數(shù)據(jù)庫(kù)第一講

數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院孫亞楠syn78286@163.comThePrinciplesandApplicationofDatabase課程簡(jiǎn)介數(shù)據(jù)庫(kù)原理是網(wǎng)絡(luò)工程專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)必修課，為二年級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)。數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一，也是應(yīng)用最廣的技術(shù)之一，它已成為計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)與應(yīng)用系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院2課程簡(jiǎn)教學(xué)目的介紹

通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本概念、基本理論和基本技術(shù)，理解數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，了解數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的步驟，為將來(lái)從事數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)研究、設(shè)計(jì)與應(yīng)用工作打下基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院3教材及參考書(shū)教材

薩師煊，王珊：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論(第四版)高等教育出版社，2006.5參考AFirstCourseinDatabaseSystemsJeffrey.D.Ullman,JenniferWidom

Dept.OfComputerScienceStanfordUniversityDateCJ,AnIntroductiontoDatabaseSystem(Ed.7),Addison-Wesley,2000

數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院4學(xué)習(xí)方法聽(tīng)課啟發(fā)式、討論式

讀書(shū)

預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)

作業(yè)、上機(jī)實(shí)踐

綜合練習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院5考試成績(jī)期末成績(jī)平時(shí)成績(jī)占20%，材料綜述占5%，實(shí)驗(yàn)占5%，期末成績(jī)占70%數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院6內(nèi)容安排（1）基礎(chǔ)篇第一章緒論第二章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)第三章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL第四章數(shù)據(jù)庫(kù)安全性第五章數(shù)據(jù)庫(kù)完整性設(shè)計(jì)與應(yīng)用開(kāi)發(fā)篇第六章關(guān)系數(shù)據(jù)理論數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)第七章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)第八章數(shù)據(jù)庫(kù)編程數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院7內(nèi)容安排（2）系統(tǒng)篇第九章關(guān)系查詢處理和查詢優(yōu)化第十章數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)第十一章并發(fā)控制*第十二章數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)第一至第十一章是本科專(zhuān)業(yè)的基本教程（書(shū)中有*號(hào)的部分除外）第十二至第十七章是高級(jí)教程數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院8數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論AnIntroductiontoDatabaseSystem第一章緒論數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院9內(nèi)容數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1數(shù)據(jù)模型2數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成45小結(jié)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院10數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫(kù)的地位1四個(gè)基本概念2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)4數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院11數(shù)據(jù)庫(kù)的地位數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)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(kù)的建設(shè)規(guī)模、數(shù)據(jù)庫(kù)信息量的大小和使用頻度已成為衡量一個(gè)國(guó)家信息化程度的重要標(biāo)志數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院12數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫(kù)的地位1四個(gè)基本概念2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)4數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院13四個(gè)基本概念數(shù)據(jù)

（Data）

數(shù)據(jù)庫(kù)

（DataBase，簡(jiǎn)稱DB）

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS，DataBaseManagementsystem）

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

（DBS，DataBasesystem）數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院14數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫(kù)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(lèi)

數(shù)據(jù)、

文字、圖形、圖象、聲音數(shù)據(jù)的特點(diǎn)

數(shù)據(jù)與其語(yǔ)義是不可分的數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院15數(shù)據(jù)的舉例學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄（李明，男，1972，江蘇，計(jì)算機(jī)系，1990）數(shù)據(jù)的形式不能完全表達(dá)其內(nèi)容數(shù)據(jù)的解釋語(yǔ)義：學(xué)生姓名、性別、出生年月、籍貫、系別、入學(xué)時(shí)間解釋?zhuān)豪蠲魇莻€(gè)學(xué)生，1972年出生，江蘇人，在計(jì)算機(jī)系，1990年入學(xué)請(qǐng)給出另一個(gè)解釋和語(yǔ)義數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院16數(shù)據(jù)庫(kù)人們收集并抽取出一個(gè)應(yīng)用所需要的大量數(shù)據(jù)之后，應(yīng)將其保存起來(lái)以供進(jìn)一步加工處理，進(jìn)一步抽取有用信息數(shù)據(jù)庫(kù)的定義數(shù)據(jù)庫(kù)(Database,簡(jiǎn)稱DB)是長(zhǎng)期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院17數(shù)據(jù)庫(kù)（舉例）數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院18數(shù)據(jù)庫(kù)（續(xù)）數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和存儲(chǔ)、具有較小的冗余度、較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性和易擴(kuò)展性，并可為各種用戶共享。數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)具有永久存儲(chǔ)、有組織和可共享的三個(gè)基本特點(diǎn)。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院19數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)

什么是DBMS

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DatabaseManagementSystem，簡(jiǎn)稱DBMS）是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件。

DBMS的用途

科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院20數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（續(xù)）DBMS的主要功能數(shù)據(jù)定義功能

提供數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言(DDL)

