第10章-數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)

第10章數(shù)據(jù)庫(kù)根底了解數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)與開(kāi)展掌握數(shù)據(jù)庫(kù)的根本概念、數(shù)據(jù)模型、關(guān)系模型熟悉數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的方法掌握SQL語(yǔ)言中常用的命令：數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)插入、SELECT查詢語(yǔ)句了解Access數(shù)據(jù)庫(kù)的組成，掌握數(shù)據(jù)表的建立與修改、記錄的操作，查找操作了解窗體的使用、了解報(bào)表的生成【學(xué)習(xí)目標(biāo)】【能力考查要求】熟悉數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的方法掌握SQL語(yǔ)言【操作考查點(diǎn)】熟練Access數(shù)據(jù)庫(kù)的界面掌握數(shù)據(jù)表的建立與修改、記錄的操作，查找操作10.1數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的特點(diǎn)與開(kāi)展10.2數(shù)據(jù)庫(kù)的根本概念10.3數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)10.4關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL10.5ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)第10章數(shù)據(jù)庫(kù)根底10.1數(shù)據(jù)庫(kù)概述問(wèn)題請(qǐng)舉出生活中應(yīng)用到數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)例關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)=數(shù)據(jù)庫(kù)+數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)概述人工管理階段非共享、非單獨(dú)保存、無(wú)管理2.文件系統(tǒng)階段

優(yōu)點(diǎn)：邏輯結(jié)構(gòu)、文件形式、記錄為單位、可重復(fù)使用、有索引、鏈接和直接存取文件缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)聯(lián)系弱、數(shù)據(jù)冗余、不一致性3.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)階段高獨(dú)立性、數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)控制、用戶接口、可以以數(shù)據(jù)項(xiàng)為單位10.1.2數(shù)據(jù)處理10.1.3數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)及其特點(diǎn)結(jié)構(gòu)化共享性獨(dú)立性完整性靈活性平安性10.1.4數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的開(kāi)展階段第一代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)網(wǎng)狀和層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)第二代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)〔DB2、SQLServer、Oracle、Informix、Sybase、MySQL〕第三代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型〔分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、并行數(shù)據(jù)庫(kù)、工程數(shù)據(jù)庫(kù)、演繹數(shù)據(jù)庫(kù)、模糊數(shù)據(jù)庫(kù)〕10.1.5典型的新型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)1.分布式數(shù)據(jù)庫(kù)〔DistributedDatabase〕2.主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)〔ActiveDatabase〕3.面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)(ObjectOrientedDatabase)4.