關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)T

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)2023-2026ONEKEEPVIEWREPORTINGWENKUDESIGNWENKUDESIGNWENKUDESIGNWENKUDESIGNWENKU目錄CATALOGUE數(shù)據(jù)庫(kù)概述關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念SQL語(yǔ)言基礎(chǔ)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)介紹關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用實(shí)例分析數(shù)據(jù)庫(kù)概述PART01數(shù)據(jù)庫(kù)的定義與作用數(shù)據(jù)庫(kù)（Database）是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)的作用：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、減少數(shù)據(jù)冗余、提高數(shù)據(jù)獨(dú)立性、集中控制、數(shù)據(jù)一致性和可維護(hù)性等。03第三代數(shù)據(jù)庫(kù)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)，支持復(fù)雜數(shù)據(jù)類型和對(duì)象-關(guān)系模型，提供更高級(jí)別的抽象和封裝。01第一代數(shù)據(jù)庫(kù)層次型和網(wǎng)狀型數(shù)據(jù)庫(kù)，主要解決數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)和共享的問(wèn)題。02第二代數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，以關(guān)系模型為基礎(chǔ)，具有完善的理論基礎(chǔ)和廣泛的應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展歷程0102數(shù)據(jù)庫(kù)（Databas…存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)，通常是一個(gè)或多個(gè)文件。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBM…用于創(chuàng)建、管理、維護(hù)和使用數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序（DBA…使用DBMS提供的功能開發(fā)的應(yīng)用程序，用于處理和分析數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員（DBA）負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、維護(hù)和管理等工作的專業(yè)人員。數(shù)據(jù)庫(kù)用戶（DBUs…使用數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序訪問(wèn)和操作數(shù)據(jù)庫(kù)的人員。030405數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念PART02關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)（RelationalDatabase，RDBMS）是一種基于關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。它使用表格的形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并通過(guò)關(guān)系（即表格之間的聯(lián)系）來(lái)管理和操作數(shù)據(jù)。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的定義數(shù)據(jù)以表格的形式存儲(chǔ)，具有清晰的結(jié)構(gòu)和定義。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化通過(guò)實(shí)施完整性約束，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性。數(shù)據(jù)完整性提供訪問(wèn)控制和安全機(jī)制，保護(hù)數(shù)據(jù)不被未經(jīng)授權(quán)的用戶訪問(wèn)。數(shù)據(jù)安全性支持大規(guī)模數(shù)據(jù)處理和復(fù)雜查詢，具有良好的擴(kuò)展性?？蓴U(kuò)展性關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)123用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化表格，由行和列組成。表（Table）表中的垂直部分，用于存儲(chǔ)特定類型的數(shù)據(jù)。列（Column）表中的水平部分，代表一條記錄或數(shù)據(jù)項(xiàng)。行（Row）關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的核心概念1關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的核心概念主鍵（PrimaryKey）：唯一標(biāo)識(shí)表中每條記錄的特殊列。外鍵（ForeignKey）：用于建立表之間關(guān)系的列，它引用另一個(gè)表的主鍵。索引（Index）：用于提高查詢性能的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)表中的列進(jìn)行排序和分組來(lái)加快數(shù)據(jù)檢索速度。查詢語(yǔ)言（QueryLanguage）：用于操作關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言，如SQL（StructuredQueryLanguage）。SQL語(yǔ)言基礎(chǔ)PART03SQL（StructuredQueryLanguage，結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言）是用于管理關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言。SQL語(yǔ)言包括數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)控制等功能，用于創(chuàng)建、查詢、更新和管理數(shù)據(jù)庫(kù)。SQL語(yǔ)言具有簡(jiǎn)單易學(xué)、功能強(qiáng)大、通用性強(qiáng)等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中。SQL語(yǔ)言概述創(chuàng)建表修改表刪除表創(chuàng)建索引SQL語(yǔ)言的數(shù)據(jù)定義功能使用CREATETABLE語(yǔ)句定義表的結(jié)構(gòu)，包括列名、數(shù)據(jù)類型、約束等。使用DROPTABLE語(yǔ)句刪除表及其相關(guān)數(shù)據(jù)。使用ALTERTABLE語(yǔ)句修改表的結(jié)構(gòu)，如添加列、刪除列、修改列類型等。使用CREATEINDEX語(yǔ)句創(chuàng)建索引，提高查詢效率。查詢數(shù)據(jù)使用SELECT語(yǔ)句從表中檢索數(shù)據(jù)，支持各種條件查詢、排序、分組等操作。插入數(shù)據(jù)使用INSERTINTO語(yǔ)句向表中插入新數(shù)據(jù)。更新數(shù)據(jù)使用UPDATE語(yǔ)句修改表中的現(xiàn)有數(shù)據(jù)。刪除數(shù)據(jù)使用DELETEFROM語(yǔ)句從表中刪除數(shù)據(jù)。SQL語(yǔ)言的數(shù)據(jù)操縱功能授予權(quán)限使用GRANT語(yǔ)句授予用戶或角色對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象的訪問(wèn)權(quán)限。