數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)

1、第第1010章數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)章數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ) 10.1 數(shù)據(jù)庫的基本概念 10.2 數(shù)據(jù)模型 10.3 關(guān)系代數(shù) 10.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與管理 10.5 Access數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用 教學(xué)目的和基本要求：教學(xué)目的和基本要求：要求學(xué)生了解數(shù)據(jù)庫的基本概念、數(shù)據(jù)庫中使用的各種數(shù)據(jù)模型；了解關(guān)系模型及關(guān)系數(shù)據(jù)庫；掌握Access的基本操作和應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫的基本概念；關(guān)系模型；Access數(shù)據(jù)庫的使用方法。10.1 10.1 數(shù)據(jù)庫的基本概念數(shù)據(jù)庫的基本概念v數(shù)據(jù)庫是為實(shí)現(xiàn)一定的目的，按一定的組織方式存儲在計(jì)算機(jī)中的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。v數(shù)據(jù)庫技術(shù)所研究的問題就是如何科學(xué)地組織和存儲數(shù)據(jù)、如

2、何高效地獲取和處理數(shù)據(jù)。10.1.1 10.1.1 數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)v數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)是人們用于描述客觀事物的物理符號；信息是數(shù)據(jù)中所包含的意義。信息是經(jīng)過加工的數(shù)據(jù)，是對決策者有影響的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是客觀存在的，但信息有一定的主觀性。長沙：明天陣長沙：明天陣雨，雨，10101414長沙的天氣預(yù)報(bào)對長沙地區(qū)的人來說就是信息，長沙的天氣預(yù)報(bào)對長沙地區(qū)的人來說就是信息，但對其它地方不關(guān)心長沙天氣的人來說就是數(shù)據(jù)但對其它地方不關(guān)心長沙天氣的人來說就是數(shù)據(jù)信息是經(jīng)過加工的數(shù)據(jù)，是對決策者有影響的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)：未加工的資料未加工的資料信息：信息：加工后的結(jié)果加工后的結(jié)果 數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理：對

3、各種形式的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲、對各種形式的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲、 加工和傳播的一系列活動(dòng)的總和加工和傳播的一系列活動(dòng)的總和學(xué)生考試成績學(xué)生考試成績試卷難易度分析報(bào)告試卷難易度分析報(bào)告對成績進(jìn)行分班統(tǒng)計(jì)對成績進(jìn)行分班統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展v人工管理階段v文件系統(tǒng)階段v數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段 計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)的管理是指對數(shù)據(jù)的組織、分類、編碼、存儲、檢索和維護(hù)提供操作手段，隨著計(jì)算機(jī)硬件、軟件技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用范圍的發(fā)展而不斷發(fā)展，多年來大致經(jīng)歷了如下三個(gè)階段：各個(gè)數(shù)據(jù)管理階段中應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)之間的對應(yīng)關(guān)系人工管理階段應(yīng)用程序應(yīng)用程序1應(yīng)用程序應(yīng)用程序2應(yīng)用程序應(yīng)用程序n數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)n.程序

4、中要用到的數(shù)據(jù)直接寫在程序代碼里人工管理階段特點(diǎn)：人工管理階段特點(diǎn)：v數(shù)據(jù)不保存 v沒有專用的軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理 v只有程序概念，沒有文件概念 v程序中要用到的數(shù)據(jù)直接寫在程序代碼里，一組數(shù)據(jù)一個(gè)程序，即數(shù)據(jù)是面向程序的 文件系統(tǒng)階段應(yīng)用程序應(yīng)用程序1應(yīng)用程序應(yīng)用程序2應(yīng)用程序應(yīng)用程序n文件文件系統(tǒng)系統(tǒng)物理文件1物理文件2物理文件n.各個(gè)數(shù)據(jù)管理階段中應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)之間的對應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序是數(shù)據(jù)依賴的。即數(shù)據(jù)的物理表示方式和有關(guān)的存取技術(shù)都是在應(yīng)用程序中要考慮和體現(xiàn)的文件系統(tǒng)階段特點(diǎn)：文件系統(tǒng)階段特點(diǎn)：v數(shù)據(jù)可以長期保存v數(shù)據(jù)的獨(dú)立性低。文件系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，程序和數(shù)據(jù)之間由軟件提供的存取方法進(jìn)