定義數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)象數(shù)據(jù)操縱功能:提供數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言(DML)

操縱數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作(查詢、插入、刪除和修改)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院21數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（續(xù)）數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行管理

保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性 多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的并發(fā)使用發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能(實(shí)用程序)

數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)批量裝載 數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)儲(chǔ) 介質(zhì)故障恢復(fù) 數(shù)據(jù)庫(kù)的重組織 性能監(jiān)視等數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院22數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)什么是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DatabaseSystem，簡(jiǎn)稱DBS）是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫(kù)后的系統(tǒng)構(gòu)成。在不引起混淆的情況下常常把數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的構(gòu)成由數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（及其開(kāi)發(fā)工具）、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員（和用戶）構(gòu)成。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院23數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)(續(xù))數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)構(gòu)成圖示用戶用戶用戶應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理員數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的位置數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院24數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫(kù)的地位1四個(gè)基本概念2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)4數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院25數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展什么是數(shù)據(jù)管理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)、組織、編碼、存儲(chǔ)、檢索和維護(hù)，是數(shù)據(jù)處理的中心問(wèn)題數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過(guò)程人工管理階段(40年代中--50年代中)文件系統(tǒng)階段(50年代末--60年代中)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段(60年代末--現(xiàn)在)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院26數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)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)展數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院27數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))一、人工管理時(shí)期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(wú)直接存取存儲(chǔ)設(shè)備 軟件水平 沒(méi)有操作系統(tǒng) 處理方式 批處理 數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院28數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者：應(yīng)用程序，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(wú)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(wú)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院29數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))人工管理(續(xù))應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系(人工管理)應(yīng)用程序１數(shù)據(jù)集１應(yīng)用程序２數(shù)據(jù)集２應(yīng)用程序ｎ數(shù)據(jù)集n...…...…數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院30數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))二、文件系統(tǒng)階段時(shí)期50年代末--60年代中產(chǎn)生的背景應(yīng)用需求 科學(xué)計(jì)算、管理 硬件水平 磁盤(pán)、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、批處理數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院31數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))文件系統(tǒng)(續(xù))特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者：文件系統(tǒng)，數(shù)據(jù)可長(zhǎng)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(wú)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的獨(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)用程序自己控制數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院32數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))文件系統(tǒng)(續(xù))應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系(文件系統(tǒng))應(yīng)用程序１文件１應(yīng)用程序２文件2應(yīng)用程序ｎ文件n存取方法...…...…數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院33數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))三、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)時(shí)期60年代末以來(lái)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(pán) 軟件背景 有數(shù)據(jù)庫(kù)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

數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院34數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者：DBMS數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：現(xiàn)實(shí)世界 數(shù)據(jù)的共享程度：共享性高降低數(shù)據(jù)的冗余度，節(jié)省存儲(chǔ)空間避免數(shù)據(jù)間的不一致性使系統(tǒng)易于擴(kuò)充數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院35數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：高度的物理獨(dú)立性和一定的邏輯獨(dú)立性 物理獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與存儲(chǔ)在磁盤(pán)上的數(shù)據(jù)庫(kù)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(kù)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)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院36數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：整體結(jié)構(gòu)化整體數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫(kù)的主要特征之一。數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)的是數(shù)據(jù)的真正結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)用數(shù)據(jù)模型描述，無(wú)需程序定義和解釋。數(shù)據(jù)可以變長(zhǎng)。數(shù)據(jù)的最小存取單位是數(shù)據(jù)項(xiàng)。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院37數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展(續(xù))數(shù)據(jù)控制能力：由DBMS統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)的安全性（Security）保護(hù)使每個(gè)用戶只能按指定方式使用和處理指定數(shù)據(jù)，保護(hù)數(shù)據(jù)以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞。數(shù)據(jù)的完整性（Integrity）檢查將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi)，或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系。并發(fā)（Concurrency）控制對(duì)多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào)，防止相互干擾而得到錯(cuò)誤的結(jié)果。數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)（Recovery）將數(shù)據(jù)庫(kù)從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院38數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫(kù)的地位1四個(gè)基本概念2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)4數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院39數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充數(shù)據(jù)獨(dú)立性高數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院40第一章緒論數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1數(shù)據(jù)模型2數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成45小結(jié)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院41數(shù)據(jù)模型在數(shù)據(jù)庫(kù)中用數(shù)據(jù)模型這個(gè)工具來(lái)抽象、表示和處理現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)和信息。通俗地講數(shù)據(jù)模型就是現(xiàn)實(shí)世界的模擬。數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面要求能比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界容易為人所理解便于在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院421.2數(shù)據(jù)模型

1.2.1兩類(lèi)數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4常用數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院43兩類(lèi)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型分成兩個(gè)不同的層次(1)概念模型

