《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》版王珊課件

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論AnIntroductiontoDatabaseSystem

中國人民大學(xué)信息學(xué)院SchoolofInformation,RenminUniversityofChina2014數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論中國人民大學(xué)信息學(xué)院SchoolofInf教材及參考書（1）教材王珊,薩師煊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論（第5版）.北京:高等教育出版社，2014.9AFirstCourseinDatabaseSystemsJeffrey.D.Ullman,JenniferWidomDept.OfComputerScienceStanfordUniversity

教材及參考書（1）教材教材及參考書（2）參考書C.J.Date,AnIntroductiontoDatabaseSystem(Ed.8),Addison-Wesley,2003上機(jī)軟件KingBaseES系統(tǒng)可以從北京人大金倉信息技術(shù)股份有限公司的網(wǎng)站/上免費(fèi)下載

教材及參考書（2）參考書學(xué)習(xí)方式聽課

（啟發(fā)式、討論式）讀書

（預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)）報(bào)告

（綜合練習(xí)）學(xué)習(xí)方式聽課考試成績(jī)平時(shí)成績(jī)（書面作業(yè)、上機(jī)練習(xí)、綜合練習(xí)）期中考試期末考試考試成績(jī)平時(shí)成績(jī)內(nèi)容安排（1）基礎(chǔ)篇第1章緒論第2章關(guān)系數(shù)據(jù)庫第3章關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL第4章數(shù)據(jù)庫安全性第5章數(shù)據(jù)庫完整性設(shè)計(jì)與應(yīng)用開發(fā)篇第6章關(guān)系數(shù)據(jù)理論第7章數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)第8章數(shù)據(jù)庫編程內(nèi)容安排（1）基礎(chǔ)篇內(nèi)容安排（2）系統(tǒng)篇第9章關(guān)系查詢處理和查詢優(yōu)化第10章數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)第11章并發(fā)控制*第12章數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)第1至第11章是本科專業(yè)的基本教程（書中有*號(hào)的部分除外）第12至第16章是新技術(shù)篇（本科生、研究生選讀）內(nèi)容安排（2）系統(tǒng)篇數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第一章緒論數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.5小結(jié)第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫的地位數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的有效技術(shù)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用向各行各業(yè)的滲透。數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成為每個(gè)人生活中不可缺少的部分。數(shù)據(jù)庫的地位數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的有效技術(shù)1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1數(shù)據(jù)庫的4個(gè)基本概念

1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展

1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1數(shù)據(jù)庫的4個(gè)基本1.1.1數(shù)據(jù)庫的4個(gè)基本概念數(shù)據(jù)（Data）數(shù)據(jù)庫（Database）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）1.1.1數(shù)據(jù)庫的4個(gè)基本概念數(shù)據(jù)（Data）1.數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)（Data）是數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象數(shù)據(jù)的定義描述事物的符號(hào)記錄數(shù)據(jù)的種類數(shù)字、文字、圖形、圖像、音頻、視頻、學(xué)生的檔案記錄等1.數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)（Data）是數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象數(shù)據(jù)舉例數(shù)據(jù)的含義稱為數(shù)據(jù)的語義，數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。例如93是一個(gè)數(shù)據(jù)語義1：學(xué)生某門課的成績(jī)語義2：某人的體重語義3：計(jì)算機(jī)系2013級(jí)學(xué)生人數(shù)語義4：請(qǐng)同學(xué)給出……數(shù)據(jù)舉例數(shù)據(jù)的含義稱為數(shù)據(jù)的語義，數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。數(shù)據(jù)舉例學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄（李明，男，199505，江蘇南京市，計(jì)算機(jī)系，2013）語義：學(xué)生姓名、性別、出生年月、出生地、所在院系、入學(xué)時(shí)間解釋：李明是個(gè)大學(xué)生，1995年5月出生，江蘇南京市人，2013年考入計(jì)算機(jī)系數(shù)據(jù)舉例學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄2.數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫的定義數(shù)據(jù)庫（Database，簡(jiǎn)稱DB）是長(zhǎng)期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫的基本特征數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲(chǔ)存可為各種用戶共享冗余度較小數(shù)據(jù)獨(dú)立性較高易擴(kuò)展2.數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫的定義3.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)什么是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件是基礎(chǔ)軟件，是一個(gè)大型復(fù)雜的軟件系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的用途科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)3.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)什么是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)硬件平臺(tái)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)軟件基礎(chǔ)構(gòu)架平臺(tái)應(yīng)用軟件平臺(tái)軟件產(chǎn)品協(xié)同軟件辦公軟件數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)操作系統(tǒng)

中間件應(yīng)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的位置硬件平臺(tái)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)軟件基礎(chǔ)構(gòu)架平臺(tái)應(yīng)用軟件平臺(tái)軟件產(chǎn)品協(xié)同數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)定義功能提供數(shù)據(jù)定義語言（DDL）定義數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對(duì)象數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理分類組織、存儲(chǔ)和管理各種數(shù)據(jù)確定組織數(shù)據(jù)的文件結(jié)構(gòu)和存取方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系提供多種存取方法提高存取效率數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)定義功能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)操縱功能提供數(shù)據(jù)操縱語言（DML）實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫的基本操作（查詢、插入、刪除和修改）數(shù)據(jù)庫的事務(wù)管理和運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫在建立、運(yùn)行和維護(hù)時(shí)由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的并發(fā)使用發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)操縱功能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的裝載和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲(chǔ)、恢復(fù)功能數(shù)據(jù)庫的重組織性能監(jiān)視、分析等其它功能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)中其它軟件系統(tǒng)的通信數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換異構(gòu)數(shù)據(jù)庫之間的互訪和互操作數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能4.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DatabaseSystem，簡(jiǎn)稱DBS）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其應(yīng)用開發(fā)工具）應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫管理員4.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DatabaseSystem，簡(jiǎn)

