XPHDXJSJJC第八章.ppt

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第八章,數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)基礎(chǔ),本章主要內(nèi)容,數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)模型SQL語(yǔ)言簡(jiǎn)介數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)初步Access數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述,數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是數(shù)據(jù)信息管理的核心技術(shù)，產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代末。是計(jì)算機(jī)應(yīng)用的一個(gè)重要方向。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)最大程度地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，極大地提高了數(shù)據(jù)的管理效率和使用效率。,數(shù)據(jù)庫(kù)是計(jì)算機(jī)內(nèi)有組織、可共享的數(shù)據(jù)的集合數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）進(jìn)行數(shù)據(jù)存取、數(shù)據(jù)安全、并發(fā)控制、災(zāi)難恢復(fù)等管理工作,數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)的發(fā)展,人工管理階段（50年代中期以前）數(shù)據(jù)在運(yùn)行時(shí)輸入內(nèi)存，計(jì)算完成后就釋放內(nèi)存。一個(gè)程序?qū)?yīng)一組特殊數(shù)據(jù),即使多個(gè)程序涉及相同的數(shù)據(jù)，也必須各自定義和使用，無(wú)法相互利用和參照，不能共享，沒(méi)有獨(dú)立性，存在較大的數(shù)據(jù)冗余。,,數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)的發(fā)展,文件系統(tǒng)階段（50年代后期到260年代中期）數(shù)據(jù)可以文件的形式長(zhǎng)期保存在盤上，但還是存在數(shù)據(jù)共享性差，冗余度大，獨(dú)立性差，據(jù)之間聯(lián)系弱等缺點(diǎn)。,,,數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段（60年代后期至今）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的獨(dú)立性較高數(shù)據(jù)共享性高，冗余度低，易擴(kuò)充對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)行集中統(tǒng)一控制，有了完整的控制功能,,,,數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代初，美國(guó)通用電氣公司的C.W.Bachman是數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域的最早開(kāi)拓者之一。1964年，他就領(lǐng)導(dǎo)設(shè)計(jì)了IDS（integrateddatastore）系統(tǒng)，從此開(kāi)始了數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)研究和應(yīng)用的不斷發(fā)展。按數(shù)據(jù)模型的發(fā)展變化將數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展分為3代第一代，層次型和網(wǎng)狀型數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)時(shí)期IDS第二代，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)時(shí)期Access第三代，新一代數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)時(shí)期SQLServer,數(shù)據(jù)模型,模型是現(xiàn)實(shí)世界特征的模擬和抽象數(shù)據(jù)模型是現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的模擬和抽象數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足3個(gè)方面的要求：一是能比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界；二是容易為人所理解；三是便于在計(jì)算機(jī)上處理和實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是處理數(shù)據(jù)的專門系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型決定數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)約束是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)與核心內(nèi)容。