也稱信息模型，它是按用戶的觀點(diǎn)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模。

(2)邏輯模型和物理模型邏輯模型主要包括網(wǎng)狀模型、層次模型、關(guān)系模型等，它是按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模。用于DBMS的實(shí)現(xiàn)。物理模型是對(duì)數(shù)據(jù)最低層的抽象。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院44兩類(lèi)數(shù)據(jù)模型(續(xù))客觀對(duì)象的抽象過(guò)程---兩步抽象現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象抽象為概念模型；把概念模型轉(zhuǎn)換為某一DBMS支持的邏輯模型和物理模型。

概念模型是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院451.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類(lèi)數(shù)據(jù)模型

1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4常用數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院46數(shù)據(jù)模型的組成要素

數(shù)據(jù)模型的三要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)的約束條件數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院47數(shù)據(jù)模型的組成要素（續(xù)）一、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)象類(lèi)型的集合（描述對(duì)象及對(duì)象之間的聯(lián)系）兩類(lèi)對(duì)象與數(shù)據(jù)類(lèi)型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)的對(duì)象與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)的對(duì)象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院48數(shù)據(jù)模型的組成要素（續(xù)）二、數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)操作對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中各種對(duì)象（型）的實(shí)例（值）允許執(zhí)行的操作及有關(guān)的操作規(guī)則數(shù)據(jù)操作的類(lèi)型檢索更新（包括插入、刪除、修改）數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院49數(shù)據(jù)模型的組成要素（續(xù)）數(shù)據(jù)模型對(duì)操作的定義操作的確切含義操作符號(hào)操作規(guī)則（如優(yōu)先級(jí)）實(shí)現(xiàn)操作的語(yǔ)言數(shù)據(jù)操作是對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的描述數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院50數(shù)據(jù)模型的組成要素（續(xù)）三、數(shù)據(jù)的約束條件數(shù)據(jù)的約束條件一組完整性規(guī)則的集合。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)系所具有的制約和儲(chǔ)存規(guī)則，用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)以及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效、相容。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院51數(shù)據(jù)模型的組成要素（續(xù)）數(shù)據(jù)模型對(duì)約束條件的定義反映和規(guī)定本數(shù)據(jù)模型必須遵守的基本的通用的完整性約束條件。例如在關(guān)系模型中，任何關(guān)系必須滿足實(shí)體完整性和參照完整性兩個(gè)條件。提供定義完整性約束條件的機(jī)制，以反映具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須遵守的特定的語(yǔ)義約束條件。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院521.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類(lèi)數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.3概念模型1.2.4常用數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院概念模型

一、概念模型二、信息世界中的基本概念三、概念模型的表示方法數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院一、概念模型概念模型的用途概念模型用于信息世界的建模是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的有力工具數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員和用戶之間進(jìn)行交流的語(yǔ)言對(duì)概念模型的基本要求較強(qiáng)的語(yǔ)義表達(dá)能力，能夠方便、直接地表達(dá)應(yīng)用中的各種語(yǔ)義知識(shí)簡(jiǎn)單、清晰、易于用戶理解。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院二、信息世界中的基本概念（1）實(shí)體（Entity）客觀存在并相互區(qū)別的事物稱為實(shí)體。實(shí)體可以是具體的人、事、物，也可以是抽象的概念或者聯(lián)系。例如：一個(gè)學(xué)生，老師與院系的工作關(guān)系。（2）屬性（Attribute）實(shí)體所具有的某一特性稱為屬性。一個(gè)實(shí)體可以由若干個(gè)屬性來(lái)刻畫(huà)。例如：學(xué)生實(shí)體中姓名、學(xué)號(hào)等。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院信息世界中的基本概念（續(xù)）（3）碼（Key）唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集稱為碼。例如：學(xué)生實(shí)體的學(xué)號(hào)。（4）域（Domain）屬性的取值范圍稱為該屬性的域。例如：性別域（男，女）。（5）實(shí)體型（EntityType）用實(shí)體名及其屬性名集合來(lái)抽象和刻畫(huà)同類(lèi)實(shí)體稱為實(shí)體型。例如：學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生年月，所在院系，入學(xué)時(shí)間）就是一個(gè)實(shí)體型。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院信息世界中的基本概念（續(xù)）（6）實(shí)體集（EntitySet）同一類(lèi)型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集。例如：全體學(xué)生（7）聯(lián)系（Relationship）實(shí)體內(nèi)部的聯(lián)系：組成實(shí)體的各屬性之間的聯(lián)系。實(shí)體之間的聯(lián)系：不同實(shí)體集之間的聯(lián)系。實(shí)體型之間的聯(lián)系：一、兩個(gè)實(shí)體型之間的聯(lián)系二、兩個(gè)以上的實(shí)體型之間的聯(lián)系三、單個(gè)實(shí)體型內(nèi)的聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院信息世界中的基本概念（續(xù)）兩個(gè)實(shí)體型之間的聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院實(shí)體型1聯(lián)系名實(shí)體型2111:1聯(lián)系實(shí)體型1聯(lián)系名實(shí)體型2mnm:n聯(lián)系實(shí)體型1聯(lián)系名實(shí)體型21n1:n聯(lián)系信息世界中的基本概念（續(xù)）一對(duì)一聯(lián)系