數(shù)據(jù)庫

應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)工具

操作系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫管理員用戶用戶用戶

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)…數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)工具用戶用戶用戶1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念

1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展

1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展什么是數(shù)據(jù)管理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織、編碼、存儲(chǔ)、檢索和維護(hù)數(shù)據(jù)處理的中心問題數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過程人工管理階段（20世紀(jì)50年代中之前）文件系統(tǒng)階段（20世紀(jì)50年代末--60年代中）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段（20世紀(jì)60年代末--現(xiàn)在）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展什么是數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展（續(xù)）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力應(yīng)用需求的推動(dòng)計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展（續(xù)）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力1.人工管理階段時(shí)期20世紀(jì)50年代中之前產(chǎn)生的背景應(yīng)用背景 科學(xué)計(jì)算 硬件背景 無直接存取存儲(chǔ)設(shè)備軟件背景 沒有操作系統(tǒng) 處理方式 批處理 1.人工管理階段時(shí)期人工管理階段（續(xù)）特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者：用戶（程序員），數(shù)據(jù)不保存數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：某一應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的共享程度：無共享、冗余度極大數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：不獨(dú)立，完全依賴于程序數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：無結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制人工管理階段（續(xù)）特點(diǎn)應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（人工管理階段）

應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)集1應(yīng)用程序2數(shù)據(jù)集2應(yīng)用程序n數(shù)據(jù)集n...…...…人工管理階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（人工管理階段）應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)集1應(yīng)2.文件系統(tǒng)階段時(shí)期20世紀(jì)50年代末--60年代中產(chǎn)生的背景應(yīng)用背景 科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)管理 硬件背景 磁盤、磁鼓 軟件背景 有文件系統(tǒng) 處理方式 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理、批處理 2.文件系統(tǒng)階段時(shí)期文件系統(tǒng)階段（續(xù)）特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者：文件系統(tǒng)，數(shù)據(jù)可長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：某一應(yīng)用數(shù)據(jù)的共享程度：共享性差、冗余度大數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)，整體無結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：獨(dú)立性差數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制文件系統(tǒng)階段（續(xù)）特點(diǎn)應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（文件系統(tǒng)階段）應(yīng)用程序１文件１應(yīng)用程序２文件2應(yīng)用程序ｎ文件n存取方法...…...…文件系統(tǒng)階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（文件系統(tǒng)階段）應(yīng)用程序１文件１應(yīng)用3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段時(shí)期20世紀(jì)60年代末以來產(chǎn)生的背景應(yīng)用背景 大規(guī)模數(shù)據(jù)管理 硬件背景 大容量磁盤、磁盤陣列 軟件背景 有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 處理方式 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理,分布處理,批處理文件系統(tǒng)到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，標(biāo)志著數(shù)據(jù)管理技術(shù)的飛躍

3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段時(shí)期1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念

1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展

1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念一個(gè)例子學(xué)生的信息包括學(xué)號(hào)、姓名、性別、年齡、專業(yè)和獎(jiǎng)勵(lì)用文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)定長(zhǎng)記錄存儲(chǔ)在“學(xué)生基本信息”文件中變長(zhǎng)記錄存放在另一個(gè)”獎(jiǎng)勵(lì)”文件“學(xué)生基本信息”表中的位置和長(zhǎng)度描述“獎(jiǎng)勵(lì)”文件中記錄的開始位置和長(zhǎng)度查詢數(shù)據(jù)編寫應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入和查找缺點(diǎn)：程序員必須關(guān)注記錄結(jié)構(gòu)和不同文件中記錄之間的聯(lián)系，工作量大，編程復(fù)雜，開發(fā)速度慢一個(gè)例子學(xué)生的信息包括學(xué)號(hào)、姓名、性別、年齡、專業(yè)和獎(jiǎng)勵(lì)一個(gè)例子（續(xù)）獎(jiǎng)勵(lì)2011校獎(jiǎng)學(xué)金，2012國家獎(jiǎng)學(xué)金2012校優(yōu)秀學(xué)生“獎(jiǎng)勵(lì)”文件的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容學(xué)號(hào)姓名性別年齡專業(yè)位置長(zhǎng)度20100001史玉明女20計(jì)算機(jī)03020100100李明虎男21機(jī)械301520100234張翔男21化工450……………………………………“學(xué)生基本信息”文件的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容一個(gè)例子（續(xù)）獎(jiǎng)勵(lì)2011校獎(jiǎng)學(xué)金，2012國家獎(jiǎng)學(xué)金201一個(gè)例子（續(xù)）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理存儲(chǔ)數(shù)據(jù)建立兩張表:STUDENT表-存放學(xué)生的基本信息，AWARD表-存放學(xué)生的獎(jiǎng)勵(lì)情況使用兩條插入命令

