第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)2023/12/27第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第一節(jié)信息技術(shù)概述一、計算機(jī)硬件技術(shù)二、計算機(jī)軟件技術(shù)系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件三、數(shù)據(jù)通信技術(shù)第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)信息技術(shù)使管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)。信息技術(shù)（IT）一般包括計算機(jī)硬件技術(shù)、軟件技術(shù)、通信技術(shù)。一、計算機(jī)硬件技術(shù)1946年，第一臺計算機(jī)50年代，真空電子管計算機(jī)60年代，晶體管計算機(jī)70年代，集成電路計算機(jī)80年代，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計算機(jī)第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)二、計算機(jī)軟件技術(shù)軟件技術(shù)就是研究計算機(jī)系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件及其所依賴的基礎(chǔ)理論和基本方法。系統(tǒng)軟件是指為管理、控制和維護(hù)計算機(jī)及外設(shè)、以及提供計算機(jī)與用互界面等的軟件。如操作系統(tǒng)(OS)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)、語言編譯程序等；應(yīng)用軟件是指面向用戶的、為用戶服務(wù)的軟件。如計算類軟件、數(shù)據(jù)處理類軟件等。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)三、數(shù)據(jù)通信技術(shù)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是以計算機(jī)為中心，結(jié)合分散在遠(yuǎn)程的終端裝置或其他計算機(jī)，通過通信線路彼此連接起來，進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸、交換、存儲和處理的設(shè)備總稱。通信線路：電話線路、雙絞線、光纖

通信方式：雙工、半雙工、單工通信指標(biāo)：傳輸速率出錯率通信設(shè)備：集線器、調(diào)制解調(diào)器中心計算機(jī)終端裝置或其它計算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)通信實質(zhì)上包含了數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)傳輸兩方面的內(nèi)容。數(shù)據(jù)處理主要由計算機(jī)系統(tǒng)來完成，而數(shù)據(jù)傳輸是依靠數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)來實現(xiàn)的。下圖是任意兩臺計算機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的簡化模型。計算機(jī)A通信處理機(jī)數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換器計算機(jī)B通信處理機(jī)數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換器通信信道ABABAB單工半雙工雙工圖信號傳輸方向第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)圖:雙絞線第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)圖：同軸電纜第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)圖：光纜第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第二節(jié)數(shù)據(jù)處理一、數(shù)據(jù)處理的概念二、數(shù)據(jù)處理發(fā)展階段三、數(shù)據(jù)組織數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)庫第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)一、數(shù)據(jù)處理的概念數(shù)據(jù)處理是指把來自科學(xué)研究、生產(chǎn)實踐和社會經(jīng)濟(jì)活動等領(lǐng)域中的原始數(shù)據(jù)，用一定的設(shè)備和手段，按一定的使用要求，加工成另一種形式的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理的基本內(nèi)容：

