23、算后所得到的經(jīng)過交運算后所得到的關系由那些既在關系由那些既在R內(nèi)又在內(nèi)又在S內(nèi)的元組組成，記為內(nèi)的元組組成，記為RS。l并并 兩個具有相同結構的關系兩個具有相同結構的關系R與與S經(jīng)過并運算后所得到的經(jīng)過并運算后所得到的關系由同時屬于關系由同時屬于R和和S關系的元組組成，記作關系的元組組成，記作RS。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用l差差 兩個具有相同結構的關系兩個具有相同結構的關系R與與S經(jīng)過差運算后所得到的經(jīng)過差運算后所得到的關系有屬于關系有屬于R而不屬于而不屬于S的元組構成的集合，記作的元組構成的

24、集合，記作R-S。 專門的關系運算專門的關系運算l選擇選擇 選擇是單目運算，也就是說對一個關系施加的運算。按選擇是單目運算，也就是說對一個關系施加的運算。按照給定的條件從關系中挑選出滿足條件的元組，這些元照給定的條件從關系中挑選出滿足條件的元組，這些元組構成一個新的關系。組構成一個新的關系。 任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用l投影投影 投影也是單目運算。它是從關系中選出制定的屬性，投影也是單目運算。它是從關系中選出制定的屬性，由這些屬性形成一個新的關系。它所包含的屬性個數(shù)由這些屬性形成一個新的關系。它

25、所包含的屬性個數(shù)通常比原有關系少，或者屬性的排列順序不同通常比原有關系少，或者屬性的排列順序不同。 l連接連接 連接是雙目運算。連接運算將兩個關系拼接成一個更連接是雙目運算。連接運算將兩個關系拼接成一個更寬的關系模式，生成的新關系中包含滿足連接條件的寬的關系模式，生成的新關系中包含滿足連接條件的元組。元組。 l自然連接自然連接 自然連接是連接中的一個重要的特例。自然連接要求自然連接是連接中的一個重要的特例。自然連接要求被連接的兩個關系有若干相同的屬性名。被連接的兩個關系有若干相同的屬性名。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng)

26、 重視實踐 強化應用 關系數(shù)據(jù)庫標準語言關系數(shù)據(jù)庫標準語言SQL 關系數(shù)據(jù)庫語言是一種非過程語言關系數(shù)據(jù)庫語言是一種非過程語言。 SQL（Structure Query Language）是一種基于關）是一種基于關系代數(shù)和關系演算的語言系代數(shù)和關系演算的語言 。 SQL具有幾個突出的優(yōu)點：具有幾個突出的優(yōu)點： 一體化、一體化、 高度非過程化、兩種使用方式以及統(tǒng)一的語高度非過程化、兩種使用方式以及統(tǒng)一的語法結構法結構任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 SQL的數(shù)據(jù)定義語句的數(shù)據(jù)定義語句 關系模式定義了數(shù)據(jù)

27、庫系統(tǒng)裝填數(shù)據(jù)的框架。關系模式定義了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)裝填數(shù)據(jù)的框架。 其語法格式如下：其語法格式如下： Create table （屬性名（屬性名 數(shù)據(jù)類型（寬度）數(shù)據(jù)類型（寬度）not null,屬性名屬性名 數(shù)數(shù)據(jù)類型據(jù)類型(寬度寬度)not null） 說明：說明：l在命令格式中的在命令格式中的表示該子句是可選項，所謂可選項就是該子句表示該子句是可選項，所謂可選項就是該子句可以根據(jù)世紀定義要求而定，可能有也可能沒有?？梢愿鶕?jù)世紀定義要求而定，可能有也可能沒有。l命令格式中的命令格式中的表示比選項，是語句格式中必不可少的部分，后表示比選項，是語句格式中必不可少的部分，后面所介紹的命令中關于面所介