完成學(xué)生基本信息和獎(jiǎng)勵(lì)情況的數(shù)據(jù)錄入功能查詢功能

可以用一條查詢語句實(shí)現(xiàn)一個(gè)例子（續(xù)）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低且易擴(kuò)充數(shù)據(jù)獨(dú)立性高數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的整體結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一整體結(jié)構(gòu)化不再僅僅針對(duì)某一個(gè)應(yīng)用，而是面向全組織不僅數(shù)據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)化，整體是結(jié)構(gòu)化的，數(shù)據(jù)之間具有聯(lián)系數(shù)據(jù)記錄可以變長(zhǎng)數(shù)據(jù)的最小存取單位是數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)的用數(shù)據(jù)模型描述，無需應(yīng)用程序定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的整體結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低且易擴(kuò)充數(shù)據(jù)面向整個(gè)系統(tǒng)，可以被多個(gè)用戶、多個(gè)應(yīng)用共享使用。數(shù)據(jù)共享的好處減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲(chǔ)空間避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性使系統(tǒng)易于擴(kuò)充數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低且易擴(kuò)充數(shù)據(jù)面向整個(gè)系統(tǒng)，可以被多個(gè)數(shù)據(jù)獨(dú)立性高物理獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)是相互獨(dú)立的。當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)改變了，應(yīng)用程序不用改變。邏輯獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變了，應(yīng)用程序不用改變。數(shù)據(jù)獨(dú)立性由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的二級(jí)映像功能來保證。數(shù)據(jù)獨(dú)立性高物理獨(dú)立性數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)控制功能（1）數(shù)據(jù)的安全性（Security）保護(hù)保護(hù)數(shù)據(jù)以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞。（2）數(shù)據(jù)的完整性（Integrity）檢查保證數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性。（3）并發(fā)（Concurrency）控制對(duì)多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào)，防止相互干擾而得到錯(cuò)誤的結(jié)果。（4）數(shù)據(jù)庫恢復(fù)（Recovery）將數(shù)據(jù)庫從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)。數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)控制應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2數(shù)據(jù)庫…數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫概念小結(jié)數(shù)據(jù)庫是長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)有組織的大量的共享的數(shù)據(jù)集合?？梢怨└鞣N用戶共享，具有最小冗余度和較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫建立、運(yùn)用和維護(hù)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一控制，以保證數(shù)據(jù)的完整性、安全性，并在多用戶同時(shí)使用數(shù)據(jù)庫時(shí)進(jìn)行并發(fā)控制，在發(fā)生故障后對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫概念小結(jié)數(shù)據(jù)庫是長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)有組織的大量的共享的第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.5小結(jié)第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象。通俗地講數(shù)據(jù)模型就是現(xiàn)實(shí)世界的模擬。數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面要求能比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界容易為人所理解便于在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)1.2數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象。1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類數(shù)據(jù)模型

1.2.2概念模型

1.2.3數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.4常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型分為兩類（兩個(gè)不同的層次）（1）

概念模型也稱信息模型，它是按用戶的觀點(diǎn)來對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模，用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。（2）

邏輯模型和物理模型

邏輯模型主要包括網(wǎng)狀模型、層次模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型、對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)模型、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型等。按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模，用于DBMS實(shí)現(xiàn)。物理模型是對(duì)數(shù)據(jù)最底層的抽象，描述數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)部的表示方式和存取方法，在磁盤或磁帶上的存儲(chǔ)方式和存取方法。1.2.1兩類數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型分為兩類（兩個(gè)不同的層次兩類數(shù)據(jù)模型（續(xù)）客觀對(duì)象的抽象過程---兩步抽象現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象抽象為概念模型；將現(xiàn)實(shí)世界抽象為信息世界把概念模型轉(zhuǎn)換為某一數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型。將信息世界轉(zhuǎn)換為機(jī)器世界兩類數(shù)據(jù)模型（續(xù)）客觀對(duì)象的抽象過程---兩步抽象兩類數(shù)據(jù)模型（續(xù)）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型概念模型認(rèn)識(shí)抽象信息世界機(jī)器世界現(xiàn)實(shí)世界中客觀對(duì)象的抽象過程現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界概念模型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成邏輯模型物理模型由DBMS完成概念模型邏輯模型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)工具協(xié)助完成兩類數(shù)據(jù)模型（續(xù)）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型概念模型認(rèn)識(shí)信1.2數(shù)據(jù)模型

1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型

1.2.2概念模型

1.2.3數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.2概念模型概念模型的用途概念模型用于信息世界的建模是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的有力工具數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員和用戶之間進(jìn)行交流的語言對(duì)概念模型的基本要求較強(qiáng)的語義表達(dá)能力簡(jiǎn)單、清晰、易于用戶理解1.2.2概念模型概念模型的用途1.2.2概念模型1.信息世界中的基本概念2.概念模型的一種表示方法：實(shí)體-聯(lián)系方法1.2.2概念模型1.信息世界中的基本概念1.信息世界中的基本概念（1）實(shí)體（Entity）

客觀存在并可相互區(qū)別的事物稱為實(shí)體?？梢允蔷唧w的人、事、物或抽象的概念。（2）屬性（Attribute）實(shí)體所具有的某一特性稱為屬性。一個(gè)實(shí)體可以由若干個(gè)屬性來刻畫。（3）碼（Key）唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集稱為碼。1.信息世界中的基本概念（1）實(shí)體（Entity）信息世界中的基本概念（續(xù)）（4）實(shí)體型（EntityType）用實(shí)體名及其屬性名集合來抽象和刻畫同類實(shí)體稱為實(shí)體型（5）實(shí)體集（EntitySet）同一類型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集信息世界中的基本概念（續(xù)）（4）實(shí)體型（EntityTyp信息世界中的基本概念（續(xù)）（6）聯(lián)系（Relationship）

