北大青鳥(niǎo)MYSQL基礎(chǔ)教程.ppt

1、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì),第二學(xué)期,2,ACCP第一學(xué)期SQL知識(shí)回顧,數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念 SQL查詢(xún)語(yǔ)言基本知識(shí) SQL Server2000的使用,3,ACCP第二學(xué)期SQL 課程目標(biāo),理解數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程 T-SQL編程 理解事務(wù)的概念 視圖 存儲(chǔ)過(guò)程 觸發(fā)器 游標(biāo) SQL 安全模型,第一章,數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì),5,目標(biāo),理解與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)有關(guān)的概念，如數(shù)據(jù)庫(kù)建模 實(shí)體關(guān)系模型 理解用于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的 E-R 圖及其實(shí)現(xiàn) 理解數(shù)據(jù)規(guī)范化 數(shù)據(jù)完整性 了解數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)完整性和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器設(shè)計(jì),6,數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和建模必要性,好的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)有利于： 節(jié)省數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間 能夠保證數(shù)據(jù)的完整性 方便進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā) 設(shè)計(jì)

2、不好的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)將導(dǎo)致 數(shù)據(jù)冗余、存儲(chǔ)空間浪費(fèi) 內(nèi)存空間浪費(fèi),7,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù),不管數(shù)據(jù)庫(kù)的大小和復(fù)雜程度如何，可以用下列基本步驟來(lái)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)： 收集信息 標(biāo)識(shí)對(duì)象 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)模型 標(biāo)識(shí)每個(gè)對(duì)象的信息類(lèi)型 標(biāo)識(shí)對(duì)象之間的關(guān)系,8,數(shù)據(jù)建模的概念,將現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成信息世界的數(shù)據(jù) 的過(guò)程稱(chēng)為建模,9,數(shù)據(jù)建模步驟,10,建立外模式,外模式是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶(hù)能夠看見(jiàn)和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述 是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶(hù)的數(shù)據(jù)視圖 是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表現(xiàn) 不依賴(lài)于 數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)，外模式是與用戶(hù)有關(guān)的數(shù)據(jù)模型,11,建立概念模型1-2,概念模式是數(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，是所有用戶(hù)

3、的公共數(shù)據(jù)視圖。 概念模式是整個(gè)組織的數(shù)據(jù)視圖，表示數(shù)據(jù)庫(kù)中的全部數(shù)據(jù)內(nèi)容，因此一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)概念模式。,12,建立概念模型2-2,概念模式由若干個(gè)概念記錄類(lèi)型組成，它不僅要描述概念記錄類(lèi)型，還要描述記錄之間的聯(lián)系、所允許的操作、數(shù)據(jù)的完整性、安全性和其它數(shù)據(jù)控制方面的要求。 概念模型不涉及到存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、訪問(wèn)技術(shù)等細(xì)節(jié)。 設(shè)計(jì)概念模型的方法有多種，例如實(shí)體關(guān)系模型、對(duì)象模型等。,13,建立內(nèi)模型,內(nèi)模式是數(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)部的表示方法。 一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)內(nèi)模式。 內(nèi)模式定義了所有內(nèi)部記錄類(lèi)型、索引和文件的組織形式，以及數(shù)據(jù)控制方面的細(xì)節(jié)。,14,使用DBMS設(shè)計(jì)

4、數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu),15,概念模型設(shè)計(jì)實(shí)體關(guān)系模型,實(shí)體關(guān)系模型：DB 設(shè)計(jì)過(guò)程，并且表示 DB 的整個(gè)邏輯結(jié)構(gòu) 實(shí)體：實(shí)體可以是具體的（例如一個(gè)人或一本書(shū)），也可以是抽象的（如一個(gè)節(jié)日或一個(gè)概念） 屬性：實(shí)體是由一組屬性來(lái)表示的。例如：Person（個(gè)人）實(shí)體的屬性有 Name（名稱(chēng)）、SSN、Age（年齡）、Street（街道）、City（城市） 關(guān)系：關(guān)系是兩個(gè)或多個(gè)實(shí)體之間的聯(lián)系,16,關(guān)系的類(lèi)型,17,E-R 圖的符號(hào),18,E-R 圖1-2,19,E-R 圖2-2,20,什么是規(guī)范化,我們的任務(wù)是研究模式設(shè)計(jì)，研究設(shè)計(jì)一個(gè)“好”的（沒(méi)有“毛病”的）關(guān)系模式的辦法。 數(shù)據(jù)依賴(lài)是通過(guò)一個(gè)關(guān)