數(shù)據(jù)收集；

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；

數(shù)據(jù)篩選、分組、排序；

數(shù)據(jù)的組織；

數(shù)據(jù)的運算；

數(shù)據(jù)存儲；

數(shù)據(jù)檢索；

數(shù)據(jù)輸出。

管理信息系統(tǒng)是用來進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的，它關(guān)注的是數(shù)據(jù)以何種結(jié)構(gòu)進(jìn)行存儲和采用何種方法從組織好的數(shù)據(jù)中檢索數(shù)據(jù)。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)二、數(shù)據(jù)處理發(fā)展階段(一)人工管理階段(50年代以前)也稱手工管理階段或簡單應(yīng)用階段,計算機(jī)主要用于科學(xué)計算，所需的數(shù)據(jù)不多，數(shù)據(jù)不能長期保存在計算機(jī)內(nèi)。數(shù)據(jù)是面向應(yīng)用的。每一組數(shù)據(jù)對應(yīng)一個應(yīng)用程序。應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序3數(shù)據(jù)組1數(shù)據(jù)組2數(shù)據(jù)組3圖人工管理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)獨立性差第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)(二)文件系統(tǒng)管理階段(50-60年代)隨著操作系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和外存的出現(xiàn)，計算機(jī)開始用于管理，借助文件管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)以文件的形式長期保存在外存儲器上，查詢、修改等操作由文件統(tǒng)一管理。應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序n文件1文件2文件n…………文件系統(tǒng)圖文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)冗余、共享性差第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)(三)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理階段(60年代后期)用數(shù)據(jù)庫專門管理數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)與程序的真正獨立；降低數(shù)據(jù)的冗余度；數(shù)據(jù)為多個用戶共享；實現(xiàn)了整個組織數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化；DBMS提供了數(shù)據(jù)的安全、完整、并發(fā)控制功能。應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序n數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)圖數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理操作系統(tǒng)第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)線性結(jié)構(gòu)：包括線性表、堆棧、隊列、串等（一）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)邏輯結(jié)構(gòu)：指數(shù)據(jù)間的邏輯關(guān)系。物理結(jié)構(gòu)（存儲結(jié)構(gòu)）：指數(shù)據(jù)元素在計算機(jī)存儲器中的存儲方式。非線性結(jié)構(gòu)：包括樹、圖等順序存儲鏈接存儲索引存儲散列存儲三、數(shù)據(jù)組織第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)映象對于給定的邏輯結(jié)構(gòu)需要尋找一種對應(yīng)的存貯結(jié)構(gòu)，以便在計算機(jī)中存儲。通常把這種對應(yīng)關(guān)系稱為映象。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)1、指針與鏈在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，表征某一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特點及其連接方式的基本單位稱為結(jié)構(gòu)的結(jié)點(Node)。一個結(jié)點通常有幾個域，用來存放與結(jié)點有關(guān)的信息。存放結(jié)點本身信息的域稱為數(shù)據(jù)域，存放結(jié)點與其他結(jié)點關(guān)系信息的域，稱為指針域或鏈域，其中存放有與結(jié)點有關(guān)的結(jié)點的地址稱為指針。若干帶指針的結(jié)點組成的集合，稱為鏈。結(jié)點的結(jié)構(gòu)如下圖：NO.NAMEAGENEXT第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

若每個結(jié)點只有一個指針，指向其下一個結(jié)點，稱為單向鏈；當(dāng)結(jié)點指針多于一個時，就可以構(gòu)造多種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如雙向鏈表、樹、圖等。利用指針可以把數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)分離開。即：數(shù)據(jù)的物理存儲位置可以任意安排，而在邏輯上通過指針把它們聯(lián)系起來。2、線性表線性表是指數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)形式本質(zhì)上是一維的線性關(guān)系，其中的每個結(jié)點都是同一類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)（1）順序表線性表的順序存貯線性表的結(jié)點按邏輯次序依次存放在一組連續(xù)的存貯單元里，用這種方法存儲的線性表稱為順序表。對于順序表，若開始結(jié)點的存放位置為LOC(k1)，每個結(jié)點占用空間大小為L，則第i個結(jié)點ki的存放位置可由下式直接計算得到LOC(ki)=LOC(k1)+L*(i-1)順序表對于任何一個結(jié)點的檢索都很方便。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

順序表的插入與刪除要在順序表中插入一個元素，由于插入后的順序表仍要求有序，必須將插入位置以后的元素依次向后移動一個單元。同樣，若要刪除元素，則需把后面的元素依次向前移動一個單元。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)序號

結(jié)點內(nèi)容序號結(jié)點內(nèi)容1919215215317317425

4

235395256

639

插入前

插入后序號

結(jié)點內(nèi)容序號結(jié)點內(nèi)容1919215215317317

4

234255255396396

刪除前

刪除后第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)（2）鏈表鏈接方式存儲的線性表稱為鏈表。鏈表結(jié)構(gòu)在每個結(jié)點設(shè)有鏈指針，用來指示下一個結(jié)點的位置，結(jié)點本身則可以存放在任意一組存貯單元中，這些存貯單元可以是連續(xù)的，也可以是分散的。結(jié)點之間的邏輯關(guān)系由指針表示。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)鏈表的插入與刪除

刪除一個節(jié)點：斷開該節(jié)點的前后鏈接，將前一個節(jié)點的指針直接指向后一個節(jié)點，要刪除的節(jié)點與整個鏈表脫離關(guān)系。增加一個節(jié)點：斷開一個指針，將該指針指向要增加的節(jié)點，從增加的節(jié)點引出一個指針指向后面的節(jié)點，要增加的節(jié)點與整個鏈表連接成一個整體。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)例：如左圖在鏈表的插入和刪除操作中，只需改變前后結(jié)點的指針，而不需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)移動。

HAB.CD∧H.A.B×CD∧(b)插入結(jié)點C.D∧.H.ABC.D∧.H.A(a)刪除結(jié)點第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