28、紹的命令中關于的含義于此處相同，不再重復的含義于此處相同，不再重復。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用l數(shù)據(jù)類型的選擇要合適，寬度的給定根據(jù)具體需數(shù)據(jù)類型的選擇要合適，寬度的給定根據(jù)具體需要適當給定，不要太大也不要太小。要適當給定，不要太大也不要太小。l如果有如果有Not null選項表示該屬性的取值不能為空，選項表示該屬性的取值不能為空，否則可以為空。否則可以為空。 SQL的數(shù)據(jù)操縱語句的數(shù)據(jù)操縱語句 SQL的數(shù)據(jù)操縱語句包含有的數(shù)據(jù)操縱語句包含有select、insert、delete、update

29、，實行對數(shù)據(jù)的檢索和更新兩部分的功能。，實行對數(shù)據(jù)的檢索和更新兩部分的功能。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用（1）查詢語句）查詢語句 SQL的核心是數(shù)據(jù)庫查詢語句，其語法格式如下：的核心是數(shù)據(jù)庫查詢語句，其語法格式如下： Select 屬性名屬性名1，屬性名，屬性名2 From 表名表名,表名表名 where 條件表達式條件表達式 group by 屬性名屬性名 order by 屬性名屬性名任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重

30、視實踐 強化應用說明：說明：lSelect子句給出的屬性名或列表達式用于指定輸出內(nèi)子句給出的屬性名或列表達式用于指定輸出內(nèi)容容lFrom子句指出查詢所涉及的表或視圖子句指出查詢所涉及的表或視圖lWhere子句用于對輸出的數(shù)據(jù)進行篩選子句用于對輸出的數(shù)據(jù)進行篩選lGroup by子句用于對給定列的值進行分組子句用于對給定列的值進行分組lOrder by子句用于對給定列的值進行排序子句用于對給定列的值進行排序任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用（2）插入語句）插入語句 插入語句可將一個記錄插入到指定的表中，其

31、語法格插入語句可將一個記錄插入到指定的表中，其語法格式如下：式如下： Insert into ( ,，) values(，) 說明：說明：l表達式與對應屬性名的類型要一致表達式與對應屬性名的類型要一致l對于未指明屬性名的那些列，在對應的記錄中取空值對于未指明屬性名的那些列，在對應的記錄中取空值 任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用（3）更新語句）更新語句 更新語句可以對表中已有的數(shù)據(jù)進行修改，并可以批更新語句可以對表中已有的數(shù)據(jù)進行修改，并可以批量的修改數(shù)據(jù)，其語法格式如下：量的修改數(shù)據(jù)，其語法格式如下：

32、 Update Set ，where 說明：說明：l該語句對滿足條件表達式的記錄進行相應修改，若條該語句對滿足條件表達式的記錄進行相應修改，若條件表達式缺省，則對表中所有記錄進行修改件表達式缺省，則對表中所有記錄進行修改lSet子句給出的表達式的值將替代對應屬性原有的取子句給出的表達式的值將替代對應屬性原有的取值值任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用（4）刪除語句）刪除語句 刪除語句可以將表中滿足條件的記錄刪除，其語法格刪除語句可以將表中滿足條件的記錄刪除，其語法格式如下：式如下： Delete from

33、 where 說明：說明： 與與update語句相似，語句相似，where子句如果缺省，則將表中子句如果缺省，則將表中所有記錄刪除所有記錄刪除任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 SQL的數(shù)據(jù)控制語句的數(shù)據(jù)控制語句 數(shù)據(jù)控制語句用于設置用戶對數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)資源的訪問數(shù)據(jù)控制語句用于設置用戶對數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)資源的訪問權限。如權限。如Grant語句用于對用戶授權，而語句用于對用戶授權，而Revoke語句語句用于撤銷用戶權限。用于撤銷用戶權限。任務任務2：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型：理解數(shù)據(jù)庫體系結構與數(shù)據(jù)模型第七章