現(xiàn)實(shí)世界中事物內(nèi)部以及事物之間的聯(lián)系在信息世界中反映為實(shí)體（型）內(nèi)部的聯(lián)系和實(shí)體（型）之間的聯(lián)系。實(shí)體內(nèi)部的聯(lián)系通常是指組成實(shí)體的各屬性之間的聯(lián)系實(shí)體之間的聯(lián)系通常是指不同實(shí)體集之間的聯(lián)系實(shí)體之間的聯(lián)系有一對(duì)一、一對(duì)多和多對(duì)多等多種類型信息世界中的基本概念（續(xù)）（6）聯(lián)系（Relationshi實(shí)體-聯(lián)系方法實(shí)體-聯(lián)系方法（Entity-RelationshipApproach）用E-R圖來描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型E-R方法也稱為E-R模型實(shí)體-聯(lián)系方法實(shí)體-聯(lián)系方法（Entity-Relation

1.2數(shù)據(jù)模型

1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型

1.2.2概念模型

1.2.3數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.3數(shù)據(jù)模型的組成要素?cái)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)的完整性約束條件1.2.3數(shù)據(jù)模型的組成要素?cái)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述數(shù)據(jù)庫的組成對(duì)象，以及對(duì)象之間的聯(lián)系描述的內(nèi)容1.與對(duì)象的類型、內(nèi)容、性質(zhì)有關(guān)2.與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2.數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)操作對(duì)數(shù)據(jù)庫中各種對(duì)象（型）的實(shí)例（值）允許執(zhí)行的操作的集合，包括操作及有關(guān)的操作規(guī)則數(shù)據(jù)操作的類型查詢更新（包括插入、刪除、修改）2.數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)操作（續(xù)）

數(shù)據(jù)模型對(duì)操作的定義操作的確切含義操作符號(hào)操作規(guī)則（如優(yōu)先級(jí)）實(shí)現(xiàn)操作的語言數(shù)據(jù)操作是對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的描述數(shù)據(jù)操作（續(xù)）數(shù)據(jù)模型對(duì)操作的定義3.數(shù)據(jù)的完整性約束條件數(shù)據(jù)的完整性約束條件一組完整性規(guī)則的集合完整性規(guī)則：給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和依存規(guī)則用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)以及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效和相容3.數(shù)據(jù)的完整性約束條件數(shù)據(jù)的完整性約束條件數(shù)據(jù)的完整性約束條件（續(xù)）數(shù)據(jù)模型對(duì)完整性約束條件的定義反映和規(guī)定必須遵守的基本的通用的完整性約束條件。提供定義完整性約束條件的機(jī)制，以反映具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須遵守的特定的語義約束條件。數(shù)據(jù)的完整性約束條件（續(xù)）數(shù)據(jù)模型對(duì)完整性約束條件的定義1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型

1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.3概念模型

1.2.4常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.4常用的數(shù)據(jù)模型層次模型（HierarchicalModel）網(wǎng)狀模型（NetworkModel）關(guān)系模型（RelationalModel)）面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型（ObjectOrientedDataModel）對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)模型（ObjectRelationalDataModel）半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型（SemistrutureDataModel）1.2.4常用的數(shù)據(jù)模型層次模型（Hierarchica1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型

1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.3概念模型

1.2.4常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.5層次模型層次模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的典型代表是IBM公司的IMS（InformationManagementSystem）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)層次模型用樹形結(jié)構(gòu)來表示各類實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系

1.2.5層次模型層次模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模1.層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層次模型

滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型1.有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)，這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)2.根以外的其它結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)層次模型中的幾個(gè)術(shù)語根結(jié)點(diǎn)，雙親結(jié)點(diǎn)，兄弟結(jié)點(diǎn)，葉結(jié)點(diǎn)1.層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層次模型層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）

Ｒ1

根結(jié)點(diǎn)

Ｒ2

兄弟結(jié)點(diǎn)

Ｒ3

葉結(jié)點(diǎn)

Ｒ4

兄弟結(jié)點(diǎn)

Ｒ5

葉結(jié)點(diǎn)

葉結(jié)點(diǎn)圖1.9一個(gè)層次模型的示例層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）層次模型的特點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)的雙親是唯一的只能直接處理一對(duì)多的實(shí)體聯(lián)系每個(gè)記錄類型可以定義一個(gè)排序字段，也稱為碼字段任何記錄值只有按其路徑查看時(shí)，才能顯出它的全部意義沒有一個(gè)子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨(dú)立存在層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）層次模型的特點(diǎn)：層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）圖1.10教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫模型

根結(jié)點(diǎn)記錄型系的子女結(jié)點(diǎn)記錄型教員的雙親結(jié)點(diǎn)葉結(jié)點(diǎn)葉結(jié)點(diǎn)字段層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）圖1.10教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫模型層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）圖1.11教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫的一個(gè)值層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）圖1.11教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫的一2.層次模型的數(shù)據(jù)操縱與完整性約束層次模型的數(shù)據(jù)操縱查詢插入刪除更新2.層次模型的數(shù)據(jù)操縱與完整性約束層次模型的數(shù)據(jù)操縱層次模型的完整性約束條件（續(xù)）層次模型的完整性約束條件無相應(yīng)的雙親結(jié)點(diǎn)值就不能插入子女結(jié)點(diǎn)值如果刪除雙親結(jié)點(diǎn)值，則相應(yīng)的子女結(jié)點(diǎn)值也被同時(shí)刪除更新操作時(shí)，應(yīng)更新所有相應(yīng)記錄，以保證數(shù)據(jù)的一致性層次模型的完整性約束條件（續(xù)）層次模型的完整性約束條件3.層次模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單清晰查詢效率高，性能優(yōu)于關(guān)系模型，不低于網(wǎng)狀模型層次數(shù)據(jù)模型提供了良好的完整性支持缺點(diǎn)結(jié)點(diǎn)之間的多對(duì)多聯(lián)系表示不自然對(duì)插入和刪除操作的限制多，應(yīng)用程序的編寫比較復(fù)雜查詢子女結(jié)點(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)層次命令趨于程序化3.層次模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型