如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中至多有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，反之亦然，則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B具有一對(duì)一聯(lián)系。記為1:1。實(shí)例班級(jí)與班長(zhǎng)之間的聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院一個(gè)班級(jí)只有一個(gè)正班長(zhǎng)一個(gè)班長(zhǎng)只在一個(gè)班中任職信息世界中的基本概念（續(xù)）一對(duì)多聯(lián)系如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體（n≥0）與之聯(lián)系，反之，對(duì)于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中至多只有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B有一對(duì)多聯(lián)系。

記為1:n。實(shí)例班級(jí)與學(xué)生之間的聯(lián)系：數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院一個(gè)班級(jí)中有若干名學(xué)生，每個(gè)學(xué)生只在一個(gè)班級(jí)中學(xué)習(xí)信息世界中的基本概念（續(xù)）多對(duì)多聯(lián)系（m:n）如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體（n≥0）與之聯(lián)系，反之，對(duì)于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中也有m個(gè)實(shí)體（m≥0）與之聯(lián)系，則稱實(shí)體集A與實(shí)體B具有多對(duì)多聯(lián)系。記為m:n。實(shí)例課程與學(xué)生之間的聯(lián)系：數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院一門(mén)課程同時(shí)有若干個(gè)學(xué)生選修一個(gè)學(xué)生可以同時(shí)選修多門(mén)課程信息世界中的基本概念（續(xù)）一對(duì)多聯(lián)系若實(shí)體型E1，E2，...，En存在聯(lián)系，對(duì)于實(shí)體型Ej（j=1，2，...，i-1，i+1，...，n）中的給定實(shí)體，最多只和Ei中的一個(gè)實(shí)體相聯(lián)系，則我們說(shuō)Ei與E1，E2，...，Ei-1，Ei+1，...，En之間的聯(lián)系是一對(duì)多的。實(shí)例

課程、教師與參考書(shū)三個(gè)實(shí)體型？？數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院信息世界中的基本概念（續(xù)）多個(gè)實(shí)體型間的一對(duì)多聯(lián)系（續(xù)）多個(gè)實(shí)體型間的一對(duì)一聯(lián)系多個(gè)實(shí)體型間的多對(duì)多聯(lián)系同一實(shí)體集內(nèi)各實(shí)體間的聯(lián)系一對(duì)一聯(lián)系多對(duì)多聯(lián)系一對(duì)多聯(lián)系實(shí)例

職工實(shí)體集內(nèi)部具有領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院三、概念模型的表示方法概念模型的表示方法很多實(shí)體－聯(lián)系方法(E-R方法)用E-R圖來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型E-R方法也稱為E-R模型數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院概念模型的表示方法（續(xù)）E-R圖實(shí)體型用矩形表示，矩形框內(nèi)寫(xiě)明實(shí)體名。屬性用橢圓形表示，并用無(wú)向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來(lái)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)生教師學(xué)生學(xué)號(hào)年齡性別姓名信息世界中的基本概念（續(xù)）E-R圖（續(xù)）聯(lián)系本身：用菱形表示，菱形框內(nèi)寫(xiě)明聯(lián)系名，并用無(wú)向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來(lái)，同時(shí)在無(wú)向邊旁標(biāo)上聯(lián)系的類(lèi)型（1:1、1:n或m:n）聯(lián)系的屬性：聯(lián)系本身也是一種實(shí)體型，也可以有屬性。如果一個(gè)聯(lián)系具有屬性，則這些屬性也要用無(wú)向邊與該聯(lián)系連接起來(lái)。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院信息世界中的基本概念（續(xù)）E-R圖（續(xù)）數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院實(shí)體型1聯(lián)系名mn同一實(shí)體型內(nèi)部的m:n聯(lián)系實(shí)體型1聯(lián)系名實(shí)體型21m多個(gè)實(shí)體型間的1:n聯(lián)系實(shí)體型3n課程選修學(xué)生mn成績(jī)信息世界中的基本概念（續(xù)）例子客戶、擔(dān)保人和貸款三個(gè)實(shí)體之間，客戶包含身份證號(hào)、姓名、性別、工作單位、家庭住址等；擔(dān)保人包含身份證號(hào)、姓名、性別、工作單位、經(jīng)濟(jì)狀況等；貸款包含貸款編號(hào)、期限和款項(xiàng)等。如果規(guī)定：一個(gè)客戶可能有多筆貸款，每一筆貸款有且僅有一個(gè)客戶；一筆貸款可有都個(gè)擔(dān)保人，但一個(gè)擔(dān)保人只能擔(dān)保一筆貸款數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院信息世界中的基本概念（續(xù)）E-R圖（續(xù)）