3、樹

樹是結(jié)點之間有分支和層次關(guān)系的結(jié)構(gòu)，類似于自然界中的樹。是最重要的一類非線性結(jié)構(gòu)。

反映不同規(guī)格的鋼材的庫存情況的樹結(jié)構(gòu)如下圖代碼直徑指針1直徑指針2直徑長度指針1長度指針2直徑長度指針1長度指針2

長度單價庫存量長度單價庫存量長度單價庫存量長度單價庫存量第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)（二）數(shù)據(jù)文件

1、概念：

把數(shù)據(jù)按某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組織起來存放在外部設(shè)備上，就構(gòu)成數(shù)據(jù)文件。2、數(shù)據(jù)文件的組織方式常用的文件的組織方式：順序文件索引文件第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)順序文件文件中數(shù)據(jù)記錄的物理順序與邏輯順序一致，文件記錄按主鍵的值遞增（或遞減）次序排序，形成其邏輯順序。870001張三456870002李四645870003王五587870004孫六676870005錢七565………………12345……文件記錄物理設(shè)備主鍵的值相對磁道第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)索引文件為了便于檢索，除文件本身外，另外建一張指示邏輯記錄和物理記錄之間對應(yīng)關(guān)系的索引表，這類包括文件數(shù)據(jù)區(qū)和索引表兩大部分的文件稱為索引文件。索引文件主文件索引表數(shù)據(jù)記錄區(qū)索引區(qū)記錄原始信息記錄關(guān)鍵字+記錄地址第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)例如：P51圖3.7

（a）數(shù)據(jù)文件

物理記錄號編號姓名職稱10135梁勇副教授10203李民副教授10402王紅副教授10542陳立高工10812周一教授11217方波工程師第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)（b）輸入過程中建立的索引表（c）輸入完成后排序的索引表索引項物理記錄號021040310212108171123510142105索引項物理記錄號351010310202104421051210817112第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第三節(jié)數(shù)據(jù)庫技術(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生和構(gòu)成數(shù)據(jù)庫設(shè)計實體聯(lián)系模型(E-R模型)數(shù)據(jù)模型關(guān)系的規(guī)范化數(shù)據(jù)庫操作數(shù)據(jù)庫保護(hù)第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)一、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展（一）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)DBS的產(chǎn)生層次模型DBMS、網(wǎng)狀模型DBMS、關(guān)系模型DBMS（二）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)DBS的構(gòu)成1.計算機(jī)系統(tǒng)2.數(shù)據(jù)（庫）3.有關(guān)人員(數(shù)據(jù)庫管理員、系統(tǒng)程序員、用戶)4.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS數(shù)據(jù)庫定義數(shù)據(jù)庫的操縱數(shù)據(jù)庫查詢數(shù)據(jù)庫控制數(shù)據(jù)庫通信第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)二、數(shù)據(jù)庫設(shè)計的主要內(nèi)容數(shù)據(jù)庫設(shè)計是指對于一個給定的應(yīng)用環(huán)境，提供一個良好的數(shù)據(jù)模型與處理模式的邏輯設(shè)計，以及確定一個良好的數(shù)據(jù)庫存貯結(jié)構(gòu)與存取方法的物理設(shè)計，從而建立起既能反映現(xiàn)實世界信息和信息聯(lián)系，滿足用戶數(shù)據(jù)要求和處理要求，又能被某個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）所接受，同時能實現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)并能有效地存取數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)模型是對客觀事物及其聯(lián)系的數(shù)據(jù)化描述，是關(guān)于全局?jǐn)?shù)據(jù)的組織方式的抽象表達(dá)。它是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心，是定義數(shù)據(jù)庫模式的根據(jù)。

第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫設(shè)計步驟分為:用戶需求分析概念結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計物理結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯模型物理模型客觀事物及其聯(lián)系概念模型現(xiàn)實世界信息世界數(shù)據(jù)世界機(jī)器世界概念結(jié)構(gòu)設(shè)計邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計物理結(jié)構(gòu)設(shè)計用戶需求分析第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面的要求：（1）比較真實地模擬現(xiàn)實世界的實體；（2）易于理解；（3）便于在計算機(jī)中實現(xiàn)，并進(jìn)行相關(guān)的運算。

