數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)培訓(xùn)(一)

引言●數(shù)據(jù)庫(kù)是組織、存儲(chǔ)、管理和加工數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)?！駭?shù)據(jù)庫(kù)是長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。●數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)的集合，其中包含了關(guān)于某個(gè)企業(yè)的信息★什么是數(shù)據(jù)庫(kù)？引言數(shù)據(jù)庫(kù)可以協(xié)助用戶(hù)存儲(chǔ)、組織和檢索數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)以一定的邏輯方式組織數(shù)據(jù)，當(dāng)我們要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)展增、刪、改、查的時(shí)候，數(shù)據(jù)庫(kù)能非?？焖俚耐瓿伤蟮牟僮鳌Ｍ瑫r(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)隱藏了數(shù)據(jù)組織方式，我們只需對(duì)數(shù)據(jù)的屬性進(jìn)展描畫(huà)就可以了。當(dāng)我們要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)展操作的時(shí)候只需高數(shù)“做什么〞就可了，DBMS會(huì)決議一個(gè)比較好的完成操作方式?！飻?shù)據(jù)庫(kù)能做什么？課程目的1、了解，并結(jié)合關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)深化了解數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的根本概念，原理和方法。2、掌握關(guān)系數(shù)據(jù)模型及關(guān)系數(shù)據(jù)言語(yǔ)，能運(yùn)用SQL言語(yǔ)表達(dá)各種數(shù)據(jù)操作。內(nèi)容導(dǎo)航關(guān)系數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)庫(kù)根底知識(shí)機(jī)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)句1.數(shù)據(jù)庫(kù)根本概念1．?dāng)?shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處置數(shù)據(jù)處置并不是計(jì)算機(jī)特有的概念，計(jì)算機(jī)沒(méi)有引進(jìn)我們的任務(wù)中時(shí)，財(cái)務(wù)部門(mén)所處置的單據(jù)、報(bào)表等屬于數(shù)據(jù)處置。計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在某一種媒介上可以識(shí)別的物理符號(hào)。有兩個(gè)含義：描寫(xiě)事物的特性：例某人生日是“1980年12月21日〞數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示方式：同一種意義的數(shù)據(jù)能夠用多種不同方式表示1.1數(shù)據(jù)庫(kù)概述1.1、數(shù)據(jù)庫(kù)概述例：生日是“1980年12月21日〞，也可以“1980.12.21〞

明天天氣是“陰有雨〞，也可以用圖形符號(hào)：用數(shù)據(jù)符號(hào)表示信息通常有三種：數(shù)值型：如年齡、體重、價(jià)錢(qián)、溫度字符型：姓名、單位、地址特殊型：照片〔圖像〕、刮風(fēng)、下雨〔圖形符號(hào)〕，還有聲音、視頻〔多媒體數(shù)據(jù)〕1.數(shù)據(jù)庫(kù)根本概念1.數(shù)據(jù)庫(kù)根本概念也稱(chēng)信息處置，是利用計(jì)算機(jī)對(duì)各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)進(jìn)展處置。包括數(shù)據(jù)的采集、整理、存儲(chǔ)、分類(lèi)、排序、檢索、維護(hù)、加工、統(tǒng)計(jì)和傳輸?shù)纫幌盗胁僮鬟^(guò)程。數(shù)據(jù)處置的目的是從大量數(shù)據(jù)中，經(jīng)過(guò)分析、歸納、推理等科學(xué)方法，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等技術(shù)手段，提取有效的信息資源，為進(jìn)一步分析、管理、決策提供根據(jù)。