5、行轉(zhuǎn)換 v數(shù)據(jù)共享性差，數(shù)據(jù)冗余大 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段應(yīng)用程序應(yīng)用程序1應(yīng)用程序應(yīng)用程序2應(yīng)用程序應(yīng)用程序n數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)+ OS數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫.各個(gè)數(shù)據(jù)管理階段中應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)之間的對應(yīng)關(guān)系1.將相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集成在一起2.統(tǒng)一管理，著眼全局，較少的數(shù)據(jù)冗余3.程序與數(shù)據(jù)相互獨(dú)立4.數(shù)據(jù)可以共享并能保證數(shù)據(jù)的一致性數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段的特點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段的特點(diǎn)： v數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)不再只針對某一特定應(yīng)用，而是面向全組織，不再只針對某一特定應(yīng)用，而是面向全組織，具有整體的結(jié)構(gòu)性，具有整體的結(jié)構(gòu)性，共享性高，冗余度小，共享性高，冗余度小，具有具有較高的程序與數(shù)據(jù)間的獨(dú)立性，并且實(shí)現(xiàn)了對數(shù)較高的程序與

6、數(shù)據(jù)間的獨(dú)立性，并且實(shí)現(xiàn)了對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的控制。據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的控制。v數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)管理在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段，經(jīng)歷了層次數(shù)據(jù)庫在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段，經(jīng)歷了層次數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫階段，發(fā)展至和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫階段，發(fā)展至2020世紀(jì)世紀(jì)7070年代，出現(xiàn)年代，出現(xiàn)了了關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，并逐漸占據(jù)了數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的，并逐漸占據(jù)了數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的主導(dǎo)地位。主導(dǎo)地位。 10.1.2 10.1.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)v數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DataBase System）是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)構(gòu)成，是由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶等構(gòu)成的人-機(jī)系統(tǒng)。v數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DataBase M

7、anagement System,DBMS）是一種系統(tǒng)軟件，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)組織、操縱、維護(hù)、控制、保護(hù)和數(shù)據(jù)服務(wù)等，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成示意圖數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成示意圖DBMS的工作模式的工作模式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本功能數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本功能1.數(shù)據(jù)定義功能數(shù)據(jù)定義功能 提供數(shù)據(jù)定義語言提供數(shù)據(jù)定義語言(DDL) 定義數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象定義數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象2.數(shù)據(jù)操縱功能數(shù)據(jù)操縱功能 提供數(shù)據(jù)操縱語言提供數(shù)據(jù)操縱語言(DML) 操縱數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本操操縱數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的基本操作作(檢索檢索)和更新和更新(插入、刪除和修插入、刪除和修改改)3.數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行控制功能數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行控制

8、功能 提供數(shù)據(jù)控制語言提供數(shù)據(jù)控制語言(DCL) 保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、 多用戶對數(shù)據(jù)的并發(fā)使用多用戶對數(shù)據(jù)的并發(fā)使用 發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)4.數(shù)據(jù)庫的維護(hù)功能數(shù)據(jù)庫的維護(hù)功能 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)批量裝載數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)批量裝載 數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲 介質(zhì)故障恢復(fù)介質(zhì)故障恢復(fù) 數(shù)據(jù)庫的重組織數(shù)據(jù)庫的重組織 性能監(jiān)視等性能監(jiān)視等 (這些功能由各個(gè)實(shí)用程序完成這些功能由各個(gè)實(shí)用程序完成)功能示意圖功能示意圖數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本特點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本特點(diǎn)：v數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 v數(shù)據(jù)的高共享性與低冗余性數(shù)據(jù)的高共享性與低冗余性 v數(shù)據(jù)的獨(dú)立性數(shù)據(jù)的獨(dú)立性v數(shù)據(jù)的