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兩層抽象對客觀對象的抽象過程一般要經(jīng)歷兩層抽象：（1）第一層抽象——建立概念模型它按照用戶的觀點對數(shù)據(jù)和信息建模，首先將現(xiàn)實世界的客觀對象抽象為某一種不依賴于計算機(jī)系統(tǒng)和某一個DBMS的信息結(jié)構(gòu)即概念模型，是數(shù)據(jù)庫設(shè)計人員與用戶之間交流的語言。這類模型中最著名的是實體聯(lián)系模型(E—R模型，或E-R圖)。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

（2）第二層抽象——建立數(shù)據(jù)模型它把概念模型轉(zhuǎn)換為計算機(jī)上某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。這類模型有嚴(yán)格的形式化定義，便于計算機(jī)存儲和運算。常用的有網(wǎng)狀模型、層次模型和關(guān)系模型。三個不同的世界概念模型實際上是現(xiàn)實世界到計算機(jī)世界的一個中間層次。人們常常首先將現(xiàn)實世界抽象為概念模型，然后將概念模型轉(zhuǎn)換為某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。如下圖所示：第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)

第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)概念模型常涉及的主要概念1、實體(Entity)指現(xiàn)實世界中存在的對象或事物。2、屬性指實體具有的特性。3、主鍵主鍵是能惟一標(biāo)識一個實體的屬性及屬性值，也稱為關(guān)鍵字。4、聯(lián)系一對一聯(lián)系(1:1)一對多聯(lián)系(1:n)多對多聯(lián)系(m:n)（一）概念模型第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)（二）概念模型的表示方法——E-R方法

E-R方法，又稱實體-聯(lián)系方法、E-R模型、E-R圖1、E—R圖的4個基本成分（圖素）：表示實體：表示實體屬性：表示聯(lián)系：表示實體與屬性、實體與聯(lián)系、聯(lián)系與屬性之間的連接第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)例1．籃球?qū)嶓w及其屬性上圖僅僅是單一的實體，沒有反映實體間的聯(lián)系。

籃球品牌型號顏色皮質(zhì)價格第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)例2．廠長與工廠的聯(lián)系（1：1）廠長工廠管理廠長號姓名專業(yè)廠號廠名行業(yè)11第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)例3．倉庫與產(chǎn)品的聯(lián)系（1：N）