1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.3概念模型

1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.6網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用網(wǎng)狀模型作為數(shù)據(jù)的組織方式典型代表是DBTG系統(tǒng)：亦稱CODASYL系統(tǒng)20世紀(jì)70年代由DBTG提出的一個(gè)系統(tǒng)方案實(shí)際系統(tǒng)CullinetSoftware公司的IDMSUnivac公司的DMS1100Honeywell公司的IDS/2HP公司的IMAGE1.2.6網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用網(wǎng)狀模型作為數(shù)據(jù)的組1.網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀模型滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合：1.允許一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無雙親；2.一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多于一個(gè)的雙親。1.網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）表示方法（與層次數(shù)據(jù)模型相同）實(shí)體型：用記錄類型描述每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)記錄類型（實(shí)體）屬性：用字段描述每個(gè)記錄類型可包含若干個(gè)字段聯(lián)系：用結(jié)點(diǎn)之間的連線表示記錄類型（實(shí)體）之間的一對(duì)多的父子聯(lián)系網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）表示方法（與層次數(shù)據(jù)模型相同）網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀模型與層次模型的區(qū)別網(wǎng)狀模型允許多個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)網(wǎng)狀模型允許結(jié)點(diǎn)有多個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)網(wǎng)狀模型允許兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間有多種聯(lián)系（復(fù)合聯(lián)系）網(wǎng)狀模型可以更直接地描述現(xiàn)實(shí)世界層次模型實(shí)際上是網(wǎng)狀模型的一個(gè)特例網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀模型與層次模型的區(qū)別網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀模型中子女結(jié)點(diǎn)與雙親結(jié)點(diǎn)的聯(lián)系可以不唯一要為每個(gè)聯(lián)系命名，并指出與該聯(lián)系有關(guān)的雙親記錄和子女記錄R1與R3之間的聯(lián)系L1R2與R3之間的聯(lián)系L2

網(wǎng)狀模型的例子網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀模型中子女結(jié)點(diǎn)與雙親結(jié)點(diǎn)的聯(lián)系可網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）多對(duì)多聯(lián)系在網(wǎng)狀模型中的表示用網(wǎng)狀模型間接表示多對(duì)多聯(lián)系方法：將多對(duì)多聯(lián)系直接分解成一對(duì)多聯(lián)系網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）多對(duì)多聯(lián)系在網(wǎng)狀模型中的表示網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）例如：一個(gè)學(xué)生可以選修若干門課程，某一課程可以被多個(gè)學(xué)生選修，學(xué)生與課程之間是多對(duì)多聯(lián)系引進(jìn)一個(gè)學(xué)生選課的聯(lián)結(jié)記錄，由3個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)組成學(xué)號(hào)課程號(hào)成績(jī)表示某個(gè)學(xué)生選修某一門課程及其成績(jī)網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）例如：一個(gè)學(xué)生可以選修若干門課程，某網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）圖1.13學(xué)生/選課/課程的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）圖1.13學(xué)生/選課/課程的網(wǎng)狀2.網(wǎng)狀模型的操縱與完整性約束網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（如DBTG）對(duì)數(shù)據(jù)操縱加了一些限制，提供了一定的完整性約束碼：唯一標(biāo)識(shí)記錄的數(shù)據(jù)項(xiàng)的集合一個(gè)聯(lián)系中雙親記錄與子女記錄之間是一對(duì)多聯(lián)系支持雙親記錄和子女記錄之間某些約束條件2.網(wǎng)狀模型的操縱與完整性約束網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（如DBTG）3.網(wǎng)狀模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)能夠更為直接地描述現(xiàn)實(shí)世界，如一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)雙親具有良好的性能，存取效率較高缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且隨著應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)大，數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)就變得越來越復(fù)雜，不利于最終用戶掌握DDL、DML語言復(fù)雜，用戶不容易使用記錄之間聯(lián)系是通過存取路徑實(shí)現(xiàn)的，用戶必須了解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)3.網(wǎng)狀模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型