9、統(tǒng)一管理與控制數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理與控制數(shù)據(jù)庫不僅描述數(shù)數(shù)據(jù)庫不僅描述數(shù)據(jù)本身，而且還描據(jù)本身，而且還描述數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系述數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從整個(gè)系統(tǒng)的角數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從整個(gè)系統(tǒng)的角度描述數(shù)據(jù)，使得同一組記度描述數(shù)據(jù)，使得同一組記錄可以被多個(gè)應(yīng)用程序共享錄可以被多個(gè)應(yīng)用程序共享使用，從而降低冗余使用，從而降低冗余指數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序之指數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序之間彼此獨(dú)立，不存在間彼此獨(dú)立，不存在相互依賴的關(guān)系相互依賴的關(guān)系 包括數(shù)據(jù)的完整包括數(shù)據(jù)的完整性檢查、安全性性檢查、安全性檢查和并發(fā)控制檢查和并發(fā)控制 10.2 10.2 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)特征的抽象，它是對數(shù)據(jù)庫如何組織數(shù)據(jù)的一種模型化表

10、示。計(jì)算機(jī)不可能直接處理現(xiàn)實(shí)世界中的具體事物，人們必須把具體事物轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠處理的數(shù)據(jù)，因此人們用數(shù)據(jù)模型這個(gè)工具來抽象、表示和處理現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)和信息。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)的時(shí)候，先把現(xiàn)實(shí)的事物抽象成概念模型，再把概念模型轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)上某一數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型。v實(shí)體：實(shí)體：現(xiàn)實(shí)世界客觀存在并且可以相互區(qū)分的事物。如一個(gè)學(xué)生；一張桌子v屬性與域：屬性與域：描述實(shí)體某一方面的特性，其取值范圍叫域。如姓名、性別；長、寬、高v關(guān)鍵字：關(guān)鍵字：唯一標(biāo)識實(shí)體的屬性集稱為關(guān)鍵字（碼）v實(shí)體型：實(shí)體型：由實(shí)體名與其屬性名的集合共同構(gòu)成。如學(xué)生（姓名，性別）；桌子（長，寬高）v實(shí)體間的聯(lián)系：實(shí)體間

11、的聯(lián)系：實(shí)體之間的相互關(guān)系10.2.1 10.2.1 概念模型概念模型實(shí)體間的相互聯(lián)系實(shí)體間的相互聯(lián)系v一對一聯(lián)系（1:1）v一對多聯(lián)系（1:n）v多對多聯(lián)系（m:n）E-R E-R 模型（實(shí)體聯(lián)系模型）模型（實(shí)體聯(lián)系模型） 亦稱E-R圖。 E-R圖將現(xiàn)實(shí)世界的的要求，轉(zhuǎn)化為實(shí)體、聯(lián)系、屬性等幾個(gè)基本概念以及它們之間的基本連接關(guān)系，并且用圖非常直觀地表現(xiàn)出來。一對一聯(lián)系A(chǔ)BAB(1:1)11則稱實(shí)體集則稱實(shí)體集A A與實(shí)體集與實(shí)體集B B具有具有一對一聯(lián)系一對一聯(lián)系E-RE-R圖圖一對多聯(lián)系A(chǔ)BAB(1:N)1n則稱實(shí)體集則稱實(shí)體集A A與實(shí)與實(shí)體集體集B B有一對多聯(lián)系有一對多聯(lián)系 E-RE

12、-R圖圖多對多聯(lián)系A(chǔ)BAB(M:N)mn如果對于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體（n0）與之聯(lián)系，反之，對于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中也有m個(gè)實(shí)體（m0）與之聯(lián)系，則稱實(shí)體集A與實(shí)體B具有多對多聯(lián)系。記為m:nE-RE-R圖圖v為了把現(xiàn)實(shí)世界中的具體事物抽象、組織為某一具體的DBMS支持的數(shù)據(jù)模型，通常要先將現(xiàn)實(shí)世界抽象為信息世界，然后再將信息世界轉(zhuǎn)換為機(jī)器世界。即：將現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對象抽象為將現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對象抽象為概念模型概念模型；把概念模型轉(zhuǎn)換為某一把概念模型轉(zhuǎn)換為某一DBMS支持的（支持的（邏輯）數(shù)據(jù)邏輯）數(shù)據(jù)模型模型。v 概念模型是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間