E-R圖實(shí)例：

P19

某工廠物資管理E-R圖數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類(lèi)數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型

1.2.4常用數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院最常用的數(shù)據(jù)模型非關(guān)系模型層次模型（HierarchicalModel）網(wǎng)狀模型(NetworkModel)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：以基本層次聯(lián)系為基本單位基本層次聯(lián)系：兩個(gè)記錄以及它們之間的一對(duì)多（包括一對(duì)一)的聯(lián)系

數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院最常用的數(shù)據(jù)模型（續(xù)）關(guān)系模型(RelationalModel)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：表面向?qū)ο竽Ｐ?ObjectOrientedModel）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類(lèi)數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4常用數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院層次模型1.層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2.層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操縱3.層次數(shù)據(jù)模型的完整性約束4.層次數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)5.層次數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點(diǎn)6.典型的層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院1.層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層次模型滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型。

1.有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒(méi)有雙親結(jié)點(diǎn)，這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)

2.根以外的其它結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)層次模型中的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)根結(jié)點(diǎn)，雙親結(jié)點(diǎn)，兄弟結(jié)點(diǎn)，葉結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))層次模型的示例數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院

Ｒ1

根結(jié)點(diǎn)

Ｒ2

兄弟結(jié)點(diǎn)

Ｒ3

葉結(jié)點(diǎn)

Ｒ4

兄弟結(jié)點(diǎn)

Ｒ5

葉結(jié)點(diǎn)

葉結(jié)點(diǎn)層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))表示方法實(shí)體型：用記錄類(lèi)型描述。每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)記錄類(lèi)型。屬性：用字段描述。每個(gè)記錄類(lèi)型可包含若干個(gè)字段。聯(lián)系：用結(jié)點(diǎn)之間的連線表示記錄（類(lèi)）型之間的一對(duì)多的聯(lián)系。

實(shí)例：教員-學(xué)生數(shù)據(jù)模型（P21和P22）數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))特點(diǎn)結(jié)點(diǎn)的雙親是唯一的只能直接處理一對(duì)多的實(shí)體聯(lián)系每個(gè)記錄類(lèi)型定義一個(gè)排序字段，也稱為碼字段任何記錄值只有按其路徑查看時(shí)，才能顯出它的全部意義沒(méi)有一個(gè)子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨(dú)立存在數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù))多對(duì)多聯(lián)系在層次模型中的表示用層次模型間接表示多對(duì)多聯(lián)系方法將多對(duì)多聯(lián)系分解成一對(duì)多聯(lián)系分解方法冗余結(jié)點(diǎn)法虛擬結(jié)點(diǎn)法數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院2.層次模型的數(shù)據(jù)操縱

查詢插入刪除更新數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院3.層次模型的完整性約束無(wú)相應(yīng)的雙親結(jié)點(diǎn)值就不能插入子女結(jié)點(diǎn)值如果刪除雙親結(jié)點(diǎn)值，則相應(yīng)的子女結(jié)點(diǎn)值也被同時(shí)刪除更新操作時(shí)，應(yīng)更新所有相應(yīng)記錄，以保證數(shù)據(jù)的一致性數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院4.層次模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)鄰接法按照層次樹(shù)前序遍歷的順序把所有記錄值依次鄰接存放，即通過(guò)物理空間的位置相鄰來(lái)實(shí)現(xiàn)層次順序鏈接法用指引元來(lái)反映數(shù)據(jù)之間的層次聯(lián)系子女－兄弟鏈接法P26層次序列鏈接法P26數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院5.層次模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)層次數(shù)據(jù)模型簡(jiǎn)單，對(duì)具有一對(duì)多的層次關(guān)系的部門(mén)描述自然、直觀，容易理解性能優(yōu)于關(guān)系模型，不低于網(wǎng)狀模型層次數(shù)據(jù)模型提供了良好的完整性支持缺點(diǎn)多對(duì)多聯(lián)系表示不自然對(duì)插入和刪除操作的限制多查詢子女結(jié)點(diǎn)必須通過(guò)雙親結(jié)點(diǎn)層次命令趨于程序化數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院6.典型的層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

IMS數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)第一個(gè)大型商用DBMS1968年推出IBM公司研制數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類(lèi)數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4常用數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型1.2.7關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)狀模型

1.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操縱3.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的完整性約束4.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)5.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點(diǎn)6.典型的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院1.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀模型

滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合為網(wǎng)狀模型。允許一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無(wú)雙親；一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多于一個(gè)的雙親。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）網(wǎng)狀模型的例子數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院