1.2.2數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.3概念模型

1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.7關(guān)系模型關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)的組織方式1970年美國IBM公司SanJose研究室的研究員E.F.Codd首次提出了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關(guān)系模型計(jì)算機(jī)廠商新推出的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)幾乎都支持關(guān)系模型1.2.7關(guān)系模型關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系模型作為數(shù)據(jù)的組織1.關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在用戶觀點(diǎn)下，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成。學(xué)號(hào)姓名年齡性別系名年級(jí)2013004王小明19女社會(huì)學(xué)20132013006黃大鵬20男商品學(xué)20132013008張文斌18女法律2013………………學(xué)生登記表屬性元組1.關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在用戶觀點(diǎn)下，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）關(guān)系（Relation）一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)通常說的一張表元組（Tuple）表中的一行即為一個(gè)元組屬性（Attribute）表中的一列即為一個(gè)屬性，給每一個(gè)屬性起一個(gè)名稱即屬性名主碼（Key）也稱碼鍵。表中的某個(gè)屬性組，它可以唯一確定一個(gè)元組關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）關(guān)系（Relation）關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）域（Domain）是一組具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合。屬性的取值范圍來自某個(gè)域。分量元組中的一個(gè)屬性值。關(guān)系模式對(duì)關(guān)系的描述關(guān)系名（屬性1，屬性2，…，屬性n）學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，系名，年級(jí)）關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）域（Domain）關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）關(guān)系必須是規(guī)范化的，滿足一定的規(guī)范條件最基本的規(guī)范條件：關(guān)系的每一個(gè)分量必須是一個(gè)不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng),不允許表中還有表圖1.15中工資和扣除是可分的數(shù)據(jù)項(xiàng),不符合關(guān)系模型要求職工號(hào)姓名職稱工資扣除實(shí)發(fā)基本工資崗位津貼業(yè)績(jī)津貼三險(xiǎn)個(gè)人所得稅86051陳平講師1305120018501601124083圖1.15一個(gè)工資表（表中有表）實(shí)例關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）關(guān)系必須是規(guī)范化的，滿足一定的規(guī)范條關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）關(guān)系術(shù)語一般表格的術(shù)語關(guān)系名表名關(guān)系模式表頭（表格的描述）關(guān)系（一張）二維表元組記錄或行屬性列屬性名列名屬性值列值分量一條記錄中的一個(gè)列值非規(guī)范關(guān)系表中有表（大表中嵌有小表）表1.5術(shù)語對(duì)比關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）關(guān)系術(shù)語一般表格的術(shù)語關(guān)系名表名關(guān)系2.關(guān)系模型的操縱與完整性約束數(shù)據(jù)操作是集合操作，操作對(duì)象和操作結(jié)果都是關(guān)系查詢插入刪除更新存取路徑對(duì)用戶隱蔽，用戶只要指出“干什么”，不必詳細(xì)說明“怎么干”2.關(guān)系模型的操縱與完整性約束數(shù)據(jù)操作是集合操作，操作對(duì)關(guān)系模型的操縱與完整性約束（續(xù)）關(guān)系的完整性約束條件實(shí)體完整性參照完整性用戶定義的完整性關(guān)系模型的操縱與完整性約束（續(xù)）關(guān)系的完整性約束條件3.關(guān)系模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)概念的基礎(chǔ)上概念單一實(shí)體和各類聯(lián)系都用關(guān)系來表示對(duì)數(shù)據(jù)的檢索結(jié)果也是關(guān)系關(guān)系模型的存取路徑對(duì)用戶透明具有更高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，更好的安全保密性簡(jiǎn)化了程序員的工作和數(shù)據(jù)庫開發(fā)建立的工作3.關(guān)系模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)關(guān)系模型的優(yōu)缺點(diǎn)（續(xù)）缺點(diǎn)存取路徑對(duì)用戶透明，查詢效率往往不如格式化數(shù)據(jù)模型為提高性能，必須對(duì)用戶的查詢請(qǐng)求進(jìn)行優(yōu)化，增加了開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的難度關(guān)系模型的優(yōu)缺點(diǎn)（續(xù)）缺點(diǎn)第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.5小結(jié)第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)從數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)人員角度看，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常采用三級(jí)模式結(jié)構(gòu)，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)從數(shù)據(jù)庫最終用戶角度看，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為:單用戶結(jié)構(gòu)主從式結(jié)構(gòu)分布式結(jié)構(gòu)客戶-服務(wù)器瀏覽器-應(yīng)用服務(wù)器／數(shù)據(jù)庫服務(wù)器多層結(jié)構(gòu)等1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)從數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)人員角度看，數(shù)據(jù)庫系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（續(xù)）1.3.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念1.3.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)1.3.3數(shù)據(jù)庫的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（續(xù)）1.3.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念1.3.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念“型”和“值”的概念型（Type）對(duì)某一類數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和屬性的說明值（Value）是型的一個(gè)具體賦值例如學(xué)生記錄：（學(xué)號(hào)，姓名，性別，系別，年齡，籍貫）一個(gè)記錄值：

（201315130，李明，男，計(jì)算機(jī)系，19，江蘇南京市）1.3.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念“型”和“值”的概念數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念（續(xù)）模式（Schema）數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述是型的描述，不涉及具體值反映的是數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)及其聯(lián)系模式是相對(duì)穩(wěn)定的實(shí)例（Instance）模式的一個(gè)具體值反映數(shù)據(jù)庫某一時(shí)刻的狀態(tài)同一個(gè)模式可以有很多實(shí)例實(shí)例隨數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的更新而變動(dòng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念（續(xù)）模式（Schema）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念（續(xù)）例如：在學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫模式中，包含學(xué)生記錄、課程記錄和學(xué)生選課記錄

2013年的一個(gè)學(xué)生數(shù)據(jù)庫實(shí)例，包含：2013年學(xué)校中所有學(xué)生的記錄學(xué)校開設(shè)的所有課程的記錄所有學(xué)生選課的記錄2012年度學(xué)生數(shù)據(jù)庫模式對(duì)應(yīng)的實(shí)例與

2013年度學(xué)生數(shù)據(jù)庫模式對(duì)應(yīng)的實(shí)例是不同的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念（續(xù)）例如：在學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫模式中，包含數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（續(xù)）1.3.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念1.3.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)1.3.3數(shù)據(jù)庫的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（續(xù)）1.3.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念1.3.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)模式（Schema）