13、層次。v概念模型必須轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)模型才能在數(shù)據(jù)庫中實(shí)現(xiàn) 10.2.2 10.2.2 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型的主要任務(wù)一是指出數(shù)據(jù)的構(gòu)造；二是確定數(shù)據(jù)間的聯(lián)系，主要是實(shí)體間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型層次模型層次模型網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型關(guān)系模型1. 層次模型層次模型 層次模型層次模型將現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體彼此之間抽象成一種自上而下的層次關(guān)系，是使用樹型結(jié)構(gòu)表示實(shí)體與實(shí)體間聯(lián)系的模型。2. 網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀模型 現(xiàn)實(shí)世界中的有些問題，可能不符合層次模型的要求，可以使用網(wǎng)狀模型來描述。 3. 關(guān)系模型關(guān)系模型 關(guān)系模型是將數(shù)據(jù)組織成二維表的形式，通過一張二維表來描述實(shí)體的屬性，描述實(shí)體間聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型。在數(shù)

14、據(jù)庫系統(tǒng)中，滿足下列條件的二維表稱為關(guān)系模型：v每一列中的分量是類型相同的數(shù)據(jù) v列的順序可以是任意的 v行的順序可以是任意的 v表中的分量是不可再分割的最小數(shù)據(jù)項(xiàng) v表中的任意兩行不能完全相同 10.3 10.3 關(guān)系代數(shù)關(guān)系代數(shù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是支持關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，關(guān)系模型是目前十分流行的一種數(shù)據(jù)模型典型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)產(chǎn)品有DB2、Oracle、Sybase、SQL Server、Informix，微機(jī)型產(chǎn)品有Dbase、Access、Visual FoxPro等關(guān)系代數(shù)是關(guān)系模型和關(guān)系數(shù)據(jù)庫的理論基礎(chǔ) 10.3.1 10.3.1 關(guān)系模型及關(guān)系數(shù)據(jù)庫關(guān)系模型及關(guān)系數(shù)據(jù)庫v關(guān)

15、系模型關(guān)系模型(Relational Model)(Relational Model)用表格結(jié)構(gòu)表示實(shí)體以及實(shí)體之間聯(lián)系的模型。它的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是二維表，即由行和列組成，這個(gè)表就叫作關(guān)系。v關(guān)系數(shù)據(jù)庫（關(guān)系數(shù)據(jù)庫（Relational DatabaseRelational Database， RDBRDB）以關(guān)系模型建立的數(shù)據(jù)庫。10.3.2 10.3.2 關(guān)系代數(shù)關(guān)系代數(shù)關(guān)系代數(shù)是一種抽象的查詢語言，它是用對關(guān)系的運(yùn)算來表達(dá)查詢的 關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算主要分為兩類：傳統(tǒng)的集合運(yùn)算和專門的關(guān)系運(yùn)算關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算符關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算符v傳統(tǒng)的集合運(yùn)算：將關(guān)系看成元組的集合，其運(yùn)算是從關(guān)系的“水平”方向即行的角

16、度來進(jìn)行的并運(yùn)算(Union)差運(yùn)算(Difference)交運(yùn)算(Intersection)廣義笛卡兒積v專門的關(guān)系運(yùn)算 運(yùn)算不僅涉及行而且涉及列 選擇(Selection)投影(Projection)連接(Join)ABCa1a1a2b1b2b2c1c2c1ABCa1a1a2b2b3b2c2c2c1（a a） 關(guān)系關(guān)系R R（b b） 關(guān)系關(guān)系S SABCa1a1a2a1b1b2b2b3c1c2c1c2（c c） RSRS ABCa1b1c1（d d） R - SR - SABCa1a2b2b2c2c1（e e） RSRS并（并（UnionUnion） 關(guān)系R和關(guān)系S的并記做RS,由屬于R

17、或?qū)儆赟的元組（記錄）組成，結(jié)果仍為n目（列）關(guān)系。交交(Intersection)(Intersection)關(guān)系R和關(guān)系S的交記做RS，由屬于R且屬于S的元組（記錄）組成，結(jié)果仍為n目（列）關(guān)系差（差（DifferenceDifference）關(guān)系R和關(guān)系S的差記做R-S，由屬于R而不屬于S的元組（記錄）組成，結(jié)果仍為n目（列）關(guān)系舉例：傳統(tǒng)的關(guān)系運(yùn)算舉例：傳統(tǒng)的關(guān)系運(yùn)算(a) 學(xué)生關(guān)系學(xué)生關(guān)系S(b) 課程關(guān)系課程關(guān)系C學(xué)號學(xué)號S1S2S3S4姓名姓名性別性別女男男女年齡年齡20192118班級班級99881046510426302471李燕吳迪貝寧趙冰課 程號C1C2C3課程名課程名系