5、系中屬性間值的相等與否體現(xiàn)出來(lái)的數(shù)據(jù)間的相互關(guān)系。,21,三級(jí)范式1-3,第一范式的定義： 如果一個(gè)表中沒(méi)有重復(fù)組（即行與列的交叉點(diǎn)上只有一個(gè)值，而不是一組值），且定義了關(guān)鍵字、所有非關(guān)鍵屬性都依賴(lài)于關(guān)鍵字，則這個(gè)表屬于第一范式（常記成1NF）。 例如，圖1中的表屬于1NF，它的關(guān)鍵字是。,22,三級(jí)范式2-3,第二范式的定義： 如果一個(gè)表屬于1NF，且不包含部分依賴(lài)性，既沒(méi)有任何屬性只依賴(lài)于關(guān)鍵字的一部分，則這個(gè)表屬于第二范式（常記成2NF ）。 將1NF轉(zhuǎn)換成2NF的方法是分解。,23,三級(jí)范式3-3,第三范式的定義： 如果一個(gè)表屬于2NF，且不包含傳遞依賴(lài)性，則這個(gè)表是第三范式（常記成3

6、NF）。 滿(mǎn)足3NF的表中不包含傳遞依賴(lài)，即沒(méi)有一個(gè)非關(guān)鍵屬性依賴(lài)于另一個(gè)非關(guān)鍵屬性，或者說(shuō)沒(méi)有一個(gè)非關(guān)鍵屬性決定另一個(gè)非關(guān)鍵屬性。,24,規(guī)范化實(shí)例1-5,假設(shè)某建筑公司要設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。公司的業(yè)務(wù)規(guī)則概括說(shuō)明如下： 公司承擔(dān)多個(gè)工程項(xiàng)目，每一項(xiàng)工程有：工程號(hào)、工程名稱(chēng)、施工人員等； 公司有多名職工，每一名職工有：職工號(hào)、姓名、性別、職務(wù)（工程師、技術(shù)員）等； 公司按照工時(shí)和小時(shí)工資率支付工資，小時(shí)工資率由職工的職務(wù)決定（例如，技術(shù)員的小時(shí)工資率與工程師不同）。 公司定期制定一個(gè)工資報(bào)表，如圖-1所示。,25,規(guī)范化實(shí)例2-5,圖-1 某公司的工資表,26,規(guī)范化實(shí)例3-5,圖-2,27,規(guī)

7、范化實(shí)例4-5,1表中包含大量的冗余，可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)異常： a.更新異常 例如，修改職工號(hào)=1001的職務(wù)，則必須修改所有職工號(hào)=1001的行。 b. 添加異常 若要增加一個(gè)新的職工時(shí)，首先必須給這名職工分配一個(gè)工程?；蛘邽榱颂砑右幻侣毠さ臄?shù)據(jù)，先給這名職工分配一個(gè)虛擬的工程。（因?yàn)橹麝P(guān)鍵字不能為空） c. 刪除異常 例如，1001號(hào)職工要辭職，則必須刪除所有職工號(hào)1001的數(shù)據(jù)行。這樣的刪除操作，很可能丟失了其它有用的數(shù)據(jù)。,28,規(guī)范化實(shí)例5-5,2采用這種方法設(shè)計(jì)表的結(jié)構(gòu)，雖然很容易產(chǎn)生工資報(bào)表，但是每當(dāng)一名職工分配一個(gè)工程時(shí)，都要重復(fù)輸入大量的數(shù)據(jù)。這種重復(fù)的輸入操作，很可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不一致性。,29,用函數(shù)依賴(lài)圖表示所有屬性之間存在的函數(shù)依賴(lài)關(guān)系，如圖3所示。 1. 圖上方的箭頭表示關(guān)鍵屬性決定非關(guān)鍵屬性。 2. 圖下方的箭頭表示屬性之間的函數(shù)依賴(lài)性。,函數(shù)依賴(lài)圖,圖-3函數(shù)依賴(lài)圖,30,再看這三個(gè)表的函數(shù)依賴(lài)圖,圖-4 三個(gè)表的函數(shù)依賴(lài)圖,31,畫(huà)出四個(gè)表的函數(shù)依賴(lài)圖,從函數(shù)依賴(lài)圖可見(jiàn)，已經(jīng)消除職工表中的傳遞依賴(lài)，這四個(gè)表都屬于第三范式。 在絕大多數(shù)情況下，一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的所有表都滿(mǎn)足3NF，就基本達(dá)到數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的目標(biāo)。,32,數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中的其他因素,數(shù)據(jù)字典 數(shù)據(jù)元素定義可以獨(dú)立于表定義，也可以是表定義的一部分 數(shù)據(jù)類(lèi)型