SQL-Server-2012數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用全套ppt課件最全電子教案完整版教學教程整套全書課件

1、教學單元1.1第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知SQL Server 2012數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護工作任務(wù)2UserNamePassWordadmin123姚彥兆321tbUserIF EXIST (SELECT * FROM tbUser WHERE UserName=用戶名 AND PassWord=密碼)登錄成功,打開主界面事件代碼數(shù)據(jù)庫應(yīng)用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（Java/C#/VB.NET)數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫安全管理JDBC/ADO.NET/ODBC訪問數(shù)據(jù)庫窗體界面數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護工作任務(wù)3UserNamePassword273968231*123456478*tbUserIF EXIST

2、 (SELECT * FROM tbUser WHERE UserName=Name AND Password=Pword)登錄成功，打開主界面事件代碼數(shù)據(jù)庫應(yīng)用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（Java/C#/VB.NET)數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫安全管理JDBC/ADO.NET/ODBC訪問數(shù)據(jù)庫客戶端界面數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護工作任務(wù)4KeyWordsIPMS SQL Server 2012SQL Server 2012/html/SQLServer2012.htmltbBaiduSELECT KeyWords,IP,abstractFROM tbGoogle WHERE KeyWords is LIKE “%搜索文

3、本%”事件代碼數(shù)據(jù)庫應(yīng)用Web程序設(shè)計（JSP/ASP.NET)數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫安全管理搜索文本JDBC/ADO.NET/ODBC訪問數(shù)據(jù)庫Web界面數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護工作任務(wù)5UserIDPassword余額20163267123530.0020163767321220.00tbFanKaSELECT 余額 FROM tbFanKa WHERE UserID=用戶ID AND Password=密碼數(shù)據(jù)庫設(shè)計用戶ID（20163267）余額（530）飯款（5）余額（525）UPDATE tbFanKaSET 余額=余額-飯款WHERE UserID=用戶ID AND Password=密碼GO

4、SELECT 余額 FROM tbFanKa WHERE UserID=用戶ID AND Password=密碼數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序設(shè)計JDBC/ADO.NET/ODBC訪問數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫安全管理UserIDPassword余額2016326712352520163767321220.00數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知 學習導航6數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知 知識框架7單元1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知能力目標能夠初步認識數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成能夠理解數(shù)據(jù)庫的三級模式結(jié)構(gòu)能夠初步認識各種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、開發(fā)工具及其特點能夠明確數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的用戶角色（職業(yè)技術(shù)崗位）能夠初步認知數(shù)據(jù)庫模式設(shè)計所需建立的數(shù)據(jù)模型能夠初步了解數(shù)據(jù)庫設(shè)計的方法與步驟能夠

5、閱讀并理解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有關(guān)的英文術(shù)語能夠通過自學安裝并初步使用SQL Server 20128知識目標數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展數(shù)據(jù)庫的三級模式結(jié)構(gòu)（外模式、模式、內(nèi)模式）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成DBMS的主要功能（DDL,DML,DCL,DD）數(shù)據(jù)模型（三個世界、組成要素、結(jié)構(gòu)分類）數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本方法和步驟數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有關(guān)的英文術(shù)語素質(zhì)目標明確數(shù)據(jù)庫技術(shù)與IT職業(yè)崗位的關(guān)系，培養(yǎng)學習技術(shù)的責任感通過查找就業(yè)網(wǎng)信息，培養(yǎng)較強地信息搜索能力通過在假期安裝和配置SQL Server 2012，培養(yǎng)自主掌握新技術(shù)、新方法和新系統(tǒng)的能力9單元1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知10數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展一數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述二數(shù)據(jù)模型三

6、數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護四單元1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知一、數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展 數(shù)據(jù)處理的基本概念1 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展211D文字、數(shù)字、圖形、圖像、聲音等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)文件數(shù)據(jù)庫文件PIWordExcelPowerPointFrontPagePhotoshopC，VB.NETAccess，VFPSQL Server數(shù)據(jù)管理應(yīng)用程序文檔（.docx）工作簿（.xlsx）文稿（.ppt)網(wǎng)頁（.html)圖片（.bmp)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)文件查詢結(jié)果或報表DataInformation Processing 12(一)數(shù)據(jù)處理的基本概念(一)數(shù)據(jù)處理的基本概念數(shù)據(jù)（Data）：對客觀事務(wù)及其活動的抽象符號表示，是存

7、儲在某一種媒體上可以鑒別的符號資料例如：學生的考試成績85和59信息（Information）：數(shù)據(jù)經(jīng)過加工處理后所獲取的有用知識，消化理解了的數(shù)據(jù)，是對客觀世界的認識，即知識例如：學生對數(shù)據(jù)85和59進行思考，獲取信息及格和不及格數(shù)據(jù)處理（Data Processing）：對數(shù)據(jù)進行加工的過程，即將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成信息的過程 13main()int score;scanf(“%d”,&score);if(score =60) printf(”及格”);else printf(“不及格”); 輸入數(shù)據(jù)：83/59輸出信息：及格 /不及格及格 和 不及格 是否數(shù)據(jù)？數(shù)據(jù)處理14數(shù)據(jù)處理的基本概念1 數(shù)

8、據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展215一、數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展 （二）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展 文件人工數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理技術(shù)分類、組織編碼、存儲檢索、維護 數(shù)據(jù)管理技術(shù)經(jīng)歷三個階段16（二）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展 數(shù)據(jù)不能長期保存應(yīng)用程序本身管理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)不共享數(shù)據(jù)不具有獨立性人工管理階段（50年代中期）main()int score;scanf(“%d”,&score);if(chj=60) printf(”及格”);Elseprintf(“不及格”); 17（二）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展 #include “stdio.h”struct student char num7; char course20； float

9、score;struct student st10; main() FILE *fp; int i; for(i=0;i10;i+) scanf(“%s%s%f”,&sti.num, &sti.course, &sti.score); if(fp=fopen(“sdata.dat”,”w”)=NULL) printf(“Can not open file sdata.dat”); else for(i=0;i10;i+) fwrite(&sti,sizeof(struct tudent),1,fp); close(fp); sdata.dat0101001 C+語言 780101001 操作系