1.2、數(shù)據(jù)處置1.3、數(shù)據(jù)庫(kù)(DataBase，DB)孤立的數(shù)據(jù)不能代表確切的信息，為反映某一方面的信息往往需求假設(shè)干數(shù)據(jù)。例學(xué)生根本信息：姓名、性別、出生年月、籍貫、專(zhuān)業(yè)……這些數(shù)據(jù)需組織起來(lái)。最初的數(shù)據(jù)以文件方式組織，處置數(shù)據(jù)時(shí)，更多的是涉及對(duì)文件的操作〔讀、寫(xiě)〕，帶來(lái)了數(shù)據(jù)處置不便、數(shù)據(jù)共享困難等一系列問(wèn)題。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的產(chǎn)生有效地抑制了這類(lèi)問(wèn)題。數(shù)據(jù)庫(kù)是存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)介質(zhì)上，按一定的方式組織起來(lái)的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫(kù)是構(gòu)造化的，不僅僅描畫(huà)數(shù)據(jù)本身，而且數(shù)據(jù)之間的關(guān)系進(jìn)展描畫(huà)。數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)具有高度的共享性。數(shù)據(jù)不是面向某一種運(yùn)用，而是面向多種運(yùn)用，可以被多個(gè)運(yùn)用程序共享。1.數(shù)據(jù)庫(kù)根本概念2、數(shù)據(jù)模型例子：學(xué)生借閱圖書(shū)現(xiàn)實(shí)世界中：學(xué)生借閱圖書(shū)在信息世界中將籠統(tǒng)為學(xué)生和書(shū)籍兩個(gè)實(shí)體集，兩個(gè)實(shí)體集間的聯(lián)絡(luò)為“借閱〞。用關(guān)系模型表示為學(xué)生、書(shū)籍和借閱三個(gè)關(guān)系。用數(shù)據(jù)庫(kù)中建立學(xué)生、書(shū)籍和借閱三個(gè)數(shù)據(jù)表，并為學(xué)生和借閱兩個(gè)表建立聯(lián)絡(luò)，為書(shū)籍和借閱兩個(gè)表建立聯(lián)絡(luò)。這樣，就完成了從現(xiàn)實(shí)世界到數(shù)據(jù)世界的轉(zhuǎn)換。2.關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)構(gòu)造方式，叫數(shù)據(jù)模型，它是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)如何組織的一種模型化表示。假設(shè)這個(gè)模型只能表示存儲(chǔ)什么信息，那么它是簡(jiǎn)單的，是文件系統(tǒng)早已處理了的問(wèn)題，更重要的是要以一定數(shù)據(jù)構(gòu)造方式表示各種信息的聯(lián)絡(luò)。數(shù)據(jù)模型表示的是數(shù)據(jù)庫(kù)框架。打個(gè)比如，建立一幢樓房，首先要有建筑構(gòu)造圖，根據(jù)這個(gè)構(gòu)造圖先搭好架子，然后才干堆磚砌瓦，使建筑物符合要求，數(shù)據(jù)模型就相當(dāng)于這個(gè)建筑構(gòu)造圖，根據(jù)這個(gè)構(gòu)造圖組織裝填數(shù)據(jù)。2.1、數(shù)據(jù)模型2.關(guān)系模型概念模型〔籠統(tǒng)的〕概念模型是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員在認(rèn)識(shí)現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)體與實(shí)體間聯(lián)絡(luò)后進(jìn)展的一種籠統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)模型〔詳細(xì)的〕有三種：層次型、網(wǎng)絡(luò)型和關(guān)系型2.1、數(shù)據(jù)模型2.關(guān)系模型概念模型〔籠統(tǒng)的〕最常用的描畫(huà)概念模型的方法，稱(chēng)為實(shí)體—聯(lián)絡(luò)方法(Entity-RelationshipApproach)，簡(jiǎn)稱(chēng)E-R方法。實(shí)體：指客觀存在并可相互區(qū)別的物體。實(shí)體可以是真實(shí)的物體，如學(xué)生、圖書(shū)等，也可以是籠統(tǒng)的事件，如訂貨、借書(shū)等。屬性:實(shí)體具有的某一種特性。如學(xué)生實(shí)體具有的姓名、性別等屬性。實(shí)體集:性質(zhì)一樣的同類(lèi)實(shí)體的集合稱(chēng)為。如一個(gè)班的學(xué)生、圖書(shū)館的一切圖書(shū)、皇馬球隊(duì)的一切場(chǎng)競(jìng)賽等。