Ｒ1

Ｒ2

R3

L1L2

R1

R2

L3

L1L2

R3

L4

R4

L5

R5

網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）特點(diǎn)只能直接處理一對(duì)多的實(shí)體聯(lián)系每個(gè)記錄類(lèi)型定義一個(gè)排序字段，也稱為碼字段任何記錄值只有按其路徑查看時(shí)，才能顯出它的全部意義數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）網(wǎng)狀模型與層次模型的區(qū)別網(wǎng)狀模型允許多個(gè)結(jié)點(diǎn)沒(méi)有雙親結(jié)點(diǎn)網(wǎng)狀模型允許結(jié)點(diǎn)有多個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院

Ｒ1

Ｒ2

R3

L1L2

R1

R2

L3

L1L2

R3

L4

R4

L5

R5

網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）網(wǎng)狀模型與層次模型的區(qū)別(續(xù))網(wǎng)狀模型允許兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間有多種聯(lián)系（復(fù)合聯(lián)系）網(wǎng)狀模型可以更直接地去描述現(xiàn)實(shí)世界層次模型實(shí)際上是網(wǎng)狀模型的一個(gè)特例數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院

Ｒ1

L1L2

R2網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)生宿舍學(xué)生教研室系教師父母人子女樹(shù)種植砍伐養(yǎng)育贍養(yǎng)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）多對(duì)多聯(lián)系在網(wǎng)狀模型中的表示用網(wǎng)狀模型間接表示多對(duì)多聯(lián)系方法將多對(duì)多聯(lián)系直接分解成一對(duì)多聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院2.網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)操縱查詢插入刪除更新數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院3.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的完整性約束網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（如DBTG）對(duì)數(shù)據(jù)操縱加了一些限制，提供了一定的完整性約束碼雙親結(jié)點(diǎn)與子女結(jié)點(diǎn)之間是一對(duì)多聯(lián)系屬籍類(lèi)別加入類(lèi)別(自動(dòng)的，手工的)移出類(lèi)別(固定的，必須的，隨意的)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的完整性約束（續(xù)）完整性約束條件允許插入尚未確定雙親結(jié)點(diǎn)值的子女結(jié)點(diǎn)值允許只刪除雙親結(jié)點(diǎn)值數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院4.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（小組討論學(xué)習(xí)）關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)記錄之間的聯(lián)系常用方法單向鏈接雙向鏈接環(huán)狀鏈接向首鏈接例：P27數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院5.網(wǎng)狀模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)能夠更為直接地描述現(xiàn)實(shí)世界，如一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)雙親具有良好的性能，存取效率較高缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且隨著應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)大，數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)就變得越來(lái)越復(fù)雜，不利于最終用戶掌握DDL、DML語(yǔ)言復(fù)雜，用戶不容易使用數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院6.典型的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)DBTG系統(tǒng)，亦稱CODASYL系統(tǒng)由DBTG提出的一個(gè)系統(tǒng)方案奠定了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本概念、方法和技術(shù)70年代推出實(shí)際系統(tǒng)CullinetSoftwareInc.公司的IDMSUnivac公司的DMS1100Honeywell公司的IDS/2HP公司的IMAGE數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類(lèi)數(shù)據(jù)模型1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素1.2.3概念模型1.2.4常用數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院關(guān)系模型1.關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型的操縱3.關(guān)系數(shù)據(jù)模型的完整性約束4.關(guān)系數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)5.關(guān)系數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點(diǎn)6.典型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院關(guān)系模型最重要的一種數(shù)據(jù)模型。也是目前主要采用的數(shù)據(jù)模型1970年由美國(guó)IBM公司SanJose研究室的研究員E.F.Codd提出本課程的重點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院1.關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在用戶觀點(diǎn)下，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院關(guān)系模型的基本概念域（Domain）分量關(guān)系模式對(duì)關(guān)系的描述：學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，系，年級(jí)）數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院關(guān)系模型的基本概念主碼（Key）表中的某個(gè)屬性組，它可以唯一確定一個(gè)元組。域（Domain）屬性的取值范圍。分量元組中的一個(gè)屬性值。關(guān)系模式對(duì)關(guān)系的描述關(guān)系名（屬性1，屬性2，…，屬性n）學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，系，年級(jí)）數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）實(shí)體及實(shí)體間的聯(lián)系的表示方法實(shí)體型：直接用關(guān)系（表）表示。屬性：用屬性名表示。一對(duì)一聯(lián)系：隱含在實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系中。一對(duì)多聯(lián)系：隱含在實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系中。多對(duì)多聯(lián)系：直接用關(guān)系表示數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）例1學(xué)生、系，系與學(xué)生之間的一對(duì)多聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，系號(hào)，年級(jí)）系(系號(hào)，系名，辦公地點(diǎn))例2系、系主任、系與系主任間的一對(duì)一聯(lián)系系(系號(hào)，系名，辦公地點(diǎn)，系主任)關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）例3學(xué)生、課程、學(xué)生與課程之間的多對(duì)多聯(lián)系：數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，系號(hào)，年級(jí)）課程（課程號(hào)，課程名，學(xué)分）選修（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)）關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)）關(guān)系必須是規(guī)范化的，滿足一定的規(guī)范條件。最基本的規(guī)范條件：關(guān)系的每一個(gè)分量必須是一個(gè)不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院86051115.5陳