18、別系別物理物理計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)電路基礎(chǔ)電路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概率統(tǒng)計(jì)概率統(tǒng)計(jì)學(xué)號學(xué)號S1S1S2S2S2S3S3S4課程號課程號等級等級ABBABCACC1C3C1C2C3C1C2C3(c) 學(xué)生選課關(guān)系學(xué)生選課關(guān)系SC學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫舉例：專門的關(guān)系運(yùn)算舉例：專門的關(guān)系運(yùn)算學(xué)號學(xué)號S1S1S2S2S2S3S3S4姓名姓名性別性別女女女女男男男男男男男男男男女女年齡年齡2020191919212118班級班級9988199881046510465104651042630426302471李燕李燕李燕李燕吳迪吳迪吳迪吳迪吳迪吳迪貝寧貝寧貝寧貝寧趙冰趙冰課程號課程號等級等級ABB

19、ABCACC1C3C1C2C3C1C2C3S S與與SCSC的連接運(yùn)算的連接運(yùn)算學(xué)號學(xué)號S1S4姓名姓名性別性別女女女女年齡年齡2018班級班級9988102471李燕李燕趙冰趙冰從從S S中選擇所有女生中選擇所有女生姓名姓名李燕李燕吳迪吳迪貝寧貝寧趙冰趙冰班級班級9988104651042630247110.3.3 10.3.3 關(guān)系的完整性約束關(guān)系的完整性約束v 實(shí)體完整性實(shí)體完整性v 參照完整性參照完整性v 用戶定義完整性用戶定義完整性關(guān)系完整性是為保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性關(guān)系完整性是為保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性和相容性，對關(guān)系模型提出的某種約束條件和相容性，對關(guān)系模型提出的某種約束條件或

20、規(guī)則?；蛞?guī)則。 1、記錄關(guān)鍵字的字段不能為空 2、關(guān)鍵字字段值唯一不引用不存在的實(shí)體 10.4 10.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與管理數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與管理 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)要與整個(gè)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)結(jié)合起來進(jìn)行，它包括需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫實(shí)施、數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)6個(gè)階段。1. 1. 需求分析需求分析 需求分析的任務(wù)是通過詳細(xì)調(diào)查現(xiàn)實(shí)世界要處理的對象(組織、部門、企業(yè)等)，充分了解原系統(tǒng)(手工系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng))的工作概況，明確用戶的各種需求，然后在此基礎(chǔ)上確定新系統(tǒng)的功能。2. 2. 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 將需求分析階段得到的用戶需求抽象為反映現(xiàn)實(shí)世界信息需求的數(shù)據(jù)庫概念

21、結(jié)構(gòu)(概念模式)就是概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。能真實(shí)、充分地反映現(xiàn)實(shí)世界 易于理解，因而可以以此為基礎(chǔ)和不熟悉數(shù)據(jù)庫專業(yè)知識的用戶交換意見 當(dāng)應(yīng)用環(huán)境和用戶需求發(fā)生變化時(shí)，很容易實(shí)現(xiàn)對概念結(jié)構(gòu)的修改和完善 易于轉(zhuǎn)換成關(guān)系、層次、網(wǎng)狀等各種數(shù)據(jù)模型 3. 3. 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的ER圖轉(zhuǎn)換成與具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相一致的邏輯結(jié)構(gòu)。4. 4. 物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫在實(shí)際的物理設(shè)備上的存儲結(jié)構(gòu)和存取方法稱為數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)。5. 5. 數(shù)據(jù)庫實(shí)施數(shù)據(jù)庫實(shí)施 數(shù)據(jù)庫實(shí)施階段的工作就是根據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果，在選用的DBMS上