10、統(tǒng) 620102005 電子技術(shù) 73 文件系統(tǒng)階段（ 50年代后期到60年代中期） 數(shù)據(jù)可以長期保存由文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)冗余大，共享性差數(shù)據(jù)獨立性差 18 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段（ 60年代后期至今） 學生選課成績表：SC19（二）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展 （二）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化：特定的數(shù)據(jù)模型表示事物以及事物之間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)共享性高：減少數(shù)據(jù)冗余，減少更新異常。數(shù)據(jù)獨立性強：程序和數(shù)據(jù)相對獨立。數(shù)據(jù)粒度?。毫６葐挝皇怯涗浿械臄?shù)據(jù)項，粒度越小處理速度就越快、越方便。統(tǒng)一管理和控制：數(shù)據(jù)定義、操縱和控制由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）統(tǒng)一管理和控制。獨立的數(shù)據(jù)操作界面：DBMS提供管理平臺，通過命

11、令或界面（菜單、工具欄、對話框）對數(shù)據(jù)庫訪問和處理。如：SQL Server Management Studio（SSMS） 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點20（二）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展課程學生選課成績Entity Relationship EntityStudent(SID,Sname,Sex,Birthday,Specialty) Course(CID, Cname,Credit）SC(SID, CID,Grade) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點-數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化概念數(shù)據(jù)模型（E-R圖）：實體與實體之間的聯(lián)系關(guān)系數(shù)據(jù)模型：實體與實體之間的聯(lián)系都是關(guān)系模式21（二）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點-DBMS統(tǒng)一管理與控制

12、22（二）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點-獨立的操作界面2324數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展一數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述二數(shù)據(jù)模型三數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護四 單元1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知二、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）概述 數(shù)據(jù)庫（DB）1數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）23數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具25數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)45用戶（USER ）數(shù)據(jù)庫（Database，DB）數(shù)據(jù)庫是指長期保存在計算機的存儲設(shè)備上，按照某種模型組織起來的、可以被各種用戶或應(yīng)用共享的數(shù)據(jù)集合。 26（一）數(shù)據(jù)庫（Database，DB）數(shù)據(jù)庫在計算機系統(tǒng)中是由DBMS這個專用軟件管理的，為了使數(shù)據(jù)庫具有數(shù)據(jù)獨立性，DBMS把數(shù)據(jù)庫建立成為三級模式結(jié)構(gòu)和二級存儲

13、映象。 27（一）數(shù)據(jù)庫（DB）三級模式結(jié)構(gòu)內(nèi)模式 物理結(jié)構(gòu)（存儲模式、物理模式）數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述三級模式結(jié)構(gòu)的最低層對應(yīng)著實際存儲在外存儲介質(zhì)上的數(shù)據(jù)庫（DATABASE）DBMS提供描述內(nèi)模式的定義語言（Data Description Language，DDL）例如：CREATE DATABASE EDUC28（一）數(shù)據(jù)庫（DB）三級模式結(jié)構(gòu)模式 整體邏輯結(jié)構(gòu)（邏輯模式、全局模式）數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是現(xiàn)實世界某應(yīng)用環(huán)境（企業(yè)或單位）的所有信息內(nèi)容集合的表示三級模式結(jié)構(gòu)的中間層，不涉及物理存儲細節(jié)和具體應(yīng)用程序通過建立數(shù)據(jù)模型和表（TABLE）的方法來抽

14、象、表示和處理現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)和信息DBMS提供描述模式的定義語言（Data Description Language，DDL）例如：CREATE TABLE Students29（一）數(shù)據(jù)庫（DB）三級模式結(jié)構(gòu)（一）數(shù)據(jù)庫（DB）三級模式結(jié)構(gòu)外模式 局部邏輯結(jié)構(gòu)（子模式、應(yīng)用模式、用戶模式、局部模式）數(shù)據(jù)庫用戶看到并允許使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫用戶的視圖外模式是三級結(jié)構(gòu)的最外層，是保護數(shù)據(jù)庫安全性的一個有力措施DBMS提供子模式定義語言（Data Description Language，DDL）例如：CREATE VIEW student130外模式/模式映象當數(shù)據(jù)庫

15、的整體邏輯結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，通過調(diào)整外模式和模式之間的映像，使得外模式中的局部數(shù)據(jù)及其結(jié)構(gòu)（定義）不變，程序不用修改。 -邏輯獨立性模式/內(nèi)模式映象當數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，通過調(diào)整模式和內(nèi)模式之間的映像，使得整體模式不變，當然外模式及應(yīng)用程序不用改變。 -物理獨立性由DBMS描述和支持 31（一）數(shù)據(jù)庫（DB）兩層存儲映像（一）數(shù)據(jù)庫（DB）三級模式結(jié)構(gòu)和兩層存儲映象二級存儲映象 三級模式 SQL SERVER 數(shù)據(jù)庫對象 Transact-SQL DDL外模式 視圖（VIEW） CREATE VIEW模式 基本表（TABLE） CREATE TABLE內(nèi)模式 數(shù)據(jù)庫（DATABASE）

16、CREATE DATABASE 外模式/模式映象 模式/內(nèi)模式映象32二、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）概述 數(shù)據(jù)庫（DB）1數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）23數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具33數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)45用戶（USER ）34數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Database Management System，DBMS）（二）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）一種操作和管理數(shù)據(jù)庫的大型軟件，用于建立、使用和維護數(shù)據(jù)庫，以及對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一的管理和控制，以保證數(shù)據(jù)庫的完整性和安全性。35數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Database Management System，DBMS）（二）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）產(chǎn)品大中型企業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)Oracle、S

17、QL Server、IBM DB2等中小型網(wǎng)站MySQL和Access等SQL Server 2012微軟2012年3月發(fā)布的SQL Server升級產(chǎn)品，是一個全面的、集成的、端到端的數(shù)據(jù)解決方案，它為企業(yè)提供了一個安全可靠和高效的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)平臺。（二）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）功能數(shù)據(jù)定義（Data Description Language,DDL）定義數(shù)據(jù)庫的三級模式結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)操作（Data Manipulation Language,DML）對數(shù)據(jù)進行修改（插入huo刪除數(shù)據(jù)行，更新數(shù)據(jù)）與檢索（數(shù)據(jù)查詢）等操作數(shù)據(jù)庫控制（Data Control Language,DCL）A