34、 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用任務任務3 3：數(shù)據(jù)庫設計：數(shù)據(jù)庫設計 數(shù)據(jù)庫設計概述數(shù)據(jù)庫設計概述 數(shù)據(jù)結構特性的設計是指確定數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型，反數(shù)據(jù)結構特性的設計是指確定數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型，反映現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，要求在滿映現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，要求在滿足應用需要的前提下，盡可能地減少數(shù)據(jù)冗余，實現(xiàn)足應用需要的前提下，盡可能地減少數(shù)據(jù)冗余，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。它體現(xiàn)的是用戶對信息的需求。數(shù)據(jù)共享。它體現(xiàn)的是用戶對信息的需求。第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 根據(jù)用戶需求的側(cè)重點不同，數(shù)據(jù)庫設計也有不同的根據(jù)用戶需求的側(cè)重點不同

35、，數(shù)據(jù)庫設計也有不同的方法：方法：l一種以信息需求為主，兼顧處理需求，稱為面向數(shù)據(jù)一種以信息需求為主，兼顧處理需求，稱為面向數(shù)據(jù)的設計方法的設計方法,也稱為數(shù)據(jù)驅(qū)動的設計方法。也稱為數(shù)據(jù)驅(qū)動的設計方法。 l另一種以處理需求為主，兼顧信息需求，稱為面向過另一種以處理需求為主，兼顧信息需求，稱為面向過程的設計方法，也稱為面向功能的設計方法。程的設計方法，也稱為面向功能的設計方法。 任務任務3：數(shù)據(jù)庫設計：數(shù)據(jù)庫設計 第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 數(shù)據(jù)庫設計步驟數(shù)據(jù)庫設計步驟 需求分析需求分析概念結構設計概念結構設計邏輯結構設計邏輯結構設計數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫物理設計物理設計數(shù)據(jù)

36、庫實施數(shù)據(jù)庫實施數(shù)據(jù)庫運行和維護數(shù)據(jù)庫運行和維護 需求分析需求分析 需求分析術數(shù)據(jù)庫設計的第一個階段。這個階段的需求分析術數(shù)據(jù)庫設計的第一個階段。這個階段的任務是設計者進行調(diào)查研究，詳細地了解現(xiàn)實世界任務是設計者進行調(diào)查研究，詳細地了解現(xiàn)實世界要處理的對象，以及用戶的各種需求，明確待解決要處理的對象，以及用戶的各種需求，明確待解決問題在功能和性能上的要求，而后在此基礎上確定問題在功能和性能上的要求，而后在此基礎上確定新系統(tǒng)的功能。新系統(tǒng)的功能。 需求分析的基礎是用戶調(diào)查，調(diào)查的重點是需求分析的基礎是用戶調(diào)查，調(diào)查的重點是“數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)”和和“處理處理” 任務任務3：數(shù)據(jù)庫設計：數(shù)據(jù)庫設計 第七章

37、數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用通過調(diào)查要獲得用戶對數(shù)據(jù)庫的以下要求：通過調(diào)查要獲得用戶對數(shù)據(jù)庫的以下要求：l信息的要求。用戶將從數(shù)據(jù)庫中獲得信息的內(nèi)容、性信息的要求。用戶將從數(shù)據(jù)庫中獲得信息的內(nèi)容、性質(zhì)。由信息需求中導出數(shù)據(jù)要求。質(zhì)。由信息需求中導出數(shù)據(jù)要求。l處理的要求。用戶要完成什么樣的處理功能，處理的處理的要求。用戶要完成什么樣的處理功能，處理的方式是什么，響應時間的要求是什么。方式是什么，響應時間的要求是什么。l安全性和完整性的要求。安全性和完整性的要求。任務任務3：數(shù)據(jù)庫設計：數(shù)據(jù)庫設計 第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 在需求分析中，結構化

38、分析方法（在需求分析中，結構化分析方法（Structure Analysis,簡稱簡稱SA方法）是一種簡單實用的方法。方法）是一種簡單實用的方法。 SA方法采用的是自頂向下方法采用的是自頂向下,逐層分解的方法分析系統(tǒng)。逐層分解的方法分析系統(tǒng)。常用數(shù)據(jù)流圖或數(shù)據(jù)字典描述系統(tǒng)。常用數(shù)據(jù)流圖或數(shù)據(jù)字典描述系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)流圖（數(shù)據(jù)流圖（Data Flow Diagram，簡稱，簡稱DFD）：表達）：表達了數(shù)據(jù)和處理過程的關系。了數(shù)據(jù)和處理過程的關系。 數(shù)據(jù)字典（數(shù)據(jù)字典（Data Dictionary，簡稱，簡稱DD）：則是對系統(tǒng)）：則是對系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的詳盡描述，是各類數(shù)據(jù)屬性的清單。中數(shù)據(jù)的詳盡描述，是