22、建立起數(shù)據(jù)庫。建立數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu) 載入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并測試應(yīng)用程序 載入全部實(shí)際數(shù)據(jù)并試運(yùn)行應(yīng)用程序，發(fā)現(xiàn)問題則做相應(yīng)處理 6. 6. 數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù) 在數(shù)據(jù)庫運(yùn)行階段，對數(shù)據(jù)庫經(jīng)常性的維護(hù)工作主要由數(shù)據(jù)庫管理員完成，主要工作包括數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲和恢復(fù)、數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性控制的監(jiān)督和分析、數(shù)據(jù)庫的重組織和重構(gòu)造等。10.5 Access10.5 Access數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用 作為Microsoft Office套件之一的Access是一種運(yùn)行于Windows平臺上的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它直觀、易用且功能強(qiáng)大，是目前最受歡迎的PC數(shù)據(jù)庫軟件。 10.5.1 Access10

23、.5.1 Access數(shù)據(jù)庫概述數(shù)據(jù)庫概述Access 數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫對象的集合。數(shù)據(jù)庫對象包括：表、查詢、窗體、報(bào)表、數(shù)據(jù)訪問頁、宏和模塊。除數(shù)據(jù)訪問頁以外，除數(shù)據(jù)訪問頁以外，AccessAccess的其它數(shù)據(jù)庫對象的其它數(shù)據(jù)庫對象都存儲在同一個(gè)以都存儲在同一個(gè)以.mdb.mdb為擴(kuò)展名的數(shù)據(jù)庫文件為擴(kuò)展名的數(shù)據(jù)庫文件中中 圖圖8-18 主窗口及數(shù)據(jù)庫窗口主窗口及數(shù)據(jù)庫窗口對象創(chuàng)建方法和已有對象列表數(shù)據(jù)庫窗口數(shù)據(jù)庫對象欄主窗口表是數(shù)據(jù)庫的核心與基礎(chǔ)，表是數(shù)據(jù)庫的核心與基礎(chǔ)，存放著數(shù)據(jù)庫中的全部數(shù)存放著數(shù)據(jù)庫中的全部數(shù)據(jù)信息據(jù)信息 報(bào)表、查詢和窗體都是從數(shù)報(bào)表、查詢和窗體都是從數(shù)據(jù)表中獲得數(shù)據(jù)

24、信息，以實(shí)據(jù)表中獲得數(shù)據(jù)信息，以實(shí)現(xiàn)用戶某一特定的需要現(xiàn)用戶某一特定的需要10.5.2 10.5.2 創(chuàng)建創(chuàng)建AccessAccess數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫v Access提供2種途徑來建立數(shù)據(jù)庫 利用數(shù)據(jù)庫向?qū)Ы?shù)據(jù)庫 自行創(chuàng)建一個(gè)空數(shù)據(jù)庫 v數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的組織關(guān)系數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的組織關(guān)系 數(shù)據(jù)的組織層次 表的特點(diǎn) 表的結(jié)構(gòu)字段、記錄、值、主關(guān)鍵字 表之間的關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫表表1 1表表2 2表表n n記錄記錄1 1記錄記錄2 2記錄記錄n n字段字段1 1字段字段2 2字段字段n n數(shù)據(jù)表：數(shù)據(jù)表：studentstudentstudentstudent表結(jié)構(gòu)表結(jié)構(gòu)學(xué)生管理數(shù)據(jù)庫各表之間的關(guān)系學(xué)生管

25、理數(shù)據(jù)庫各表之間的關(guān)系v數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)確定新建數(shù)據(jù)庫所要完成的目的確定新建數(shù)據(jù)庫所要完成的目的確定新建數(shù)據(jù)庫所需要的表確定新建數(shù)據(jù)庫所需要的表確定各個(gè)表中所需要的字段確定各個(gè)表中所需要的字段定義有唯一值的主關(guān)鍵字字段定義有唯一值的主關(guān)鍵字字段確定表之間的關(guān)系確定表之間的關(guān)系優(yōu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)10.5.3 10.5.3 在在AccessAccess數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建表數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建表分兩步：分兩步：v創(chuàng)建表結(jié)構(gòu)v向表中輸入數(shù)據(jù)舉例舉例AccessAccess支持的數(shù)據(jù)類型支持的數(shù)據(jù)類型文本文本 不超過255個(gè)字符 備注備注 不超過64000個(gè)字符 數(shù)字?jǐn)?shù)字 不能存儲字母日期日期/ /時(shí)間時(shí)間(8