18、.完整性控制B.安全性控制C. 數(shù)據(jù)庫的恢復D.數(shù)據(jù)庫的維護E.數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制數(shù)據(jù)字典（Data Dictionary,DD）有關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)描述，存放三級結(jié)構(gòu)定義的數(shù)據(jù)庫36完整性控制保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)及語義的正確性和有效性，防止任何對數(shù)據(jù)造成錯誤的操作。安全性控制防止未經(jīng)授權(quán)的用戶存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，以避免數(shù)據(jù)的泄漏、更改或破壞。數(shù)據(jù)庫的恢復在數(shù)據(jù)庫被破壞或數(shù)據(jù)不正確時，系統(tǒng)有能力把數(shù)據(jù)庫恢復到正確的狀態(tài)。數(shù)據(jù)庫的維護功能這一部分包括數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)載入、轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)儲，數(shù)據(jù)庫的改組以及性能監(jiān)控等功能。數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制在多個用戶同時對同一個數(shù)據(jù)進行操作時，系統(tǒng)應(yīng)能加以控制，防止破壞DB中的數(shù)據(jù)。 3

19、7 數(shù)據(jù)庫控制（二）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）功能二、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）概述 數(shù)據(jù)庫（DB）1數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）23數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具38數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)45用戶（USER ）數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具（Database Development Tool，DDT）數(shù)據(jù)庫設(shè)計工具：PowerDesigner、ERWin、Office VisioDBMS提供結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序開發(fā)工具：Java、Python、C#、VB.NET動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)：JSP、ASP.NET、PHP數(shù)據(jù)訪問接口：JDBC、ADO.NET、ODBC39（三）數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具（DDT）二、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（

20、DBS）概述 數(shù)據(jù)庫（DB）1數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）23數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具40數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)45用戶（USER ）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)（ Database Application System，DBAS）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)通常提供可視化操作界面供終端用戶使用，進行日常數(shù)據(jù)處理工作。例如：企事業(yè)單位的財務(wù)管理系統(tǒng)或人力資源管理系統(tǒng)學校的教務(wù)管理系統(tǒng)圖書館的圖書管理系統(tǒng)企業(yè)資源計劃ERP41（四）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)二、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）概述 數(shù)據(jù)庫（DB）1數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）23數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具42數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)45用戶（USER ）43數(shù)據(jù)庫用戶（ Database User）數(shù)據(jù)庫管理員：Datab

21、ase Administrator，DBA數(shù)據(jù)庫分析師：Database Designer/Analyst，DBD應(yīng)用程序員：Application Programmer ，PG終端用戶：End User（五）數(shù)據(jù)庫用戶（ User）DBS基本組成HWS,OS,DB,DBMS, Development Tools,DBAS USER（DBA,DBD,Programmer,End User）44數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展一數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述二數(shù)據(jù)模型三數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護四 單元1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知三、數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用層次1數(shù)據(jù)模型的組成要素23數(shù)據(jù)模型的結(jié)構(gòu)分類45（一）數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用層次數(shù)據(jù)的

22、三個世界：現(xiàn)實、信息、機器46現(xiàn)實世界（客觀世界）：客觀存在的事物及其聯(lián)系。概念模型（信息世界）對現(xiàn)實世界的認識和抽象描述。按用戶的觀點對數(shù)據(jù)和信息建模，不考慮在什么計算機和DBMS上具體實現(xiàn)，所以被人們稱之為概念數(shù)據(jù)模型，簡稱概念模型。邏輯模型（機器世界）機器世界是建立在計算機上的數(shù)據(jù)模型，按計算機系統(tǒng)的觀點對數(shù)據(jù)建模，是基于某種（關(guān)系、層次、網(wǎng)狀）邏輯數(shù)據(jù)模型的，用于DBMS的實現(xiàn)，簡稱數(shù)據(jù)模型。物理模型（物理存儲）面向計算機物理表示的模型，描述了數(shù)據(jù)在儲存介質(zhì)上的組織結(jié)構(gòu)，與具體的DBMS有關(guān)，與操作系統(tǒng)和硬件有關(guān)。47（一）數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用層次三、數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用層次1數(shù)據(jù)模型的組

23、成要素23數(shù)據(jù)模型的結(jié)構(gòu)分類48（二）數(shù)據(jù)模型的組成要素數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所研究的對象類型的集合，用于描述系統(tǒng)的靜態(tài)特征。數(shù)據(jù)操作對數(shù)據(jù)模型中各種數(shù)據(jù)對象允許執(zhí)行的操作的集合，用于描述系統(tǒng)的動態(tài)特性。數(shù)據(jù)完整性約束為了保證數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)的正確性、一致性和可靠性，對數(shù)據(jù)模型提出的一系列約束或規(guī)則。49數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所研究的對象類型的集合，用于描述系統(tǒng)的靜態(tài)特征。DBMS的DDL實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義功能。例如：用SQL Server的T-SQL定義一個學生表的語句：CREATE TABLE Student-建立關(guān)系模型的學生表 (SID char(10),-定義字符型的學號 Sname char(8),-定義

24、字符型的姓名 Sex nchar(1),-定義字符型的性別 Birthdate date NULL,-定義日期型的生日 Specialty varchar(26) NULL) -定義變長字符型的專業(yè)50（二）數(shù)據(jù)模型的組成要素數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)操作對數(shù)據(jù)模型中各種數(shù)據(jù)對象允許執(zhí)行的操作的集合，用于描述系統(tǒng)的動態(tài)特性。DBMS的DML實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)操作功能。例如，用SQL Server的T-SQL對以上“學生”表插入一行數(shù)據(jù)的語句：INSERT Student(SID,Sname,Sex,Birthdate,Specialty) VALUES(2020216001,趙成剛,男,2001-5-5,軟件

25、技術(shù))51（二）數(shù)據(jù)模型的組成要素數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)完整性約束為了保證數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)的正確性、一致性和可靠性，對數(shù)據(jù)模型提出的一系列約束或規(guī)則。DBMS的DDL和DCL提供多種方法保證數(shù)據(jù)完整性。例如，用SQL Server的T-SQL在創(chuàng)建“學生”表的同時進行完整性約束定義的語句：CREATE TABLE Student (SID char(10) PRIMARY KEY, -主鍵PK約束實現(xiàn)實體完整性控制 Sname char(8) NOT NULL,Sex nchar(1) NULL CHECK(Sex = 男 OR Sex = 女), -CHECK約束實現(xiàn)域完整性控制 Birthdate d