,數(shù)據(jù)模型的層次結(jié)構(gòu),對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的抽象過(guò)程就是進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過(guò)程,數(shù)據(jù)的邏輯模型決定數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的類型和處理方式數(shù)據(jù)邏輯模型需要精確描述數(shù)據(jù)的靜態(tài)特性、動(dòng)態(tài)特性和完整性約束條件，即數(shù)據(jù)模型的三要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束。四種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：層次型、網(wǎng)狀型、關(guān)系型和面向?qū)ο笮?，故相?yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)有層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。,概念模型,概念模型是數(shù)據(jù)建模過(guò)程中對(duì)現(xiàn)實(shí)世界特征的第一層抽象，是從用戶的角度看數(shù)據(jù)的一種表達(dá)方式概念模型的表達(dá)常用實(shí)體-聯(lián)系方法，即E-R方法E-R模型中的基本概念?實(shí)體（Entity）?屬性（Attribute）?碼或關(guān)鍵字（Key）?實(shí)體型（EntityType）?實(shí)體集（EntitySet）?聯(lián)系（Relationship）,,兩個(gè)實(shí)體之間的3類聯(lián)系,E-R模型的表示方法?實(shí)體型：用矩形表示，矩形框內(nèi)是實(shí)體名?屬性：用橢圓形表示，并用無(wú)向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來(lái)?聯(lián)系：用菱形表示，菱形框內(nèi)是聯(lián)系名，并用無(wú)向邊分別與有關(guān)的實(shí)體連接起來(lái)，同時(shí)在無(wú)向邊旁標(biāo)上聯(lián)系的類型（1:1、1:n、n:m）,關(guān)系數(shù)據(jù)模型和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù),關(guān)系模型是目前使用最廣泛的一種數(shù)據(jù)模型關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的組織在邏輯上被看作是一張二維表，它由行和列組成。關(guān)系模型的術(shù)語(yǔ)如下：關(guān)系：一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)一張二維表。元組：表中除表頭之外的每一行稱為一個(gè)元組屬性：表中的一列為一個(gè)屬性，每個(gè)屬性須命名主碼：表中能唯一確定一個(gè)元組的屬性組叫主碼關(guān)系模式：對(duì)關(guān)系的形式描述稱為關(guān)系模式,,關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)采用關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)的組織方式，是目前應(yīng)用最為廣泛的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，每個(gè)實(shí)體及實(shí)體之間的聯(lián)系都是一張數(shù)據(jù)表。在某一個(gè)特定的應(yīng)用領(lǐng)域中，所有的實(shí)體集以及實(shí)體之間的聯(lián)系所形成的關(guān)系的集合就構(gòu)成了一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的操作主要有數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)控制等四種,SQL語(yǔ)言簡(jiǎn)介,SQL是一種非過(guò)程化的查詢語(yǔ)言，SQL有數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)控制、數(shù)據(jù)更新和數(shù)據(jù)查詢四種功能。數(shù)據(jù)定義功能有創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)表、索引及視圖數(shù)據(jù)控制功能主要是對(duì)使用數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶進(jìn)行用戶管理，操作權(quán)限管理和分配等數(shù)據(jù)更新包括對(duì)數(shù)據(jù)表進(jìn)行插入、修改、刪除三種操作；數(shù)據(jù)查詢即是按照一定的條件從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索出需要的數(shù)據(jù)，是數(shù)據(jù)庫(kù)的一種最重要的操作。,,SQL語(yǔ)言的使用方法：數(shù)據(jù)查詢,數(shù)據(jù)查詢語(yǔ)句的一般格式為：SELECTFROMWHEREORDERBY[ASC|DESC]其中：目標(biāo)列表達(dá)式可以是關(guān)系表的一個(gè)或多個(gè)列FROM用于指定一個(gè)或多個(gè)表WHERE用于構(gòu)造查詢條件，條件是邏輯表達(dá)式ORDERBY子句用于指定結(jié)果集排序是ASC還是DESC,SELECT語(yǔ)句的含義是：根據(jù)WHERE子句的條件，從FROM子句指定的基本表或視圖中找出滿足條件的元組，再按SELECT子句中的目標(biāo)列表達(dá)式，選出相應(yīng)的列形成結(jié)果集。