平講

師1059．515612工

資扣

除職

工號(hào)姓名職稱基

本工

齡職

務(wù)房

租水

電實(shí)發(fā)...........................2.關(guān)系模型的數(shù)據(jù)操縱查詢、插入、刪除、更新數(shù)據(jù)操作是集合操作，操作對(duì)象和操作結(jié)果都是關(guān)系，即若干元組的集合存取路徑對(duì)用戶隱蔽，用戶只要指出“干什么”，不必詳細(xì)說(shuō)明“怎么干”數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院3.關(guān)系模型的完整性約束實(shí)體完整性參照完整性用戶定義的完整性數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院4.關(guān)系數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)表以文件形式存儲(chǔ)有的DBMS一個(gè)表對(duì)應(yīng)一個(gè)操作系統(tǒng)文件有的DBMS自己設(shè)計(jì)文件結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院5.關(guān)系模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)上概念單一。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、清晰，用戶易懂易用實(shí)體和各類(lèi)聯(lián)系都用關(guān)系來(lái)表示。對(duì)數(shù)據(jù)的檢索結(jié)果也是關(guān)系。關(guān)系模型的存取路徑對(duì)用戶透明具有更高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，更好的安全保密性簡(jiǎn)化了程序員的工作和數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)建立的工作數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院關(guān)系模型的優(yōu)缺點(diǎn)（續(xù)）缺點(diǎn)存取路徑對(duì)用戶透明導(dǎo)致查詢效率往往不如非關(guān)系數(shù)據(jù)模型為提高性能，必須對(duì)用戶的查詢請(qǐng)求進(jìn)行優(yōu)化增加了開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的難度數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院6.典型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)ORACLESYBASEINFORMIXDB/2COBASEPBASEEasyBaseDM/2OpenBase數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院第一章緒論數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1數(shù)據(jù)模型2數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成45小結(jié)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)內(nèi)部的模式結(jié)構(gòu)

從數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)角度看【三級(jí)模式結(jié)構(gòu)】二、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)外部的體系結(jié)構(gòu)