倉庫產(chǎn)品存放倉庫號地點

面積貨號品名規(guī)格數(shù)量1n第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)例4．學(xué)生與課程的聯(lián)系（M:N）學(xué)生課程學(xué)習(xí)學(xué)號姓名性別課號課名學(xué)分成績出生日期mn第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)2、如何畫E-R圖（1）先畫出實體及其屬性；（2）再畫局部的分E-R圖；（3）最后畫出綜合總E-R圖。3、E-R圖舉例例5．某工廠物資管理E—R模型的建立（1）實體及其屬性物資管理所涉及的實體包括：職工、倉庫、零部件以及供應(yīng)商。其中每一個實體都具有相應(yīng)的屬性：第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)職工：有職工號、姓名、年齡、崗位等屬性。倉庫：有倉庫號、面積、類型等屬性。供應(yīng)商：有供應(yīng)商號、名稱、地址、電話、賬號（、聯(lián)系人、經(jīng)理）等屬性。零件：有零件號、名稱、規(guī)格、單價（、計量單位、質(zhì)量等級）等屬性。（此處省略了實體及其屬性圖）(2)分E-R圖除了實體有屬性，在畫E-R圖時，聯(lián)系也可能產(chǎn)生新的屬性。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)以上實體間聯(lián)系的分E-R圖如下：倉庫職工工作職工領(lǐng)導(dǎo)1n1n倉庫零件庫存量儲存1n供應(yīng)商零件供應(yīng)量供應(yīng)mn第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)(3)綜合的總E-R圖畫綜合的總E-R圖，只要將分E-R圖中同名的實體重疊在一起。注意：在綜合的E-R圖中，同一實體只出現(xiàn)一次。供應(yīng)供應(yīng)商零件供應(yīng)量儲存庫存量倉庫工作職工領(lǐng)導(dǎo)mnn11nn1第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)職工領(lǐng)導(dǎo)1n倉庫職工工作1n倉庫零件庫存量儲存1n供應(yīng)商零件供應(yīng)量供應(yīng)mn供應(yīng)供應(yīng)商零件供應(yīng)量儲存庫存量倉庫工作職工領(lǐng)導(dǎo)mnn11nn1上圖顯示了從分E-R圖到綜合E-R圖的對應(yīng)關(guān)系第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)（三）數(shù)據(jù)模型1、關(guān)系模型E—R圖描述了對現(xiàn)實進(jìn)行抽象的概念模型，它獨立于具體的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型。換言之，要將概念模型轉(zhuǎn)化為具體的、邏輯表達(dá)的數(shù)據(jù)庫，還取決于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用怎樣的數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計中，用來提供信息表示和操作手段的形式構(gòu)架，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)的基礎(chǔ)。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)目前常用的數(shù)據(jù)模型包括：層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型關(guān)系模型是目前最重要的一種數(shù)據(jù)模型?；陉P(guān)系模型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。一方面，關(guān)系模型建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)上，它應(yīng)用關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算等數(shù)學(xué)理論作為處理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的方法。另一方面，與前兩種數(shù)據(jù)模型相比，關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相對簡單。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一張二維表，每個關(guān)系為一個二維表，相當(dāng)于一個文件（數(shù)據(jù)庫中的一個表）。實體以及實體間的聯(lián)系都通過關(guān)系（二維表）描述。在現(xiàn)實世界中，人們經(jīng)常使用各種二維表格，如履歷表、報名表、統(tǒng)計表、調(diào)查表來表示信息，這些二維表格可以非常直接地轉(zhuǎn)化為計算機(jī)存儲信息。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)關(guān)系模型中主要術(shù)語：1、關(guān)系：一個關(guān)系對應(yīng)于一張二維表。對應(yīng)數(shù)據(jù)庫中一個Table。2、元組：表中一行。對應(yīng)數(shù)據(jù)庫中一條記錄。3、屬性：表中一列。對應(yīng)數(shù)據(jù)庫中一個字段。4、主碼（主鍵）：表中某個屬性組，它的值唯一標(biāo)識一個元組。對應(yīng)數(shù)據(jù)庫中的主關(guān)鍵字。5、域：屬性的取值范圍。6、分量：元組中一個屬性值，對應(yīng)一個記錄的字段值。7、關(guān)系模式：對關(guān)系的描述。用關(guān)系名（屬性1，屬性2，…屬性n）表示。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)號課程號成績學(xué)分2004001B03248642004002B03249442004003B0345773.52004004B0235684課程管理關(guān)系元組屬性主碼“成績”的域是0-100元組中一個分量該關(guān)系的關(guān)系模式為：課程管理（學(xué)號，課程號，成績，學(xué)分）例：第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)2、如何將E-R圖轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)模型（關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計中的關(guān)系模式）要點：（1）實體的處理：一個實體→轉(zhuǎn)化為一個關(guān)系（Access、VFP中的Table或FOXPRO中的庫文件）。包括實體的全部屬性，并確定主鍵。（2）聯(lián)系的處理（a）1：1聯(lián)系轉(zhuǎn)換時，只要在其中一方實體的關(guān)系中增加對方實體的主鍵。（此時聯(lián)系本身往往并無屬性）第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)例6：對前面的例1的E-R圖，有廠長（廠長號，廠號