26、B)(8B) 可設(shè)置為不同形式貨幣貨幣(8B)(8B) 帶4位小數(shù)是是/ /否否(1B)(1B) 只有兩種選擇OLEOLE對象對象 可存儲圖片、聲音等，最大1G1. 創(chuàng)建表結(jié)構(gòu)創(chuàng)建表結(jié)構(gòu)使用表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)器創(chuàng)建表結(jié)構(gòu)使用表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)器創(chuàng)建表結(jié)構(gòu) AccessAccess提供了3 3種方法用于創(chuàng)建表結(jié)構(gòu)：設(shè)計(jì)器、表向?qū)Ш屯ㄟ^輸入數(shù)據(jù)創(chuàng)建表 2. 向表中輸入數(shù)據(jù)向表中輸入數(shù)據(jù)打開表 輸入數(shù)據(jù) 保存數(shù)據(jù)表 3.3.建立數(shù)據(jù)表之間的關(guān)系建立數(shù)據(jù)表之間的關(guān)系v當(dāng)數(shù)據(jù)庫中有多個(gè)表時(shí)，把其中的相關(guān)表用關(guān)聯(lián)字段聯(lián)系起來，可以為創(chuàng)建查詢、窗體、報(bào)表對象和輸出用戶所需要的信息打下基礎(chǔ)創(chuàng)建表關(guān)系的步驟：創(chuàng)建表關(guān)系的步驟：

27、v打開“關(guān)系”視圖窗口 v建立表關(guān)系 v保存關(guān)系設(shè)置 v編輯表關(guān)系 10.5.4 10.5.4 數(shù)據(jù)表的維護(hù)與操作數(shù)據(jù)表的維護(hù)與操作v 維護(hù)表維護(hù)表維護(hù)表結(jié)構(gòu)維護(hù)表結(jié)構(gòu)1)插入新的字段2)修改字段名稱和字段屬性3)刪除字段維護(hù)表內(nèi)容維護(hù)表內(nèi)容1)向表中添加記錄2)刪除表中記錄3)修改數(shù)據(jù)美化表外觀美化表外觀v 在表中查找/替換數(shù)據(jù)通過記錄定位器查找記錄通過“查找與替換”對話框查找/替換指定內(nèi)容 查詢對象查詢對象是用來對表中數(shù)據(jù)進(jìn)行加工并輸出信息的數(shù)據(jù)庫對象 創(chuàng)建查詢對象在設(shè)計(jì)視圖中創(chuàng)建查詢使用向?qū)?chuàng)建查詢10.5.5 10.5.5 創(chuàng)建查詢對象創(chuàng)建查詢對象-查詢-表n-表1-表2-表3-查詢-

28、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫打開查詢設(shè)計(jì)器窗口打開查詢設(shè)計(jì)器窗口雙擊圖中雙擊圖中“在設(shè)計(jì)視圖中創(chuàng)建查詢在設(shè)計(jì)視圖中創(chuàng)建查詢”，然后依，然后依次進(jìn)行隨后的操作次進(jìn)行隨后的操作在在“顯示表顯示表”列表框中選擇相應(yīng)的表或查詢列表框中選擇相應(yīng)的表或查詢選擇用于查詢的字段選擇用于查詢的字段設(shè)定選擇記錄的準(zhǔn)則設(shè)定選擇記錄的準(zhǔn)則保存查詢對象保存查詢對象10.5.6 Excel10.5.6 Excel與與AccessAccess的數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)交換v導(dǎo)入導(dǎo)入ExcelExcel表中的數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù) 啟動(dòng)啟動(dòng)AccessAccess，打開數(shù)據(jù)庫窗口，打開數(shù)據(jù)庫窗口 在主窗口中執(zhí)行在主窗口中執(zhí)行“文件文件| |獲取外部數(shù)據(jù)獲取外部數(shù)據(jù)| |導(dǎo)導(dǎo)入入”命令，如下圖所示：命令，如下圖所示： 指定導(dǎo)入文指定導(dǎo)入文件，打開件，打開“導(dǎo)入導(dǎo)入”對對話框如右圖：話框如右圖： 按圖示依次按圖示依次完成數(shù)據(jù)的完成數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)入v 導(dǎo)出導(dǎo)出AccessAccess表中的數(shù)據(jù)到表中的數(shù)據(jù)到ExcelExcel表中表中1. 啟動(dòng)Access