26、ate NULL, -date數(shù)據(jù)類型實現(xiàn)域完整性控制 Specialty varchar(26) NULL)52（二）數(shù)據(jù)模型的組成要素數(shù)據(jù)完整性約束三、數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的應(yīng)用層次1數(shù)據(jù)模型的組成要素23數(shù)據(jù)模型的結(jié)構(gòu)分類53（三）邏輯模型的結(jié)構(gòu)分類層次模型用樹形結(jié)構(gòu)來表示各類實體以及實體之間的聯(lián)系。網(wǎng)狀模型用圖形結(jié)構(gòu)來表示各類實體以及實體之間的聯(lián)系。關(guān)系模型用二維表結(jié)構(gòu)來表示各類實體以及實體之間的聯(lián)系。面向?qū)ο竽Ｐ停∣bject Oriented Model）用面向?qū)ο笥^點來描述現(xiàn)實世界實體（對象）的邏輯組織、對象間限制和聯(lián)系等的模型。54用樹形結(jié)構(gòu)來表示各類實體以及實體之間的聯(lián)系。 層次

27、模型55（三）邏輯模型的結(jié)構(gòu)分類層次模型用圖形結(jié)構(gòu)來表示各類實體以及實體之間的聯(lián)系。 網(wǎng)狀模型56（三）邏輯模型的結(jié)構(gòu)分類網(wǎng)狀模型用二維表結(jié)構(gòu)來表示各類實體以及實體之間的聯(lián)系。 關(guān)系模型SIDSnameSexBirthdateSpecialty2020216001趙成剛男2001-05-05計算機應(yīng)用2020216002李敬女2001-01-06軟件技術(shù)關(guān)系Student（學生表）57（三）邏輯模型的結(jié)構(gòu)分類關(guān)系模型58數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展一數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述二數(shù)據(jù)模型三數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護四 單元1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知四、數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護需求分析階段需求分析是數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的起點，主要任務(wù)是

28、調(diào)查、收集與分析用戶在數(shù)據(jù)處理中的數(shù)據(jù)需求、功能需求、完整性和安全性需求。經(jīng)過反復修改和用戶的確認，最終形成需求分析報告。概念設(shè)計階段根據(jù)需求分析的結(jié)果，使用某種建模方法，將客觀事物及其聯(lián)系抽象為實體及其屬性、實體間的聯(lián)系以及對信息的制約條件的概念模型。所建立的概念模型獨立于計算機、獨立于各種DBMS產(chǎn)品，以一種抽象形式表示出來。邏輯設(shè)計階段將概念設(shè)計得到的概念模型轉(zhuǎn)換成具體DBMS產(chǎn)品支持的邏輯模型（如關(guān)系模型），建立數(shù)據(jù)庫的整體邏輯結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)庫的模式），并對數(shù)據(jù)進行規(guī)范化和優(yōu)化處理。59四、數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護物理設(shè)計階段根據(jù)DBMS特點和處理的需要，對邏輯設(shè)計得到的關(guān)系模型進行物理存儲并設(shè)計

29、。使用DBMS提供的數(shù)據(jù)定義語言（DDL）在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫（DATABASE），建立數(shù)據(jù)庫的物理模型（數(shù)據(jù)庫的內(nèi)模式）。在所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建基本表（TABLE）等數(shù)據(jù)庫對象，物理上實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的模式結(jié)構(gòu)。應(yīng)用開發(fā)階段根據(jù)數(shù)據(jù)處理的功能需求，使用DBMS提供的數(shù)據(jù)操作語言（DML），對所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫進行修改（插入、刪除數(shù)據(jù)行以及更新數(shù)據(jù)）與檢索（查詢）操作。使用DBMS提供的數(shù)據(jù)定義語言（DDL）在基本表（TABLE）的基礎(chǔ)上創(chuàng)建視圖（VIEW），建立數(shù)據(jù)庫的局部邏輯結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)庫的外模式）。將DBMS提供的SQL嵌入在程序設(shè)計語言中，按照軟件項目開發(fā)流程編制與調(diào)試應(yīng)用程序，組織數(shù)據(jù)入庫

30、，并進行試運行。60四、數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護運行維護階段數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過試運行后即可投入正式運行。在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)運行過程中還必須不斷地進行評價、調(diào)整與優(yōu)化。數(shù)據(jù)庫經(jīng)常性的維護工作主要由數(shù)據(jù)庫管理員來完成，運用DBMS提供的數(shù)據(jù)控制語言（DCL）進行數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)儲和恢復，數(shù)據(jù)庫的安全性、完整性控制，數(shù)據(jù)庫性能監(jiān)視、分析和改進，以及數(shù)據(jù)庫的重構(gòu)。61數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知小結(jié)（學習導航）62數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)認知小結(jié)（知識框架）63數(shù)據(jù)處理的發(fā)展階段：人工管理、文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫DBS的基本組成：HWS,OS,DB,DBMS, Development Tools , DBAS USER（DBA,DBD,Program

31、mer,End User）DB的體系結(jié)構(gòu): 三級模式（內(nèi)模式、模式、外模式） 二級映像（外模式/模式映像，模式/內(nèi)模式）DBMS的功能：DDL,DML,DCL,DD數(shù)據(jù)模型應(yīng)用層次：概念模型、邏輯模型、物理模型數(shù)據(jù)模型組成要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)完整性邏輯模型結(jié)構(gòu)分類：層次模型,網(wǎng)狀模型,關(guān)系（Relational）模型數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護：需求分析、概念設(shè)計、邏輯設(shè)計、物理設(shè)計、應(yīng)用開發(fā)和運行維護Thank You !SQL Server 2012數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用教學單元1.2 第2章 需求分析與數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計（E-R）SQL Server 2012數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用案例1-2-1 教務(wù)管理

32、系統(tǒng)需求分析案例1-2-2 教務(wù)管理數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計需求分析與數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計 學習導航66需求分析與數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計 知識框架67單元 1.2 需求分析與數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計（E-R）能力目標能夠閱讀系統(tǒng)需求分析報告能夠使用Office Visio繪制DFD數(shù)據(jù)流圖能夠根據(jù)系統(tǒng)需求分析進行數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計（E-R）能夠使用Office Visio工具建立E-R概念模型能夠閱讀并理解數(shù)據(jù)模型有關(guān)的英文術(shù)語知識目標系統(tǒng)需求分析（組織結(jié)構(gòu)圖、數(shù)據(jù)流圖DFD 、功能說明、數(shù)據(jù)字典DD）數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計（E-R方法）概念模型有關(guān)的英文術(shù)語素質(zhì)目標通過系統(tǒng)需求分析，培養(yǎng)與用戶溝通的能力通過學習Office的Visio建