實(shí)體型：屬性的集合，例學(xué)生實(shí)體型描畫(huà)為：學(xué)生〔學(xué)號(hào)、姓名、性別、出生年月〕2.1、數(shù)據(jù)模型2.關(guān)系模型實(shí)體之間的聯(lián)絡(luò)一對(duì)一：工廠——廠長(zhǎng)一對(duì)多：系——教師多對(duì)多：商店——顧客班長(zhǎng)班長(zhǎng)－班級(jí)班級(jí)11班長(zhǎng)班長(zhǎng)－學(xué)生學(xué)生1n教師教師－學(xué)生學(xué)生mn〔a〕〔b〕〔c〕2.1、數(shù)據(jù)模型2.關(guān)系模型例教師講課E——R圖關(guān)系教師名課程號(hào)甕金娥2張亞偉1張艷芳3課程課程號(hào)課程名稱(chēng)學(xué)時(shí)數(shù)1使用軟件講解22數(shù)據(jù)庫(kù)23頁(yè)面設(shè)計(jì)4教師姓名性別甕金娥女張亞偉男張艷芳女2.1、數(shù)據(jù)模型2.關(guān)系模型實(shí)現(xiàn)模型目前有三種常用的實(shí)現(xiàn)模型方式：①層次型②網(wǎng)狀型③關(guān)系型-----Access、oracle、DB2、SQLServer等。2.1、數(shù)據(jù)模型2.關(guān)系模型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，是建立在關(guān)系模型根底上的數(shù)據(jù)庫(kù)，借助于集合代數(shù)等數(shù)學(xué)概念和方法來(lái)處置數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)實(shí)世界中的各種實(shí)體以及實(shí)體之間的各種聯(lián)絡(luò)均用關(guān)系模型來(lái)表示。規(guī)范數(shù)據(jù)查詢(xún)言語(yǔ)SQL就是一種基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的言語(yǔ)，這種言語(yǔ)執(zhí)行對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的檢索和操作。關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)構(gòu)造、關(guān)系操作集合、關(guān)系完好性約束三部分組成。2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型1、在同一個(gè)關(guān)系中不能出現(xiàn)一樣的屬性名。2、關(guān)系中不允許有完全一樣的元組。3、在一個(gè)關(guān)系中元組的次序無(wú)關(guān)緊要。4、在一個(gè)關(guān)系中列的次序無(wú)關(guān)緊要。關(guān)系的特點(diǎn)2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，根本數(shù)據(jù)構(gòu)造是二維表，表之間的聯(lián)絡(luò)經(jīng)過(guò)不同表中的公共字段來(lái)表達(dá)。各個(gè)關(guān)系方式不是孤立的，他們不是隨意堆砌在一同的一堆二維表，要正確反映事物及事物之間的聯(lián)絡(luò)，需求進(jìn)展仔細(xì)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。教師姓名性別甕金娥女張亞偉男張艷芳女2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型2.2、實(shí)踐關(guān)系模型課程課程號(hào)課程名稱(chēng)學(xué)時(shí)數(shù)1使用軟件講解22數(shù)據(jù)庫(kù)23頁(yè)面設(shè)計(jì)4關(guān)系教師名課程號(hào)甕金娥2張亞偉1張艷芳3DB2：是第一種運(yùn)用SQL的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品，可跨平臺(tái)。IBM是最早進(jìn)展關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)際研討和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的公司，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)際方面不斷走在業(yè)界的前列，所以DB2的功能和性能都是非常優(yōu)秀的。不過(guò)對(duì)開(kāi)發(fā)人員的要求也比其他數(shù)據(jù)可系統(tǒng)更高，由于一旦運(yùn)用不當(dāng)很容易呵斥死機(jī)、死鎖等問(wèn)題。Oracel：和DB2同時(shí)期開(kāi)展起來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品，也是第二個(gè)采用SQL的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品，Oracle從DB2等產(chǎn)品中汲取了很多優(yōu)點(diǎn)，所以O(shè)racel無(wú)論是功能、性能還是可用性方面都是非常好的。