，姓名，專業(yè)）工廠（廠號，廠名，行業(yè)）或：廠長（廠長號，姓名，專業(yè)）工廠（廠號，廠長號，廠名，行業(yè)）

這里括號前是關(guān)系名（表名），括號內(nèi)是關(guān)系的全部屬性名（字段名），黑色帶下劃線的屬性是主鍵，紅色帶下劃線的屬性是對方實體的主鍵。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)（b）1：n聯(lián)系將“1”方主鍵納入“n”方關(guān)系，如果聯(lián)系有屬性，把聯(lián)系的屬性也納入“n”方關(guān)系。例：對例5”物資管理”中職工與職工的1：n聯(lián)系,有：職工（職工編號，姓名，年齡，崗位）對倉庫與職工的1：n聯(lián)系,有：倉庫（倉庫編號，類型，面積）職工（職工編號，倉庫編號，姓名，年齡，崗位）這里的聯(lián)系沒有產(chǎn)生新的屬性，而這一聯(lián)系的職工屬性包含了前面職工與職工聯(lián)系的屬性，且多一個“倉庫編號”屬性，故取后一職工關(guān)系。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)對例5中倉庫與零件的1：n聯(lián)系,有:倉庫（倉庫編號，類型，面積）零件（零件號，倉庫編號，名稱，規(guī)格，單價，庫存量）由于在“倉庫與職工”聯(lián)系的轉(zhuǎn)化中已有“倉庫”這一關(guān)系，且屬性相同，故不必重復(fù)建立。這里的聯(lián)系產(chǎn)生了新的屬性“庫存量”,故應(yīng)該將其納入n方關(guān)系。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)（c）m：n聯(lián)系除了被聯(lián)系實體各為一個關(guān)系外，聯(lián)系也是一個關(guān)系（即共三個關(guān)系）。該關(guān)系的屬性包括：雙方實體的主鍵，聯(lián)系本身的屬性。例：對例5中供應(yīng)商與零件的m：n聯(lián)系,有供應(yīng)商（供應(yīng)商號，名稱，地址，電話，賬號）零件（零件號，名稱，規(guī)格，單價）供應(yīng)（供應(yīng)商號，零件號，供應(yīng)量）組合主鍵這里“零件”的屬性比前面“倉庫與零件”聯(lián)系中“零件”的屬性少，且都包含在前一“零件”屬性中，故取前一零件關(guān)系。第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)綜合以上各聯(lián)系，得出對應(yīng)“物資管理”綜合E-R圖的關(guān)系模式：職工（職工編號，倉庫編號，姓名，年齡，崗位）倉庫（倉庫編號，類型，面積）零件（零件號，倉庫編號，名稱，規(guī)格，單價，庫存量）供應(yīng)商（供應(yīng)商號，名稱，地址，電話，賬號）供應(yīng)（供應(yīng)商號，零件號，供應(yīng)量）第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)E—R圖向關(guān)系數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)換過程示意圖E-R圖關(guān)系模型DBMS第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換舉例一編號姓名年齡班主任班級號班級名專業(yè)班級管理11班主任（編號，班級號，姓名，年齡）班級（班級號，班級名，專業(yè)）第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換舉例二倉庫號地點面積倉庫貨號品名價格產(chǎn)品存放1n倉庫（倉庫號，地點，面積）產(chǎn)品（貨號，品名，價格，倉庫號，數(shù)量）數(shù)量第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)號姓名年齡學(xué)生課程號課程名學(xué)時數(shù)課程選課mn學(xué)生（學(xué)號，姓名，年齡）課程（課程號，課程名，學(xué)時數(shù)）成績選課（學(xué)號，課程號，成績）轉(zhuǎn)換舉例三第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)E—R圖實例課后練習(xí)思考1nnm系屬于選修講授學(xué)生課程教師成績系號學(xué)號姓名性別出生年月課程號課程名學(xué)分職工號姓名性別出生年月職稱m系名系主任n第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)23459。0001-01-02清華大學(xué)出版社T范逸之VisualBasic7900637680013040。0001-01-02東北大學(xué)出版社T趙楓Visual

FoxPro7900637678814648。0010-01-00清華大學(xué)出版社.F.張志學(xué)VisualC++項目開發(fā)7900630449借出數(shù)冊數(shù)單價出版時間出版社附光盤作者書名書號元組域?qū)傩苑至恐鞔a圖書表四、關(guān)系型數(shù)據(jù)模型第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)五、關(guān)系的規(guī)范化

Codd認(rèn)為關(guān)系必須是規(guī)范化的關(guān)系，應(yīng)滿足一定的約束條件。范式表示的是關(guān)系模式的規(guī)范化程度，即滿足某種約束條件的關(guān)系模式，根據(jù)滿足的約束條件不同來確定范式。（一）第一范式(1NF):元組中的每一個數(shù)據(jù)項不可再分.（二）第二范式(2NF):所有非主屬性完全依賴于其主碼.（三）第三范式(3NF):任何非主屬性都不傳遞依賴于任何主關(guān)鍵字第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)定義(1NF)如果一個關(guān)系模式R中的每個屬性A的域值都是原子的，即屬性值是不可再分的，則關(guān)系模式R屬于第一范式，簡記為R

1NF。若數(shù)據(jù)庫模式R中的每個關(guān)系模式都是1NF，數(shù)據(jù)庫模式R

1NFaddr(姓名地址)李小明北京市白石橋路7號張亮天津市和平街18號王國全太原市解放路35號

蘇丹北京市復(fù)外大街12號addr(姓名，城市，地址

)第一范式第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第二范式定義(2NF)設(shè)關(guān)系模式R(U,F)，如果R