33、模工具，培養(yǎng)學習新技術(shù)的能力68案例1 教務(wù)管理系統(tǒng)案例1-2-1 教務(wù)管理系統(tǒng)需求分析案例1-2-2 教務(wù)管理數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計（E-R）工作任務(wù)單元 1.2 需求分析與數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計（E-R）69 需求分析一數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計概述二 E-R方法概念設(shè)計三單元 1.2 需求分析與數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計（E-R）70一、需求分析71工作任務(wù)案例1-2-1 教務(wù)管理系統(tǒng)需求分析對某學校教務(wù)管理部門進行系統(tǒng)需求分析。首先了解該部門的組織結(jié)構(gòu)和工作崗位，然后了解各部門要處理的數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)流程，繪制數(shù)據(jù)流圖DFD。分析用戶的數(shù)據(jù)管理要求，寫出系統(tǒng)功能需求說明。分析所有的數(shù)據(jù)項，建立數(shù)據(jù)字典DD。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)需求分析方

34、法1數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)需求分析案例2一、需求分析72（一）需求分析方法 需求分析的重點數(shù)據(jù)需求、功能需求、完整性與安全性需求。數(shù)據(jù)流圖（Data Flow Diagram，DFD ）用于描述數(shù)據(jù)處理的業(yè)務(wù)流程。 ：數(shù)據(jù)流 ：外部實體 ：數(shù)據(jù)處理 ：數(shù)據(jù)存儲 數(shù)據(jù)字典（Data Dictionary，DD） 關(guān)于數(shù)據(jù)的信息集合，是關(guān)于數(shù)據(jù)定義的描述，即元數(shù)據(jù)，而不是數(shù)據(jù)本身。通常包括數(shù)據(jù)項、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲和處理過程5個部分。73DFD數(shù)據(jù)流圖和DD數(shù)據(jù)字典一、需求分析74數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)需求分析方法1數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)需求分析案例2（二）教務(wù)管理系統(tǒng)需求分析組織結(jié)構(gòu)用戶業(yè)務(wù)流程與信息的載體，對

35、分析人員理解企業(yè)的業(yè)務(wù)、確定系統(tǒng)范圍具有很好的幫助75教務(wù)管理組織結(jié)構(gòu)（二）教務(wù)管理系統(tǒng)需求分析數(shù)據(jù)流圖表達了數(shù)據(jù)和處理過程的關(guān)系76教務(wù)管理數(shù)據(jù)流圖(DFD)（二）教務(wù)管理系統(tǒng)需求分析功能需求用戶的數(shù)據(jù)處理需求，通常指用戶要完成什么處理功能及處理方式。77教務(wù)管理功能需求班級管理功能：能夠插入、更新和刪除班級信息，查詢和分類統(tǒng)計班級信息。學生管理功能：能夠插入、更新和刪除學生信息，查詢和分類統(tǒng)計學生信息。課程管理功能：能夠插入、更新和刪除課程信息，查詢和分類統(tǒng)計課程信息。教材管理功能：能夠插入、更新和刪除教材信息，查詢和分類統(tǒng)計教材信息。（二）教務(wù)管理系統(tǒng)需求分析功能需求用戶的數(shù)據(jù)處理需求，

36、通常指用戶要完成什么處理功能及處理方式。78教務(wù)管理功能需求教師管理功能：能夠插入、更新和刪除教師信息，查詢和分類統(tǒng)計教師信息。本功能屬于人事管理部門的職工管理范圍。成績管理功能：能夠插入、更新和刪除學生選課以及所選課程的考試成績信息，查詢和分類統(tǒng)計學生選課以及考試成績信息。授課管理功能：能夠插入、更新和刪除教師授課以及所授課程的教學評價信息，查詢和分類統(tǒng)計教師授課以及教學評價信息。對于以上功能需求按照自頂向下逐步求精的方法進行模塊劃分，按照用戶的需求和習慣，應(yīng)用C#、Java等程序設(shè)計語言和數(shù)據(jù)庫接口技術(shù)ADO.NET、JDBC或ODBC等實現(xiàn)各功能模塊的界面設(shè)計與數(shù)據(jù)訪問（二）教務(wù)管理系統(tǒng)

37、需求分析描述信息需求各類數(shù)據(jù)描述的集合79教務(wù)管理數(shù)據(jù)字典(DD)班級信息：班級號、班級名稱、年級、教室、人數(shù)等。學生信息：學號、姓名、性別、出生日期、專業(yè)、入學錄取分等。課程信息：課程號、課程名、學分、課程類型、課程性質(zhì)等。教材信息：教材號、教材名、出版社、價格、訂書數(shù)量、發(fā)放數(shù)量等。（二）教務(wù)管理系統(tǒng)需求分析描述信息需求各類數(shù)據(jù)描述的集合80教務(wù)管理數(shù)據(jù)字典(DD)教師信息：職工號、姓名、性別、出生日期、職稱、學歷、學位、所屬系部。本信息屬于人事管理部門的職工信息范疇。學生選課信息：學號、課程號、成績等。教師授課信息：職工號、課程號、專業(yè)、班級、授課任務(wù)、評價等。課程選用教材信息：課程號、

38、教材號、數(shù)量等。學生屬于班級信息：班級號、學號、職責等。 需求分析一數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計概述二 E-R方法概念設(shè)計三單元 1.2 需求分析與數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計（E-R）81二、數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計概述82概念模型的基本要素1概念設(shè)計的一般步驟2（一）概念模型的基本要素 實體集具有相同屬性或特征的客觀現(xiàn)實和抽象事物的集合 一個班級的學生實體實例客觀存在并且可以相互區(qū)別的事物和活動的抽象 一個學生 實體型對同類實體的共有特征的抽象定義 學號，姓名，性別實體值符合實體型定義的每個具體實體 2020216001，趙成剛，男 83實體（Entity，E）在不會混淆的情況下一般簡稱為實體（E）（一）概念模型的基本要素 聯(lián)

39、系集實體之間相互關(guān)系的集合 例如：每位學生選各門課程的相互關(guān)系聯(lián)系實例客觀存在并且可以相互區(qū)別的實體之間的關(guān)系 例如：實體“學生”中學號為“2020216001”的學生“趙成剛”，選擇了實體“課程”中課程號為“16020010”的課程“微機組裝與維護” 成績?yōu)椤?6”。聯(lián)系型對同類聯(lián)系共有特征的抽象定義 例如：聯(lián)系型選課(學號,課程號,成績)聯(lián)系值符合聯(lián)系型定義的每個具體聯(lián)系實例例如：聯(lián)系值選課(2020216001,16020010,96)84聯(lián)系（Relationship ， R）在不會混淆的情況下一般簡稱為聯(lián)系（R）（一）概念模型的基本要素 屬性描述實體和聯(lián)系的特征例如：學號，姓名，性別