從數(shù)據(jù)庫(kù)最終用戶角度看

【單用戶結(jié)構(gòu)、主從式結(jié)構(gòu)、分布式結(jié)構(gòu)、客戶／服務(wù)器、瀏覽器／應(yīng)用服務(wù)器／數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器多層結(jié)構(gòu)】數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)模式的概念1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)2數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)模式的概念“型”和“值”的概念型（Type）對(duì)某一類(lèi)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和屬性的說(shuō)明值（Value）是型的一個(gè)具體賦值數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院例如：學(xué)生記錄記錄型：（學(xué)號(hào)，姓名，性別，系別，年齡，籍貫）該記錄型的一個(gè)記錄值：（900201，李明，男，計(jì)算機(jī)，22，江蘇）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)模式的概念（續(xù)）模式（Schema）數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述是型的描述反映的是數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)及其聯(lián)系模式是相對(duì)穩(wěn)定的模式的一個(gè)實(shí)例（Instance）模式的一個(gè)具體值反映數(shù)據(jù)庫(kù)某一時(shí)刻的狀態(tài)同一個(gè)模式可以有很多實(shí)例實(shí)例隨數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)的更新而變動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)模式的概念1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)2數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)（續(xù)）模式（Schema）模式（也稱邏輯模式）數(shù)據(jù)庫(kù)中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖，綜合了所有用戶的需求一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)模式模式的地位：是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)模式結(jié)構(gòu)的中間層與數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)細(xì)節(jié)和硬件環(huán)境無(wú)關(guān)與具體的應(yīng)用程序、開(kāi)發(fā)工具及高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言無(wú)關(guān)模式的定義數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)項(xiàng)的名字、類(lèi)型、取值范圍等）數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系數(shù)據(jù)有關(guān)的安全性、完整性要求數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)（續(xù)）外模式（ExternalSchema）也稱子模式（Subschema）數(shù)據(jù)庫(kù)用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述數(shù)據(jù)庫(kù)用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表示數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)（續(xù)）外模式（續(xù)）外模式的地位：介于模式與應(yīng)用之間模式與外模式的關(guān)系：一對(duì)多外模式通常是模式的子集一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)可以有多個(gè)外模式。反映了不同的用戶的應(yīng)用需求、看待數(shù)據(jù)的方式、對(duì)數(shù)據(jù)保密的要求對(duì)模式中同一數(shù)據(jù)，在外模式中的結(jié)構(gòu)、類(lèi)型、長(zhǎng)度、保密級(jí)別等都可以不同外模式與應(yīng)用的關(guān)系：一對(duì)多同一外模式也可以為某一用戶的多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)所使用，但一個(gè)應(yīng)用程序只能使用一個(gè)外模式。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)（續(xù)）外模式（續(xù)）外模式的用途保證數(shù)據(jù)庫(kù)安全性的一個(gè)有力措施。每個(gè)用戶只能看見(jiàn)和訪問(wèn)所對(duì)應(yīng)的外模式中的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)（續(xù)）內(nèi)模式（InternalSchema）也稱存儲(chǔ)模式（StorageSchema）是數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的表示方式記錄的存儲(chǔ)方式（順序存儲(chǔ)，按照B樹(shù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)，按hash方法存儲(chǔ)）索引的組織方式數(shù)據(jù)是否壓縮存儲(chǔ)數(shù)據(jù)是否加密數(shù)據(jù)存儲(chǔ)記錄結(jié)構(gòu)的規(guī)定一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)內(nèi)模式數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)模式的概念1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)2數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性3數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性三級(jí)模式與二級(jí)映象三級(jí)模式是對(duì)數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象級(jí)別二級(jí)映象在DBMS內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個(gè)抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性（續(xù)）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性（續(xù)）外模式／模式映象定義外模式與模式之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系每一個(gè)外模式都對(duì)應(yīng)一個(gè)外模式／模式映象映象定義通常包含在各自外模式的描述中數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性（續(xù)）外模式／模式映象的用途保證數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性當(dāng)模式改變時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)管理員修改有關(guān)的外模式／模式映象，使外模式保持不變應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫(xiě)的，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性，簡(jiǎn)稱數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性（續(xù)）模式／內(nèi)模式映象模式／內(nèi)模式映象定義了數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如，說(shuō)明邏輯記錄和字段在內(nèi)部是如何表示的數(shù)據(jù)庫(kù)中模式／內(nèi)模式映象是唯一的該映象定義通常包含在模式描述中數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性（續(xù)）模式／內(nèi)模式映象的用途保證數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變了（例如選用了另一種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)），數(shù)據(jù)庫(kù)管理員修改模式／內(nèi)模式映象，使模式保持不變應(yīng)用程序不受影響。保證了數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性，簡(jiǎn)稱數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小結(jié)模式是數(shù)據(jù)庫(kù)的中心與關(guān)鍵獨(dú)立于數(shù)據(jù)庫(kù)的其它層次設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)模式結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)首先確定數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯模式數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小結(jié)（續(xù)）內(nèi)模式依賴于全局邏輯結(jié)構(gòu)，但獨(dú)立于數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶視圖即外模式，也獨(dú)立于具體的存儲(chǔ)設(shè)備。它將全局邏輯結(jié)構(gòu)中所定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其聯(lián)系按照一定的物理存儲(chǔ)策略進(jìn)行組織，以達(dá)到較好的時(shí)間與空間效率。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小結(jié)（續(xù)）外模式面向具體的應(yīng)用程序，定義在邏輯模式之上，但獨(dú)立于存儲(chǔ)模式和存儲(chǔ)設(shè)備設(shè)計(jì)外模式時(shí)應(yīng)充分考慮到應(yīng)用的擴(kuò)充性。當(dāng)應(yīng)用需求發(fā)生較大變化，相應(yīng)外模式不能滿足其視圖要求時(shí)，該外模式就得做相應(yīng)改動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小結(jié)（續(xù)）應(yīng)用程序在外模式描述的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上編制的，它依賴于特定的外模式，與數(shù)據(jù)庫(kù)的模式和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)獨(dú)立。不同的應(yīng)用程序有時(shí)可以共用同一個(gè)外模式。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小結(jié)（續(xù)）二級(jí)映象保證了數(shù)據(jù)庫(kù)外模式的穩(wěn)定性，從而從底層保證了應(yīng)用程序的穩(wěn)定性，除非應(yīng)用需求本身發(fā)生變化，否則應(yīng)用程序一般不需要修改。數(shù)據(jù)與程序之間的獨(dú)立性，使得數(shù)據(jù)的定義和描述可以從應(yīng)用程序中分離出去。數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院第一章緒論數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1數(shù)據(jù)模型2數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成45小結(jié)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（及其開(kāi)發(fā)工具）應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理員（用戶）數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成(續(xù))一、硬件平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)對(duì)硬件資源的要求足夠大的內(nèi)存操作系統(tǒng)DBMS的核心模塊數(shù)據(jù)緩沖區(qū)應(yīng)用程序足夠大的外存磁盤(pán)操作系統(tǒng)DBMS應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫(kù)及其備份光盤(pán)、磁帶、軟盤(pán)【數(shù)據(jù)備份】較高的通道能力，提高數(shù)據(jù)傳送率數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用