如果有ORDERBY子句，則結(jié)果集中的行是有序排列,SQL語(yǔ)言的使用方法：查詢實(shí)例,設(shè)某學(xué)生選課系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)有以下三個(gè)表：,SQL語(yǔ)言的使用方法：查詢實(shí)例,例7_1查詢計(jì)算機(jī)科學(xué)系的學(xué)生。SQL語(yǔ)句如下：SELECTSno,Sname,Sex,Sage,SdeptFROMStudentWHERESdept=計(jì)算機(jī)科學(xué)系‘結(jié)果為：,SQL語(yǔ)言的使用方法：查詢實(shí)例,例7_2查詢姓郭的學(xué)生。SQL語(yǔ)句如下：SELECT*FROMStudentWHERESnameLIKE郭%查詢姓郭且名字長(zhǎng)度為兩個(gè)漢字的學(xué)生的條件為：WHERESnameLIKE郭__查詢帶有“娟”字的學(xué)生的條件為：WHERESnameLIKE%娟%,SQL語(yǔ)言的使用方法：查詢實(shí)例,例7_3查詢20歲以下的女生學(xué)號(hào)、姓名和所屬系SELECTSno,Sname,SdeptFROMStudentWHERESex=女ANDSage=80結(jié)果為：,SQL語(yǔ)言的使用方法：查詢實(shí)例,例7_6查詢王楓高等數(shù)學(xué)課程的考試成績(jī)SELECTStudent.Sno,Student.Sname,Course.Cname,SC.GradeFROMStudent,Course,SCWHEREStudent.Sno=SC.SnoANDSC.Cno=Course.CnoANDStudent.Sname=王楓結(jié)果為：,數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)初步,數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是指對(duì)于一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)庫(kù)模式，建立數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)，使之能夠有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，滿足用戶的應(yīng)用需求。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的過(guò)程:需求分析了解分析用戶的數(shù)據(jù)需求及處理需求概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)用戶需求進(jìn)行綜合、歸納、抽象，形成一個(gè)獨(dú)立于具體DBMS的概念模型邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將概念模型轉(zhuǎn)換為某個(gè)DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是為邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個(gè)最適合應(yīng)用環(huán)境的物理結(jié)構(gòu),概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是將需求分析階段所得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)即概念模型的過(guò)程，是整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一步。數(shù)據(jù)抽象的方法有分類、聚集等分類的目的是找出系統(tǒng)的所有實(shí)體型聚集是對(duì)某一個(gè)特定對(duì)象，分析總結(jié)其內(nèi)部構(gòu)成要素與特征，得到實(shí)體的屬性例7_7某學(xué)校選課系統(tǒng)，通過(guò)需求分析調(diào)查，應(yīng)用分類、聚集等方法，得到系統(tǒng)涉及學(xué)生、教師、班級(jí)、系、課程、教室等實(shí)體。,各實(shí)體屬性及實(shí)體之間的聯(lián)系如下：學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期）課程（課程號(hào)，課程名，學(xué)分）教師（編號(hào)，姓名，性別，職稱，年齡）班級(jí)（編號(hào)，年級(jí)）系（編號(hào)，名稱，系主任）教室（編號(hào)，類型，座位數(shù)，位置）一個(gè)學(xué)生可選多門課程，一門課程可被多位學(xué)生選一個(gè)教師講授一門課程，一門課程可有多名教師講授一門課程可安排在多個(gè)教室，一個(gè)教室可上多門課程一個(gè)班級(jí)有多名學(xué)生，一名學(xué)生只屬于一個(gè)班級(jí)一個(gè)系有多個(gè)班級(jí)，一個(gè)班級(jí)只屬于一個(gè)系,,學(xué)生選課系統(tǒng)E-R模型,邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是將E-R模型按照一定的規(guī)則轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型實(shí)體型的轉(zhuǎn)換:一個(gè)實(shí)體型轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，實(shí)體的屬性是關(guān)系的屬性，實(shí)體的碼是關(guān)系的碼學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期）課程（課程號(hào)，課程名，學(xué)分）教師（教師編號(hào)，姓名，性別，職稱，年齡）班級(jí)（班編號(hào)，年級(jí)）系（系編號(hào)，名稱，系主任）教室（教室編號(hào)，類型，座位數(shù)，位置）,聯(lián)系的轉(zhuǎn)換實(shí)體間一對(duì)多聯(lián)系的轉(zhuǎn)換規(guī)則：一個(gè)1:n的聯(lián)系可轉(zhuǎn)為一個(gè)單獨(dú)的關(guān)系模式，也可與多端對(duì)應(yīng)的關(guān)系模式合并?