40、等屬性值屬性的具體取值 例如：2020216001，趙成剛，男等85屬性（Attribute，A）（一）概念模型的基本要素 候選鍵（Candidate key，CK）能夠唯一標識實體集或者聯(lián)系集中每個實例的屬性或?qū)傩越M，可以有多個。例如：實體“學生”中的學號、身份證號碼、姓名（如果無重名）主鍵（Primary Key，PK）能夠唯一標識實體集或者聯(lián)系集中每個實例的屬性或?qū)傩越M。主鍵只能有一個，可以從多個候選鍵中選擇。主鍵中的屬性稱為主屬性，其他屬性稱為非主屬性。例如：實體“學生”的主鍵為屬性“學號”，實體“課程”的主鍵為屬性“課程號”， 聯(lián)系“選課”的主鍵為屬性組“學號+課程號”86鍵（ ke

41、y ，K）自然鍵：一些原本就可以唯一標識實例的屬性，可直接選擇作為主鍵例如：學號、員工編號、社會保險號、駕照號碼、發(fā)票號、訂單號、產(chǎn)品號等智能鍵：用幾部分信息構(gòu)造起來的屬性，屬性內(nèi)部包含多種信息，幫助人們識別真實世界的某些事物例如：身份證號用于唯一標識公民，某公民的身份證號為23000019990101671*前6位：地址代碼。230000代表黑龍江。中間8位：代表出生日期。19990101代表1999年1月1日出生。第15位和第16位：順序碼。67為證件順序。第17位：性別碼：如果是奇數(shù)就是男，如果是偶數(shù)就是女。此處1代表男。最后一位：驗證碼，根據(jù)校驗公式由本體碼生成，用來驗證前面身份證號碼

42、正確與否的驗證碼。例如：圖書館某冊圖書編號為978-7-115-19345-2TP311.138/269圖書-中國-人民郵電出版社-書序號-校驗碼，計算機技術(shù)大類、程序設(shè)計小類.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)/書次號（一）概念模型的基本要素 外鍵（Foreign key，F(xiàn)K）一個實體或聯(lián)系的屬性或?qū)傩越M不是本實體或聯(lián)系的主鍵，而是另一個實體的主鍵，則被稱為是本實體或聯(lián)系的外鍵，用于實現(xiàn)實體之間的聯(lián)系與參照完整性。 例如：聯(lián)系“選課”中的屬性“學號”和“課程號”，它們不是本聯(lián)系的主鍵，它們分別是實體“學生”和“課程”中的主鍵，因此，屬性“學號”和“課程號”是本聯(lián)系的外鍵。 實現(xiàn)實體之間的聯(lián)系：聯(lián)系“選課”的外鍵“

43、學號”和“課程號”分別可以關(guān)聯(lián)到實體“學生”和實體“課程”中的相應(yīng)實例，得到此學生和所選課程的具體信息，從而實現(xiàn)實體之間的聯(lián)系。 實現(xiàn)參照完整性：聯(lián)系“選課”的外鍵“學號”和“課程號”的取值必須分別在所關(guān)聯(lián)的實體“學生”的主鍵“學號”和實體“課程”中的主鍵“課程號”的取值范圍之內(nèi)，從而實現(xiàn)參照完整性控制。 87鍵（ key ，K）聯(lián)系分類 （一）概念模型的基本要素 88（一）概念模型的基本要素 實體集間或一個實體集內(nèi)的各實體存在的聯(lián)系一對一聯(lián)系（1：1）：如果對于實體集A中的每一個實體，實體集B中至多有一個（也可以沒有）實體與之聯(lián)系，反之亦然，則稱實體集A與實體集B具有一對一聯(lián)系，記為1：1。

44、 例如：課程與教材，公司和總經(jīng)理，學校和校長一對多聯(lián)系（1：n）：如果對于實體集A中的每個實體，實體集B中有n個實體（n0 ）與之聯(lián)系，反之，對于實體集B中的每一個實體，實體集A中至多只有一個實體與之聯(lián)系，則稱實體集A與實體集B具有一對多聯(lián)系，記為1：n。 例如：班級和學生，家庭和成員，班長與學生多對多聯(lián)系（m：n）：如果對于實體集A中的每一個實體，實體集B中有n（n0 ）個實體與之聯(lián)系，反之，對于實體集B中的每一個實體，實體集A中也有m（m0）個實體與之聯(lián)系，則稱實體集A與實體集B具有多對多聯(lián)系，記為m：n。 例如：課程和學生，工人和零件，讀者和圖書 89聯(lián)系分類 概念設(shè)計的一般步驟1概念模

45、型的基本要素2二、數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計概述90（二）概念設(shè)計的一般步驟初始化工程。這個階段的任務(wù)是從目的描述和范圍描述開始，確定建模目標，開發(fā)建模計劃，組織建模隊伍，收集源材料，制定約束和規(guī)范。其中收集源材料是這階段的重點。通過調(diào)查和觀察結(jié)果，由業(yè)務(wù)流程、原有系統(tǒng)的輸入輸出、各種報表、收集的原始數(shù)據(jù)形成了基本數(shù)據(jù)資料表。定義實體。實體集合的成員都有一個共同的特征和屬性集，可以從收集的源材料基本數(shù)據(jù)資料表中直接或間接標識出大部分實體。根據(jù)源材料名字表中表示物的術(shù)語以及具有“代碼”結(jié)尾的術(shù)語，如客戶代碼、代理商代碼、產(chǎn)品代碼等將其名詞部分代表的實體標識出來，從而初步找出潛在的實體，形成初步實體表。91（

46、二）概念設(shè)計的一般步驟定義聯(lián)系。根據(jù)實際的業(yè)務(wù)需求、規(guī)則和實際情況確定連接聯(lián)系、聯(lián)系名和說明，確定聯(lián)系類型。即在前述三種聯(lián)系（1:1,1:n,m:n）的基礎(chǔ)上，進一步確定是標識聯(lián)系、非標識聯(lián)系（強制的或可選的）還是分類聯(lián)系。如果子實體的每個實例都需要通過和父實體的聯(lián)系來標識，則為標識聯(lián)系，否則為非標識聯(lián)系。在非標識聯(lián)系中，如果每個子實體的實例都與而且只與一個父實體的一個實例關(guān)聯(lián)，則為強制的，否則為非強制的。如果父實體與子實體代表的是同一個現(xiàn)實對象，那么它們?yōu)榉诸惵?lián)系。定義主鍵。為實體標識候選鍵屬性，以便唯一識別每個實體，再從候選鍵中確定主鍵。為了確定主鍵和聯(lián)系的有效性，通過非空規(guī)則和非多值規(guī)則