多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)〔MultimediaDatabase〕5.工程數(shù)據(jù)庫(kù)〔EngineeringDatabase〕6.空間數(shù)據(jù)庫(kù)〔SpatialDatabase〕7.數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)〔DataWarehouse〕8.并行數(shù)據(jù)庫(kù)〔ParallelDatabase〕10.2數(shù)據(jù)庫(kù)的根本概念10.2.1常用術(shù)語(yǔ)1.數(shù)據(jù)庫(kù)〔DB〕2.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)〔DBMS〕3.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)〔DBS〕4.用戶〔User〕a.終端用戶b.應(yīng)用程序員c.數(shù)據(jù)庫(kù)管理員10.2.2數(shù)據(jù)模型概念模型數(shù)據(jù)模型〔包括網(wǎng)狀、層次、關(guān)系模型〕涉及的概念〔實(shí)體、屬性、碼、域〕實(shí)體的聯(lián)系〔1：1，1：n，m：n〕表示方法〔E-R模型〕10.2.3關(guān)系模型關(guān)系：一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)于一張二維表元祖：表中的一行即為一個(gè)元組屬性：表中的每一列即為一個(gè)屬性域：一個(gè)屬性的取值范圍就是該屬性的域分量：一個(gè)元組在一個(gè)屬性上的值稱(chēng)為該元組在此屬性上的分量鍵：又稱(chēng)為碼，表中的某個(gè)屬性組，它可以唯一確定一個(gè)元組關(guān)系模式：一個(gè)關(guān)系的關(guān)系名及其全部屬性名的集合10.2.4關(guān)系模式的標(biāo)準(zhǔn)化所謂第一范式〔1NF〕是指表中的每一個(gè)屬性都是不可分割的項(xiàng)，在同一個(gè)表中，不能出現(xiàn)重復(fù)的數(shù)據(jù)項(xiàng)。所謂第二范式〔2NF〕是指在滿足第一范式的一個(gè)表中，必須有且僅有一個(gè)數(shù)據(jù)元素是主關(guān)鍵字，其他數(shù)據(jù)元素均與主關(guān)鍵字相關(guān)。所謂第三范式〔3NF〕是指表中所有數(shù)據(jù)元素不但能夠唯一地被主關(guān)鍵字所標(biāo)識(shí)，而且數(shù)據(jù)元素之間必須相互獨(dú)立，不存在其他的函數(shù)關(guān)系。如果關(guān)系模式的所有屬性〔包括主屬性和非主屬性〕都不傳遞依賴于關(guān)系模式的任何候選關(guān)鍵字，那么稱(chēng)該關(guān)系模式是屬于BCNF的。10.2.5數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系三級(jí)模式、二級(jí)映像關(guān)系圖應(yīng)用A應(yīng)用B應(yīng)用D應(yīng)用C外模式1外模式2外模式3外模式/模式映像模式模式/內(nèi)模式映像內(nèi)模式數(shù)據(jù)庫(kù)10.3數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)系統(tǒng)需求分析概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)施與測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)步驟10.4關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL1、數(shù)據(jù)類(lèi)型〔1〕數(shù)值型INTEGER：定義數(shù)據(jù)類(lèi)型為整數(shù)類(lèi)型，它的精度〔總有效位〕由執(zhí)行機(jī)構(gòu)確定。INTEGER可簡(jiǎn)寫(xiě)成INT。SMALLINT：定義數(shù)據(jù)類(lèi)型為短整數(shù)類(lèi)型，它的精度由執(zhí)行機(jī)構(gòu)確定。NUMERIC〔p,s〕：定義數(shù)據(jù)類(lèi)型為數(shù)值型，并給定精度p〔總的有效位〕或者s〔十進(jìn)制小數(shù)點(diǎn)右面的位數(shù)〕。FLOAT〔p〕：定義數(shù)據(jù)類(lèi)型為浮點(diǎn)數(shù)值型，其精度等于或者大于給定的精度p。REAL：定義數(shù)據(jù)類(lèi)型為浮點(diǎn)數(shù)值型，它的精度由執(zhí)行機(jī)構(gòu)確定。DOUBLEPRECISION：定義數(shù)據(jù)類(lèi)型為雙精度浮點(diǎn)類(lèi)型，它的精度由執(zhí)行機(jī)構(gòu)確定。〔2〕字符型CHARACTER〔n〕：定義數(shù)據(jù)類(lèi)型為字符串，并給定串長(zhǎng)度〔字符數(shù)〕。CHARACTER可簡(jiǎn)寫(xiě)成CHAR。