1NF且所有的非主屬性完全依賴于R的每個主碼，不存在非關(guān)鍵字段對任何主碼的部分依賴，則R

2NF。若數(shù)據(jù)庫模式R中的每個關(guān)系模式R都屬于2NF，則數(shù)據(jù)庫模式R

2NF。

第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第三范式定義(3NF)設(shè)關(guān)系模式R(U,F)，若R

1NF且在R中不存在非關(guān)鍵字段對任何一關(guān)鍵字段的傳遞函數(shù)依賴，則R

3NF。如果數(shù)據(jù)庫模式R中每一關(guān)系模式都是第三范式，則數(shù)據(jù)庫模式R

3NF。

第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)需求分析概念設(shè)計邏輯設(shè)計物理設(shè)計信息需求處理需求需求說明與DBMS無關(guān)的概念結(jié)構(gòu)邏輯結(jié)構(gòu)物理結(jié)構(gòu)硬件、操作DBMS特性系統(tǒng)特性圖：數(shù)據(jù)庫設(shè)計的四個階段第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)六、數(shù)據(jù)庫操作

1）CREATETABLE2）ALTERTABLE3）DROPTABLE4）SELECT…FROM…WHERE…GROUPBY(ORDERBY)ASCENDING/DESCENDING5)UPDATE6)DELETE…FROM…WHERE7)INSERTINTO…VALUES…七、DBMS的數(shù)據(jù)庫保護(hù)

數(shù)據(jù)安全性、完整性、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)用戶定義完整參照完整實體完整第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)第四節(jié)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念與分類局域網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)際互聯(lián)—Internet技術(shù)多媒體網(wǎng)絡(luò)OSI參考模型第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)一、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念和分類（一）計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用通信介質(zhì)把分布在不同地理位置的計算機(jī)和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來，實現(xiàn)信息互通和資源共享的系統(tǒng)。（二）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的鏈路和節(jié)點在地理上所形成的幾何結(jié)構(gòu)。1.點對點信道網(wǎng)絡(luò)：星型、環(huán)形、樹型2.共享信道網(wǎng)絡(luò)（廣播式網(wǎng)絡(luò)）：總線型、環(huán)形（三）網(wǎng)絡(luò)分類LAN、WAN、MAN、ISDN、Internet第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)星型結(jié)構(gòu)環(huán)型結(jié)構(gòu)總線結(jié)構(gòu)樹型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)幾種常見的局域網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)二、局域網(wǎng)技術(shù)（一）網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)主從結(jié)構(gòu)文件服務(wù)器/工作站結(jié)構(gòu)客戶機(jī)/服務(wù)器（C/S）結(jié)構(gòu)瀏覽器/服務(wù)器（B/S）結(jié)構(gòu)分布式處理Intranet/Extranet第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)主從結(jié)構(gòu)：又稱主機(jī)—終端結(jié)構(gòu)，它有一臺大型主機(jī)，可以同時在本地或遠(yuǎn)程掛接多個終端，主機(jī)對各終端用戶傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分時處理，終端只是一種數(shù)據(jù)輸入輸出（I/O）設(shè)備，沒有CPU和存儲器，沒有處理能力，只負(fù)責(zé)將用戶鍵盤輸入的信息傳到主機(jī)，然后顯示由主機(jī)返回的處理結(jié)果。程序運行、文件存取主機(jī)I/O設(shè)備I/O設(shè)備I/O設(shè)備無CPU存儲器、非信息處理產(chǎn)生主機(jī)瓶頸問題第三章管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)文件服務(wù)器/工作站結(jié)構(gòu)：一個組織的多個工作站與一臺服務(wù)器互相連接起來。使用微機(jī)作為工作站，以高性能微機(jī)或小型機(jī)作為服務(wù)器。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)安裝在文件服務(wù)器上，而數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用程序分布在工作站上，文件服務(wù)器僅提供對數(shù)據(jù)的共享訪問和文件管理,沒有協(xié)同處理能力。文件服務(wù)器的處理方式會增加網(wǎng)絡(luò)線路的傳輸負(fù)荷，降低傳輸?shù)男屎晚憫?yīng)時間，很容易造成網(wǎng)絡(luò)阻塞。文件服務(wù)器工作站工作站工作站網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)DBMS數(shù)據(jù)處理、應(yīng)