47、來保證，即一個實體的一個屬性不能是空值，也不能在同一個時刻有一個以上的值。92（二）概念設(shè)計的一般步驟定義屬性。從源數(shù)據(jù)表中抽取說明性的名詞開發(fā)出屬性表，確定屬性的所有者。定義非主鍵屬性，檢查屬性的非空及非多值規(guī)則。此外，還要檢查完全依賴函數(shù)規(guī)則和非傳遞依賴規(guī)則，保證一個非主鍵屬性必須依賴于整個主鍵且僅僅是依賴于主鍵。以此得到了至少符合關(guān)系理論第三范式。定義其他對象和規(guī)則。定義屬性的數(shù)據(jù)類型、長度、精度、非空、默認值和約束規(guī)則等。定義觸發(fā)器、存儲過程、視圖、角色、同義詞、序列等對象信息。 93 需求分析一數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計概述二 E-R方法概念設(shè)計三單元 1.2 需求分析與數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計（E-R）

48、94三、E-R方法概念設(shè)計95工作任務(wù)案例1-2-2 教務(wù)管理數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計學習Microsoft Office Visio制圖軟件。根據(jù)教務(wù)管理系統(tǒng)的需求分析，采用E-R方法建立教務(wù)管理數(shù)據(jù)庫的概念模型。概念模型的E-R表示方法1概念設(shè)計的E-R設(shè)計過程23使用Visio建立E-R概念模型三、E-R方法概念設(shè)計96(一）概念模型的E-R表示方法 基本構(gòu)件實體：矩形聯(lián)系：菱形屬性：橢圓形相連關(guān)系：連接線 97 E-R圖（Entity-Relationship Diagram） (一）概念模型的E-R表示方法 實體“教材”“課程”“班級”“學生”分別用矩形表示，課程與教材11的“選用”聯(lián)系用菱形

49、表示班級與學生1n的“屬于”聯(lián)系用菱形表示學生與課程之間mn的“選課”聯(lián)系用菱形表示98(一）概念模型的E-R表示方法 實體本身也有內(nèi)在的聯(lián)系，實體職工（教師）集內(nèi)部有領(lǐng)導和被領(lǐng)導的聯(lián)系，即某職工為部門領(lǐng)導，領(lǐng)導若干職工，而一名職工僅被另外一名職工（領(lǐng)導）直接領(lǐng)導。 99職工領(lǐng)導1n職工實體內(nèi)1:n的E-R圖三、E-R建模方法概念設(shè)計100概念設(shè)計的E-R設(shè)計過程1概念模型的E-R表示方法23使用Visio建立E-R概念模型（二）概念模型的E-R設(shè)計過程設(shè)計出局部E-R圖。局部E-R模型設(shè)計從需求分析的數(shù)據(jù)流圖和需求文檔出發(fā)，確定實體和屬性，并根據(jù)數(shù)據(jù)流圖中表示的對數(shù)據(jù)的處理確定實體之間的聯(lián)系

50、。綜合成初步E-R圖。局部E-R圖設(shè)計完成之后，綜合所有局部E-R圖為全局概念模型。綜合E-R圖不僅要支持所有的局部E-R圖，而且必須合理地表示一個完善、一致的概念模型。一般同一個實體只出現(xiàn)一次，可進行兩兩合并，消除合并帶來的一些屬性、命名和結(jié)構(gòu)沖突，逐步產(chǎn)生綜合E-R圖。優(yōu)化成基本E-R圖。初步E-R圖是在對現(xiàn)實世界進行調(diào)查研究之后綜合出來的全局和整體概念模型，但并不一定是最優(yōu)的。需要經(jīng)過仔細分析找出潛在的數(shù)據(jù)冗余，再根據(jù)應(yīng)用需求確定是否消除冗余的屬性或者冗余的聯(lián)系。101三、E-R建模方法概念設(shè)計102使用Visio建立E-R概念模型1概念模型的E-R表示方法23概念設(shè)計的E-R設(shè)計過程（

51、三）使用Visio建立E-R概念模型菜單“文件”“新建”“流程圖”“基本流程圖”模板，單擊“創(chuàng)建”按鈕103（三）使用Visio建立E-R概念模型在【形狀】窗格下的【基本流程圖形狀】中，分別將矩形（流程）、菱形（判定）和橢圓形（開始/結(jié)束）拖動到繪圖頁上。在功能選項卡【開始】/【工具】組中單擊“連接線”按鈕組繪制直線（無向邊）。104（三）使用Visio建立E-R概念模型使用復制、粘貼的功能繪制相同的形狀，單擊功能選項卡【開始】/【排列】組中的按鈕進行形狀的位置對齊等格式化操作。單擊或雙擊繪圖頁上的圖形即可在其中輸入文字，單擊功能選項卡【開始】/【工具】組中的“A文本”按鈕，也可在繪圖頁上輸入

52、文字。單擊功能選項卡【開始】/【字體】組、【段落】組、【形狀】組的按鈕對形狀和文字進行格式化。105教務(wù)管理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流程(DFD)(閱讀需求分析)（三）使用Visio建立E-R概念模型106（三）使用Visio建立E-R概念模型根據(jù)管理系統(tǒng)需求分析得到：學生和課程實體“學生” ，屬性有學號（主鍵）、姓名、性別、出生日期和專業(yè)等。實體“課程”，屬性有課程號（主鍵）、課程名和學分等。實體“學生”與“課程”之間通過聯(lián)系“選課”建立關(guān)聯(lián)，并派生出新的屬性“成績”。了解到一門課程有若干名學生選修，而一名學生可以選修多門課程，課程和學生之間具有多對多聯(lián)系。107學生選修課程局部E-R圖 學生選修課程局部E