收回權(quán)限使用REVOKE語(yǔ)句收回已授予的權(quán)限?？刂撇l(fā)訪問(wèn)使用事務(wù)管理和鎖機(jī)制控制多個(gè)用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的并發(fā)訪問(wèn)，確保數(shù)據(jù)的完整性和一致性。SQL語(yǔ)言的數(shù)據(jù)控制功能關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)PART04數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是指根據(jù)用戶需求，運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，設(shè)計(jì)出一個(gè)結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)良、易于維護(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的過(guò)程。良好的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)可以提高數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)效率，保證數(shù)據(jù)的完整性和安全性，降低系統(tǒng)開發(fā)和維護(hù)的成本。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的定義收集并分析用戶需求，明確數(shù)據(jù)庫(kù)需要支持的業(yè)務(wù)功能。需求分析概念設(shè)計(jì)邏輯設(shè)計(jì)物理設(shè)計(jì)將需求抽象為概念模型，通常使用實(shí)體-聯(lián)系圖（E-R圖）表示。將概念模型轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯模型，包括表結(jié)構(gòu)、字段、索引等的設(shè)計(jì)。確定數(shù)據(jù)庫(kù)的物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，如文件的組織形式、存儲(chǔ)設(shè)備的選擇等。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟第二范式（2NF）要求表中的所有非主屬性都完全依賴于整個(gè)主鍵。第一范式（1NF）要求數(shù)據(jù)庫(kù)表的每一列都是不可分割的原子數(shù)據(jù)項(xiàng)。第三范式（3NF）要求非主鍵列不存在對(duì)主鍵的傳遞依賴。其他范式如第四范式（4NF）、第五范式（5NF）等，用于進(jìn)一步解決多值依賴和其他復(fù)雜依賴關(guān)系的問(wèn)題。BCNF范式在3NF的基礎(chǔ)上，要求每一個(gè)決定因素都包含候選鍵。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的范式理論關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)介紹PART05常見的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)MySQL是一個(gè)流行的開源關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于Web應(yīng)用和其他各種業(yè)務(wù)場(chǎng)景。OracleDatabase是Oracle公司開發(fā)的一款功能強(qiáng)大的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，支持大型企業(yè)和復(fù)雜應(yīng)用。MicrosoftSQLServer是微軟公司開發(fā)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，與Windows操作系統(tǒng)緊密集成。PostgreSQL是一個(gè)開源的對(duì)象-關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，具有可擴(kuò)展性和可靠性。數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DDL）用于定義和管理數(shù)據(jù)庫(kù)中的對(duì)象，如表、視圖、索引等。數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言（DML）用于插入、更新、刪除和查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)控制語(yǔ)言（DCL）用于控制對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)權(quán)限，如授權(quán)和撤銷權(quán)限。事務(wù)管理支持事務(wù)的ACID屬性，確保數(shù)據(jù)的完整性和一致性。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的功能不同的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)具有不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)需求選擇最適合的系統(tǒng)。根據(jù)業(yè)務(wù)需求選擇關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的易用性和維護(hù)性對(duì)于開發(fā)和運(yùn)維人員來(lái)說(shuō)非常重要，應(yīng)選擇易于使用和維護(hù)的系統(tǒng)?？紤]系統(tǒng)易用性和維護(hù)性關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的性能對(duì)于業(yè)務(wù)應(yīng)用至關(guān)重要，應(yīng)選擇性能穩(wěn)定、高效的系統(tǒng)。考慮系統(tǒng)性能隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫(kù)可能需要擴(kuò)展，因此應(yīng)選擇具有良好可擴(kuò)展性的系統(tǒng)。考慮系統(tǒng)可擴(kuò)展性關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的選擇關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用實(shí)例分析PART06包括學(xué)生表、課程表、成績(jī)表等，用于存儲(chǔ)學(xué)生基本信息、課程信息和成績(jī)信息。數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)通過(guò)設(shè)置主鍵、外鍵等約束條件，確保數(shù)據(jù)的完整性和一致性。數(shù)據(jù)完整性保障針對(duì)頻繁使用的查詢操作，設(shè)計(jì)合理的索引和優(yōu)化查詢語(yǔ)句，提高查詢效率。查詢優(yōu)化實(shí)例一：學(xué)生信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)商品表，存儲(chǔ)商品名稱、價(jià)格、庫(kù)存等信息，支持商品的增刪改查操作。商品信息管理設(shè)計(jì)訂單表，記錄用戶購(gòu)買的商品信息、收貨地址、支付方式等，支持訂單的生成、查詢和修改等操作。訂單處理設(shè)計(jì)用戶表，存儲(chǔ)用戶注冊(cè)信息、登錄狀態(tài)等，支持用戶注冊(cè)、登錄、找回密碼等功能。用戶管理實(shí)例二：電子商務(wù)網(wǎng)站后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)物料表，存儲(chǔ)物料編碼、名稱、規(guī)格型號(hào)、庫(kù)存等信息，支持物料的采購(gòu)、入庫(kù)、出庫(kù)等操作。物料管理設(shè)計(jì)生產(chǎn)計(jì)劃表，記錄生產(chǎn)訂單信息、生產(chǎn)進(jìn)度等，支持生產(chǎn)計(jì)劃的制定、調(diào)整和查詢等操作。生產(chǎn)計(jì)劃管理設(shè)計(jì)銷售訂單表，存儲(chǔ)客戶信息、銷售產(chǎn)品信息、銷售價(jià)格等，支持銷售訂單的生成、查詢和修改等操