外模式（ExternalSchema）內(nèi)模式（InternalSchema）1.3.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)模式（Schema）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)（續(xù)）圖1.16數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)（續(xù)）圖1.16數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)1.模式（Schema）模式（也稱邏輯模式）數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖一個(gè)數(shù)據(jù)庫只有一個(gè)模式模式的地位：是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式結(jié)構(gòu)的中間層與數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)細(xì)節(jié)和硬件環(huán)境無關(guān)與具體的應(yīng)用程序、開發(fā)工具及高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言無關(guān)1.模式（Schema）模式（也稱邏輯模式）模式（續(xù)）模式的定義數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)項(xiàng)的名字、類型、取值范圍等）數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系數(shù)據(jù)有關(guān)的安全性、完整性要求模式（續(xù)）模式的定義2.外模式（ExternalSchema）外模式（也稱子模式或用戶模式）數(shù)據(jù)庫用戶（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表示2.外模式（ExternalSchema）外模式（也稱外模式（續(xù)）外模式的地位：介于模式與應(yīng)用之間模式與外模式的關(guān)系：一對(duì)多外模式通常是模式的子集一個(gè)數(shù)據(jù)庫可以有多個(gè)外模式。反映了不同的用戶的應(yīng)用需求、看待數(shù)據(jù)的方式、對(duì)數(shù)據(jù)保密的要求對(duì)模式中同一數(shù)據(jù)，在外模式中的結(jié)構(gòu)、類型、長(zhǎng)度、保密級(jí)別等都可以不同外模式與應(yīng)用的關(guān)系：一對(duì)多同一外模式也可以為某一用戶的多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)所使用但一個(gè)應(yīng)用程序只能使用一個(gè)外模式外模式（續(xù)）外模式的地位：介于模式與應(yīng)用之間外模式（續(xù)）外模式的用途保證數(shù)據(jù)庫安全性的一個(gè)有力措施每個(gè)用戶只能看見和訪問所對(duì)應(yīng)的外模式中的數(shù)據(jù)外模式（續(xù)）外模式的用途3.內(nèi)模式（InternalSchema）內(nèi)模式（也稱存儲(chǔ)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)庫內(nèi)部的表示方式記錄的存儲(chǔ)方式（例如，順序存儲(chǔ)，按照B樹結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)，按hash方法存儲(chǔ)等）索引的組織方式數(shù)據(jù)是否壓縮存儲(chǔ)數(shù)據(jù)是否加密數(shù)據(jù)存儲(chǔ)記錄結(jié)構(gòu)的規(guī)定一個(gè)數(shù)據(jù)庫只有一個(gè)內(nèi)模式3.內(nèi)模式（InternalSchema）內(nèi)模式（也稱存數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（續(xù)）1.3.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念1.3.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)1.3.3數(shù)據(jù)庫的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（續(xù)）1.3.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式的概念數(shù)據(jù)庫的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性三級(jí)模式是對(duì)數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象級(jí)別二級(jí)映象在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個(gè)抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換外模式／模式映像模式／內(nèi)模式映像數(shù)據(jù)庫的二級(jí)映像功能與數(shù)據(jù)獨(dú)立性三級(jí)模式是對(duì)數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象級(jí)1.外模式／模式映像模式：描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)外模式：描述的是數(shù)據(jù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)同一個(gè)模式可以有任意多個(gè)外模式每一個(gè)外模式，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都有一個(gè)外模式／模式映象，定義外模式與模式之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系映象定義通常包含在各自外模式的描述中1.外模式／模式映像模式：描述的是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)外模式／模式映象（續(xù)）保證數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性當(dāng)模式改變時(shí)，數(shù)據(jù)庫管理員對(duì)外模式／模式映象作相應(yīng)改變，使外模式保持不變應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的，應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性，簡(jiǎn)稱數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性外模式／模式映象（續(xù)）保證數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性2.模式／內(nèi)模式映像模式／內(nèi)模式映象定義了數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如，說明邏輯記錄和字段在內(nèi)部是如何表示的數(shù)據(jù)庫中模式／內(nèi)模式映象是唯一的該映象定義通常包含在模式描述中2.模式／內(nèi)模式映像模式／內(nèi)模式映象定義了數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）保證數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變了（例如選用了另一種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)），數(shù)據(jù)庫管理員修改模式／內(nèi)模式映象，使模式保持不變。應(yīng)用程序不受影響。保證了數(shù)據(jù)與程序的物理獨(dú)立性，簡(jiǎn)稱數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性。模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）保證數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)庫模式即全局邏輯結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)庫的中心與關(guān)鍵獨(dú)立于數(shù)據(jù)庫的其他層次設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫模式結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)首先確定數(shù)據(jù)庫的邏輯模式模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)庫模式模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)庫的內(nèi)模式依賴于它的全局邏輯結(jié)構(gòu)獨(dú)立于數(shù)據(jù)庫的用戶視圖，即外模式獨(dú)立于具體的存儲(chǔ)設(shè)備將全局邏輯結(jié)構(gòu)中所定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其聯(lián)系按照一定的物理存儲(chǔ)策略進(jìn)行組織，以達(dá)到較好的時(shí)間與空間效率模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)庫的內(nèi)模式模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)庫的外模式面向具體的應(yīng)用程序定義在邏輯模式之上獨(dú)立于存儲(chǔ)模式和存儲(chǔ)設(shè)備當(dāng)應(yīng)用需求發(fā)生較大變化，相應(yīng)外模式不能滿足其視圖要求時(shí)，該外模式就得做相應(yīng)改動(dòng)設(shè)計(jì)外模式時(shí)應(yīng)充分考慮到應(yīng)用的擴(kuò)充性模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)庫的外模式