53、-R圖 學生選修課程局部E-R圖（三）使用Visio建立E-R概念模型教師和課程實體教師 ，屬性有職工號（主鍵）、姓名、性別、出生日期和職稱等實體“教師”與實體“課程”之間通過聯(lián)系“授課”建立關(guān)聯(lián)，派生出新的屬性“評價”。了解到一門課程可以有若干名教師講授，每一名教師可以講授多門課程，教師和課程之間具有多對多聯(lián)系。108教師授課局部E-R圖（三）使用Visio建立E-R概念模型教材和課程實體“教材”，主鍵為“教材號”。實體“教材”與實體“課程”之間通過聯(lián)系“選用”建立關(guān)聯(lián)，并派生出新的屬性“數(shù)量”。了解到一門課程選用一種教材，一種教材被一門課程選用，教材和課程之間具有一對一聯(lián)系班級和學生實體“

54、班級”，主鍵為“班級號”。實體“班級”與實體“學生”之間通過聯(lián)系“屬于”建立關(guān)聯(lián)，并派生出新的屬性“職責”。了解到一名學生屬于一個班級，一個班級有多名學生，班級和學生之間具有一對多聯(lián)系。109（三）使用Visio建立E-R概念模型綜合課程選用教材、學生屬于班級、學生選修課程、教師講授課程的局部E-R圖，構(gòu)成教務(wù)管理系統(tǒng)綜合E-R圖，為了簡單起見，圖中學生、課程和教師實體只保留其主鍵屬性。110教務(wù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的綜合E-R圖需求分析與數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計 小結(jié)1111系統(tǒng)需求分析 組織結(jié)構(gòu)圖 DFD數(shù)據(jù)流圖（DFD） 功能說明 數(shù)據(jù)字典（DD）2. 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計 基本要素：實體、聯(lián)系、屬性、候選鍵

55、、主鍵、外鍵、聯(lián)系分類（1:1，1:n，m:n） 一般步驟：初始化，定義實體、聯(lián)系、主鍵、屬性、規(guī)則等3E-R建模方法概念設(shè)計 設(shè)計方法： 矩形（實體E)、橢圓形（屬性A）、菱形（聯(lián)系R） 設(shè)計步驟：局部綜合優(yōu)化Thank You !SQL Server 2012數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用教學單元1.3第3章 關(guān)系模型與數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計SQL Server 2012數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用案例1-3 教務(wù)管理數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計關(guān)系模型與數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計 學習導航114關(guān)系模型與數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計 知識框架115單元1.3 關(guān)系模型與數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計能力目標能夠?qū)?shù)據(jù)庫概念設(shè)計得到的概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型能夠?qū)﹃P(guān)系模型進行實體

56、完整性、域完整性、參照完整性和用戶定義完整性的約束設(shè)計能夠?qū)﹃P(guān)系模型進行規(guī)范化和優(yōu)化培養(yǎng)用英文單詞或英文縮寫描述和識別屬性的習慣116單元1.3 關(guān)系模型與數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計知識目標關(guān)系模型的構(gòu)成與特點關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系的集合運算（并、交、差和笛卡兒積）關(guān)系的專門運算（投影、選擇和連接）與應(yīng)用關(guān)系數(shù)據(jù)實體完整性、域完整性、參照完整性和用戶定義完整性約束的概念及應(yīng)用概念模型（聯(lián)系方式1：1，1：n，m ：n ）到關(guān)系模型轉(zhuǎn)換的方法關(guān)系規(guī)范化的基本概念和關(guān)系規(guī)范化的基本方法。數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計有關(guān)英文術(shù)語素質(zhì)目標培養(yǎng)嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和工作作風培養(yǎng)較強的邏輯思維和抽象思維能力117案例1 教務(wù)管理系統(tǒng)案例1-3

57、 教務(wù)管理數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計工作任務(wù)單元1.3 關(guān)系模型與數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計118 關(guān)系模型概述一E-R概念模型到關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換二單元1.3 關(guān)系模型與數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計119一、關(guān)系模型概述120關(guān)系模型是用二維表結(jié)構(gòu)表示實體和實體間聯(lián)系的邏輯模型，用于在數(shù)據(jù)庫的邏輯設(shè)計中數(shù)據(jù)化概念模型。關(guān)系模型建立在嚴格的關(guān)系代數(shù)和集合論的基礎(chǔ)上。擁有多種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Relational DBMS，RDBMS）。由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)完整性約束3個部分組成。關(guān)系模型（Relational Model）一、關(guān)系模型概述121關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系(二維表)集合系統(tǒng)靜態(tài)特征DDL實現(xiàn)數(shù)據(jù)定義關(guān)系數(shù)據(jù)操作關(guān)系對象操

58、作集合系統(tǒng)動態(tài)特征DML實現(xiàn)數(shù)據(jù)操作關(guān)系完整性約束實體完整性約束域完整性約束參照完整性約束用戶定義完整性約束DDL/DCL實現(xiàn)約束檢查三個組成要素一、關(guān)系模型概述122關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1關(guān)系數(shù)據(jù)操作2關(guān)系完整性約束3關(guān)系模型的特點4（一）關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)123關(guān)系的定義（一）關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)【例3-1】實體“學生”關(guān)系 “Student”124SIDSnameSexBirthdateSpecialty2020216001趙成剛男2001-05-05計算機應(yīng)用技術(shù)2020216002李敬女2001-01-06計算機應(yīng)用技術(shù)2020216003郭洪亮男2001-04-12計算機應(yīng)用技術(shù)2020216004呂珊

59、珊女2002-10-11計算機信息管理2020216005高全英女2002-07-05計算機信息管理2020216006郝莎女2000-08-03計算機信息管理2020216007張峰男2001-09-03軟件技術(shù)2020216111吳秋娟女2001-08-05軟件技術(shù)關(guān)系的定義（一）關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)【例3-1】實體“課程”關(guān)系“Course”CIDCnameCredit16020010微機組裝與維護2.016020011操作系統(tǒng)安裝與使用2.016020012軟件文檔編輯與制作3.516020013面向過程程序設(shè)計10.016020014數(shù)據(jù)庫開發(fā)與維護6.516020015面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計7.

60、5關(guān)系的定義（一）關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)【例3-1】聯(lián)系“選課”關(guān)系“SC” 126SIDCIDScores20202160011602001096.020202160011602001180.020202160021602001067.020202160031602001278.020202160031602001387.020202160031602001485.0關(guān)系的定義（一）關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)127關(guān)系模型的術(shù)語與概念模型的術(shù)語相同或類似是兩個不同設(shè)計層面上的概念注意之間的異同關(guān)系的術(shù)語（一）關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系：每個二維表稱為一個關(guān)系，每個關(guān)系有一個關(guān)系名 例如：學生關(guān)系Student關(guān)系型：二維表的