學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期，所屬班級(jí)編號(hào)）?課程（課程號(hào)，課程名，學(xué)分，任課教師編號(hào)）?教師（教師編號(hào)，姓名，性別，所屬系編號(hào)，職稱，年齡，工作日期）?班級(jí)（班編號(hào)，所屬系編號(hào)，年級(jí)）?系（系編號(hào)，名稱，系主任）?教室（教室編號(hào)，類型，座位數(shù)，位置）?選修（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)）?安排（課程號(hào)，教室號(hào)，時(shí)間）,Access概述,是微軟Office自帶的一個(gè)小型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),Access數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的表和索引存于.MDB文件中，一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件可以含有多個(gè)數(shù)據(jù)表數(shù)據(jù)字段能支持空值即NULL，Memo字段作為text類型處理，長(zhǎng)度可達(dá)1.2GB提供二進(jìn)制對(duì)象，可在其中存儲(chǔ)任何類型的數(shù)據(jù)擁有功能強(qiáng)大的操作向?qū)в脩艨稍O(shè)定、修改基本表之間的關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)表之間的關(guān)系查詢可處理本系統(tǒng)或其他系統(tǒng)建立的數(shù)據(jù)庫(kù)文件，支持SQL語(yǔ)言有較高的安全性，可設(shè)置不同級(jí)別的用戶及密碼,Access的主要對(duì)象,庫(kù)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)包含若干數(shù)據(jù)表表一張表就是一個(gè)關(guān)系，由行與列構(gòu)成，行稱記錄，列稱字段。Memo字段長(zhǎng)度可達(dá)1.2GB，是文本查詢或視圖，是由基本數(shù)據(jù)表通過(guò)連接，選擇，投影等操作構(gòu)成的虛表窗體或表單，用于進(jìn)行瀏覽、輸入及數(shù)據(jù)更新報(bào)表將數(shù)據(jù)表的內(nèi)容以表格的形式輸出宏若干命令的組合，用來(lái)自動(dòng)執(zhí)行一系列操作。模塊用Access提供的VBA語(yǔ)言編寫的程序段，有類模塊和標(biāo)準(zhǔn)模塊兩種類型。,Access基本操作：新建數(shù)據(jù)庫(kù),兩種方法：創(chuàng)建一個(gè)空數(shù)據(jù)庫(kù)或用數(shù)據(jù)庫(kù)模板創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)步驟：,,Student表，學(xué)號(hào)為主鍵,,Access基本操作：數(shù)據(jù)表操作,添加、編輯、刪除記錄打開(kāi)scy數(shù)據(jù)庫(kù)雙擊表“student”在查看窗體中添加與編輯記錄,,Access基本操作：建立表之間的關(guān)系,數(shù)據(jù)庫(kù)中的表之間存在著不同的關(guān)聯(lián)，這些關(guān)系決定了表之間是一個(gè)相互有約束的整體。通過(guò)建立表間的關(guān)系圖，可以讓數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)自動(dòng)管理這種約束。,選擇“工具/關(guān)系”命令，打開(kāi)“關(guān)系”設(shè)計(jì)窗口，彈出“顯示表”對(duì)話框,,Access基本操作：創(chuàng)建和使用查詢,創(chuàng)建查詢的兩種方式：在設(shè)計(jì)視圖中創(chuàng)建查詢用查詢向?qū)?chuàng)建查詢,,雙擊,,,,Access基本操作：創(chuàng)建和使用窗體,窗體可以將數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)表、查詢等數(shù)據(jù)對(duì)象組織起來(lái)，進(jìn)行瀏覽、輸入、編輯等數(shù)據(jù)操作。窗體有單表窗體和多表窗體兩種，多表窗體通常表達(dá)兩個(gè)表之間的一對(duì)多關(guān)系。創(chuàng)建窗體：,Access基本操作：創(chuàng)建和使用報(bào)表,選擇“報(bào)表”，然后單擊“使用向?qū)?chuàng)建報(bào)表”，以“學(xué)生信息”查詢?yōu)閿?shù)據(jù)表，按照向?qū)崾静僮魃伞?在SQL視圖中查看SQL語(yǔ)句,建立查詢,查看查詢語(yǔ)句,查看查詢結(jié)果,本章課后作業(yè)及實(shí)習(xí),復(fù)習(xí)教材第八章內(nèi)容預(yù)習(xí)教材第九章內(nèi)容教材第八章后的問(wèn)答題《指導(dǎo)及習(xí)題》中對(duì)應(yīng)章節(jié)全部習(xí)題《指導(dǎo)及習(xí)題》中對(duì)應(yīng)章節(jié)全部實(shí)驗(yàn),