39、各類數(shù)據(jù)屬性的清單。 任務任務3：數(shù)據(jù)庫設計：數(shù)據(jù)庫設計 第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 數(shù)據(jù)字典包括數(shù)據(jù)字典包括5個部分：個部分：l數(shù)據(jù)項，是數(shù)據(jù)的最小單位。數(shù)據(jù)項，是數(shù)據(jù)的最小單位。l數(shù)據(jù)結構，術若干數(shù)據(jù)項有意義的集合。數(shù)據(jù)結構，術若干數(shù)據(jù)項有意義的集合。l數(shù)據(jù)流，可以是數(shù)據(jù)項，也可以是數(shù)據(jù)結構。表示某數(shù)據(jù)流，可以是數(shù)據(jù)項，也可以是數(shù)據(jù)結構。表示某一處理過程的輸入或輸出。一處理過程的輸入或輸出。l數(shù)據(jù)存儲，處理過程中存取的數(shù)據(jù)。常常是手工憑證、數(shù)據(jù)存儲，處理過程中存取的數(shù)據(jù)。常常是手工憑證、手工文檔或計算機文件手工文檔或計算機文件l處理過程。處理過程。任務任務3：

40、數(shù)據(jù)庫設計：數(shù)據(jù)庫設計 第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 數(shù)據(jù)庫概念設計數(shù)據(jù)庫概念設計 概念結構設計概念結構設計:對需求分析得到的用戶需求進行綜合和對需求分析得到的用戶需求進行綜合和歸納，并抽象成概念模型的過程就是概念結構設計歸納，并抽象成概念模型的過程就是概念結構設計 。 主要特點是：主要特點是：l能夠充分地反映現(xiàn)實世界，包括實體和實體之間的聯(lián)能夠充分地反映現(xiàn)實世界，包括實體和實體之間的聯(lián)系，能滿足用戶對數(shù)據(jù)處理的要求，是現(xiàn)實世界的一系，能滿足用戶對數(shù)據(jù)處理的要求，是現(xiàn)實世界的一個真實模型。個真實模型。l簡單、清晰，易于用戶理解，易于用戶和數(shù)據(jù)庫設計簡單、清晰，易于用

41、戶理解，易于用戶和數(shù)據(jù)庫設計人員之間的交流。人員之間的交流。l易于更動，當現(xiàn)實世界改變時容易修改和擴充。易于更動，當現(xiàn)實世界改變時容易修改和擴充。l易于向各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。易于向各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換。l概念結構的有力工具是概念結構的有力工具是E-R模型。模型。 任務任務3：數(shù)據(jù)庫設計：數(shù)據(jù)庫設計 第七章 數(shù)據(jù)庫技術面向職業(yè) 體現(xiàn)系統(tǒng) 重視實踐 強化應用 設計概念結構的策略以下幾種：設計概念結構的策略以下幾種：l自頂向下。首先從抽象級別高而且普遍性強的對象開自頂向下。首先從抽象級別高而且普遍性強的對象開始逐步細化、具體化、特殊化。也就是說先定義全局始逐步細化、具體化、特殊化。也就是說先定義全局概念結構的框架，然后逐步細化。概念結構的框架，然后逐步細化。l自底向上。首先定義各個局部應用自底向上。首先定義各個局部應用,然后將其集成，得然后將其集成，得到全局概念結構。到全局概念結構。l由內(nèi)向外。首先定義最重要的核心概念結構，然后向由內(nèi)向外。首先定義最重要的核心概念結構，然后向外擴充。外擴充。l混合策略。將自頂向下和自底向上的方法向結合。混合策略。將自頂向下和自底向上的方法向結合。 任務任務3：數(shù)據(jù)庫設計：數(shù)據(jù)庫設計 第七