VARCHAR〔n〕：定義可變長(zhǎng)度的字符串，其最大長(zhǎng)度為n?！?〕時(shí)間型DATETIME：定義一個(gè)日期時(shí)間類(lèi)型，日期和時(shí)間數(shù)據(jù)由有效的日期或者時(shí)間組成。〔4〕布爾型BOOLEAN：定義布爾數(shù)，其值可以是：TRUE〔真〕、FALSE〔假〕。對(duì)于數(shù)值型數(shù)據(jù)，可以執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算和比較運(yùn)算，但對(duì)其他類(lèi)型數(shù)據(jù)，只可以執(zhí)行比較運(yùn)算，不能執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。10.4.1SQL數(shù)據(jù)定義2、表的定義CREATETABLE<根本表名>〔<列名1><列數(shù)據(jù)類(lèi)型>[列完整性約束]，<列名2><列數(shù)據(jù)類(lèi)型>[列完整性約束]，……[表級(jí)完整性約束]〕說(shuō)明：其中，“<>〞中的內(nèi)容是必選項(xiàng)，“[]〞中的內(nèi)容是可選項(xiàng)，“|〞中的內(nèi)容是二選一項(xiàng)。本書(shū)以下各節(jié)也遵循這個(gè)約定。<根本表名>：規(guī)定了所定義的根本表的名字，在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中不允許有兩個(gè)根本表同名。<列名>：規(guī)定了該列〔屬性〕的名稱(chēng)。一個(gè)表中只有一列組成，且不能有兩列同名。<列數(shù)據(jù)類(lèi)型>：規(guī)定了該列的數(shù)據(jù)類(lèi)型。即前面介紹的數(shù)據(jù)類(lèi)型。<列完整性約束>：是指對(duì)某一列設(shè)置的約束條件。該列上的數(shù)據(jù)必須滿足。最常見(jiàn)的有：NOTNULL 該列值不能為空NULL 該列值可以為空UNIQUE 該列值不能存在相同DEFAULT 該列某值在未定義時(shí)的默認(rèn)值3、表的修改和刪除ALTERTABLE<根本表名>[ADD<新列名><列數(shù)據(jù)類(lèi)型>][DROPCOLUMN<列名>][ALTER<列名><新的數(shù)據(jù)類(lèi)型>][ADDCONSTRAINT<表級(jí)完整性約束>][DROPCONSTRAINT<表級(jí)完整性約束>]說(shuō)明：ADD：為一個(gè)根本表增加新列，但新列的值必須允許為空〔除非有默認(rèn)值〕；DROPCOLUMN：刪除表中原有的一列；ALTERCOLUMN：修改表中原有列的數(shù)據(jù)類(lèi)型，通常，當(dāng)該列上有列完整性約束時(shí)，不能修改該列。ADDCONSTRAINT和DROPCONSTRAINT分別表示添加表級(jí)完整性約束和刪除表級(jí)完整性約束。4、索引的建立與維護(hù)〔1〕創(chuàng)立索引一般格式為：CREATE[UNIQUE][CLUSTER]INDEX<索引名>ON<根本表名>〔<列名>[<次序>]，[，<列名>[<次序>]]…〕；〔2〕刪除索引刪除索引的格式為：DROPINDEX<索引名>10.4.3SQL數(shù)據(jù)操作插入數(shù)據(jù)：INSERTINTO<根本表名>[(<列名1>，<列名2>，…，<列名n>)]VALUES〔<列值1>，<列值2>，…，<列值n>〕更新數(shù)據(jù)：UPDATE<根本表名>SET<列名>=<表達(dá)式>[，<列名>=<表達(dá)式>]…[WHERE<條件>]刪除數(shù)據(jù)：DELETEFROM<表名>[WHERE<條件>]10.4.4SQL數(shù)據(jù)查詢SQL數(shù)據(jù)查詢的一般格式為：SELECT[ALL|DISTINCT]<列名或表達(dá)式>[別名1][，<列名或表達(dá)式>[別名2]]…FROM<表名或視圖名>[表別名1][，<表名或視圖名>[表別名2]]…[WHERE<條件表達(dá)式>][GROUPBY<列名1>][HAVING<條件表達(dá)式>][ORDERBY<列名2>][ASC|DESC]查詢根本結(jié)構(gòu)包括了3個(gè)字句：SELECT、FROM、WHERE還有ORDERBY子句和GROUPBY子句，以及DISTINCT、HAVING等短語(yǔ)。SELECT子句，對(duì)應(yīng)關(guān)系代數(shù)中的投影運(yùn)算，用于列出查詢結(jié)果的各屬性。FROM子句，對(duì)應(yīng)關(guān)系代數(shù)中的廣義笛卡爾乘積，用于列出被查詢的關(guān)系：根本表或視圖。WHERE子句，對(duì)應(yīng)關(guān)系代數(shù)中的選擇謂詞，這些謂詞涉及FROM子句中的關(guān)系的屬性，用于指出連接、選擇等運(yùn)算要滿足的查詢條件。假設(shè)有ORDERBY子句，那么結(jié)果按指定的列的次序排列。假設(shè)有GROUPBY子句，那么將指定的列中相同值的元組都分在一組，并且假設(shè)有HAVING子句，那么將分組結(jié)果中去掉不滿足HAVING條件的元組。