主流的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)目前有許多DBMS產(chǎn)品，如DB2、Oracle、SQLServer、MySQL等，它們?cè)跀?shù)據(jù)庫(kù)市場(chǎng)上各占有一席之地。2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型SQLServer：可用性做的非常好，提供了很多外圍工具看來(lái)協(xié)助用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)展管理，用戶(hù)甚至無(wú)需直接執(zhí)行任何SQL語(yǔ)句就可以完成數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建、數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建、數(shù)據(jù)的備份/恢復(fù)等任務(wù)。但它只能運(yùn)轉(zhuǎn)于windows操作系統(tǒng)，在實(shí)踐運(yùn)用中在大數(shù)據(jù)量和大買(mǎi)賣(mài)量的壞境中表現(xiàn)的并不是太好，當(dāng)企業(yè)的業(yè)務(wù)量到達(dá)一個(gè)程度后就要思索晉級(jí)到Oracle或者BD2了。MySQL：是一個(gè)小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，目前被廣泛運(yùn)用于中小型系統(tǒng)中，特別是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用中的用戶(hù)群更多。但它很難用于支持大業(yè)務(wù)量的系統(tǒng)。主流的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型要想運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)，就必需熟習(xí)一些根底概念，這些概念包括：Catalog、表、列、數(shù)據(jù)類(lèi)型、記錄、主鍵以及表關(guān)聯(lián)等。1、數(shù)據(jù)庫(kù)〔Catalog〕：一個(gè)DBMS可以管理很多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，這些不同的數(shù)據(jù)庫(kù)就叫做Catalog，采用多個(gè)Catalog可以有以下三點(diǎn)益處1〕便于對(duì)CataLog進(jìn)展個(gè)性化管理。2〕防止了命名沖突。3〕平安性更高。2、表〔table〕：雖然我們?cè)?jīng)將不同用途的物品保管在不同的倉(cāng)庫(kù)了，但是在同一個(gè)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)依然存在問(wèn)題，比如食品分為熟食、生肉、大米等，假設(shè)把它們隨意地堆放在一同，就很難這些食品進(jìn)展管理，比如要對(duì)大米進(jìn)展提貨就必需在一堆食品中翻來(lái)翻去的找，為理處理這種問(wèn)題就需求將倉(cāng)庫(kù)再次進(jìn)展劃分為不同的區(qū)域，這個(gè)區(qū)域就叫做表。1.1數(shù)據(jù)庫(kù)根底概念2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型3、列〔Column〕：往往我們對(duì)一個(gè)事物的描畫(huà)可以由很多種方法，比如對(duì)一個(gè)員工來(lái)說(shuō)，我們可以說(shuō)這個(gè)員工2003年5月入職，是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部的，姓名叫張三，也可以描畫(huà)為這個(gè)員工名叫李四，技術(shù)支持部的，入職時(shí)間時(shí)2005年7月。為了一致這種說(shuō)法，就需求確定一個(gè)一致規(guī)范。1.1數(shù)據(jù)庫(kù)根底概念姓名部門(mén)入職時(shí)間張三產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部2003年5月李四技術(shù)支持部2005、72.關(guān)系數(shù)據(jù)模型4、數(shù)據(jù)類(lèi)型〔DataType〕：上面我們?yōu)閱T工表規(guī)定了姓名、部門(mén)和入職時(shí)間3個(gè)列，只需按照這個(gè)格式進(jìn)展數(shù)據(jù)填寫(xiě)就可以了，但是這里依然有一個(gè)問(wèn)題，那就是我們沒(méi)法限定用戶(hù)向表中填寫(xiě)什么數(shù)據(jù)。假設(shè)我們規(guī)定了每一列中填寫(xiě)的數(shù)據(jù)格式：姓名必需填寫(xiě)漢字，最短2個(gè)，最長(zhǎng)5個(gè)，部門(mén)必需填寫(xiě)漢字，入職時(shí)間必需填寫(xiě)正確的格式。1.1數(shù)據(jù)庫(kù)根底概念姓名部門(mén)入職時(shí)間張三產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部2003年5月李四技術(shù)支持部2005年7月這樣就提高了對(duì)數(shù)據(jù)表的操作效率，可以確定對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)展操作所需求的正確處置方式2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型5、記錄〔Record〕：記錄可以被稱(chēng)為行〔Row〕,可以通俗的以為它是數(shù)據(jù)表中的一行數(shù)據(jù)，一員工表為例：1.1數(shù)據(jù)庫(kù)根底概念姓名部門(mén)入職時(shí)間張三產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部2003年5月李四技術(shù)支持部2005年7月這里每一行數(shù)據(jù)就代表一個(gè)員工的資料，這樣的一行數(shù)據(jù)就叫做一條記錄。表是有行和列組成的一張二維表，這就是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中最根本的數(shù)據(jù)模型。2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型1.數(shù)據(jù)庫(kù)根本概念6、主鍵〔PrimaryKey〕：?jiǎn)T工表中的每一行記錄代表了一個(gè)員工，普通員工的名字就能獨(dú)一標(biāo)識(shí)這個(gè)員工，但是名字也有能夠反復(fù)，這是我們就要為每一名員工分配一個(gè)獨(dú)一的工號(hào)，如下表：1.1數(shù)據(jù)庫(kù)根底概念工號(hào)姓名部門(mén)入職時(shí)間001張三產(chǎn)品開(kāi)發(fā)部2003年5月002李四技術(shù)支持部2005年7月這個(gè)可以獨(dú)一標(biāo)示一個(gè)員工的列就被稱(chēng)為員工表的主鍵〔PrimaryKey〕所以我們可以說(shuō)能獨(dú)一標(biāo)識(shí)一行記錄字段就稱(chēng)為此表的主鍵。6、索引〔Index〕：無(wú)索引的表就是一個(gè)無(wú)序的行集。為表建立索引以后，方便了對(duì)表記錄的檢索。1.1數(shù)據(jù)庫(kù)根底概念工號(hào)姓名年齡入職時(shí)間001張三232003年5月002張五242004年6月003楊六252005年5月004李四242005年7月請(qǐng)大家檢索出年齡為24的人員。先排序，后檢索，是不是能提高檢索效率。但是索引減慢了數(shù)據(jù)插入和刪除的速度，每位每次插入和刪除時(shí)都要更新索引。2.關(guān)系數(shù)據(jù)模型7、表關(guān)聯(lián)我們來(lái)為貨物建一張表，其中包括規(guī)格、稱(chēng)號(hào)、消費(fèi)廠家等信息，如以下圖：1.1數(shù)據(jù)庫(kù)根底概念編號(hào)名稱(chēng)規(guī)格生產(chǎn)廠家廠家地址廠家電話(huà)001生肉幼稚七俠鎮(zhèn)肉聯(lián)廠新昌西路2030951-123456002玉米腸簡(jiǎn)裝七俠鎮(zhèn)肉聯(lián)廠新昌西路2030951-123456003尿素60公斤裝六扇門(mén)化工廠漢中工業(yè)區(qū)0951-654321004打印紙16開(kāi)錢(qián)氏紙業(yè)二公司對(duì)面0951-123654005磷酸二胺30公斤裝六扇門(mén)化工廠漢中工業(yè)關(guān)系數(shù)據(jù)模型1.數(shù)據(jù)庫(kù)根本概念可以看到這里存在大量的冗余信息，比如廠家的稱(chēng)號(hào)、地址、燈就在表中出現(xiàn)多次，這會(huì)帶來(lái)如下問(wèn)題：●信息冗余占據(jù)空間。也就是存在大量的反復(fù)數(shù)據(jù)?！裥畔⑷哂嗍沟眯聰?shù)據(jù)的參與變得費(fèi)事，每次錄入新的貨物時(shí)就必需把廠家的地址，稱(chēng)號(hào)、重新錄入以便?！裥畔⑷哂嗍沟镁S護(hù)數(shù)據(jù)的正確性得不到保證，假設(shè)廠家變化，那么一切的對(duì)應(yīng)記錄嗎都要更新一次，或者有些字打錯(cuò)檢索不到等問(wèn)題。1.1數(shù)據(jù)庫(kù)根底概念處理的方法就是將廠家的信息在一個(gè)新的表中維護(hù)。下面我們來(lái)創(chuàng)建廠家數(shù)據(jù)表7、表關(guān)聯(lián)1.1數(shù)據(jù)庫(kù)根底概念廠家編號(hào)