模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）特定的應(yīng)用程序在外模式描述的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上編制的依賴于特定的外模式與數(shù)據(jù)庫的模式和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)獨(dú)立不同的應(yīng)用程序有時(shí)可以共用同一個(gè)外模式模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）特定的應(yīng)用程序模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)庫的二級(jí)映像保證了數(shù)據(jù)庫外模式的穩(wěn)定性從底層保證了應(yīng)用程序的穩(wěn)定性，除非應(yīng)用需求本身發(fā)生變化，否則應(yīng)用程序一般不需要修改模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)庫的二級(jí)映像模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)與程序之間的獨(dú)立性，使得數(shù)據(jù)的定義和描述可以從應(yīng)用程序中分離出去數(shù)據(jù)的存取由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序的編制大大減少了應(yīng)用程序的維護(hù)和修改模式／內(nèi)模式映象（續(xù)）數(shù)據(jù)與程序之間的獨(dú)立性，使得數(shù)據(jù)的定義第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.5小結(jié)第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其開發(fā)工具）應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫管理員1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成（續(xù)）硬件平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫軟件人員數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成（續(xù)）硬件平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫1.硬件平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對(duì)硬件資源的要求足夠大的內(nèi)存足夠的大的磁盤或磁盤陣列等設(shè)備較高的通道能力，提高數(shù)據(jù)傳送率1.硬件平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對(duì)硬件資源的要求2.軟件數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持?jǐn)?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)運(yùn)行的操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫接口的高級(jí)語言及其編譯系統(tǒng)以數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為核心的應(yīng)用開發(fā)工具為特定應(yīng)用環(huán)境開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)2.軟件數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)3.人員數(shù)據(jù)庫管理員系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員應(yīng)用程序員最終用戶3.人員數(shù)據(jù)庫管理員人員（續(xù)）圖1.17各種人員的數(shù)據(jù)視圖不同的人員涉及不同的數(shù)據(jù)抽象級(jí)別，具有不同的數(shù)據(jù)視圖，如下圖所示人員（續(xù)）圖1.17各種人員的數(shù)據(jù)視圖不同的人員涉及1.數(shù)據(jù)庫管理員（DBA）具體職責(zé)：1.決定數(shù)據(jù)庫中的信息內(nèi)容和結(jié)構(gòu)2.決定數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和存取策略3.定義數(shù)據(jù)的安全性要求和完整性約束條件1.數(shù)據(jù)庫管理員（DBA）具體職責(zé)：數(shù)據(jù)庫管理員（續(xù)）4.監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行周期性轉(zhuǎn)儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)文件日志文件系統(tǒng)故障恢復(fù)介質(zhì)故障恢復(fù)監(jiān)視審計(jì)文件數(shù)據(jù)庫管理員（續(xù)）4.監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫的使用和運(yùn)行數(shù)據(jù)庫管理員（續(xù)）5.數(shù)據(jù)庫的改進(jìn)和重組性能監(jiān)控和調(diào)優(yōu)定期對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行重組織，以提高系統(tǒng)的性能需求增加和改變時(shí)，數(shù)據(jù)庫須需要重構(gòu)造數(shù)據(jù)庫管理員（續(xù)）5.數(shù)據(jù)庫的改進(jìn)和重組2.系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)應(yīng)用系統(tǒng)的需求分析和規(guī)范說明與用戶及數(shù)據(jù)庫管理員結(jié)合，確定系統(tǒng)的硬軟件配置參與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概要設(shè)計(jì)2.系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員系統(tǒng)分析員系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員（續(xù)）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員參加用戶需求調(diào)查和系統(tǒng)分析確定數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫各級(jí)模式系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員（續(xù)）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員3.應(yīng)用程序員設(shè)計(jì)和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊進(jìn)行調(diào)試和安裝3.應(yīng)用程序員設(shè)計(jì)和編寫應(yīng)用系統(tǒng)的程序模塊4.用戶用戶是指最終用戶（EndUser）。最終用戶通過應(yīng)用系統(tǒng)的用戶接口使用數(shù)據(jù)庫。1.偶然用戶不經(jīng)常訪問數(shù)據(jù)庫，但每次訪問數(shù)據(jù)庫時(shí)往往需要不同的數(shù)據(jù)庫信息企業(yè)或組織機(jī)構(gòu)的高中級(jí)管理人員4.用戶用戶是指最終用戶（EndUser）。最終用戶通過用戶（續(xù)）2.簡(jiǎn)單用戶主要工作是查詢和更新數(shù)據(jù)庫銀行的職員、機(jī)票預(yù)定人員、旅館總臺(tái)服務(wù)員3.復(fù)雜用戶工程師、科學(xué)家、經(jīng)濟(jì)學(xué)家、科技工作者等直接使用數(shù)據(jù)庫語言訪問數(shù)據(jù)庫，甚至能夠基于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的應(yīng)用程序接口編制自己的應(yīng)用程序用戶（續(xù)）2.簡(jiǎn)單用戶第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.5小結(jié)第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.5小結(jié)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫的基本概念數(shù)據(jù)管理的發(fā)展過程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的三要素三種主要數(shù)據(jù)庫模型1.5小結(jié)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述小結(jié)（續(xù)）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三級(jí)模式結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)兩層映像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成小結(jié)（續(xù)）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論AnIntroductiontoDatabaseSystem

中國人民大學(xué)信息學(xué)院SchoolofInformation,RenminUniversityofChina2014數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論中國人民大學(xué)信息學(xué)院SchoolofInf教材及參考書（1）教材王珊,薩師煊.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論（第5版）.北京:高等教育出版社，2014.9AFirstCourseinDatabaseSystemsJeffrey.D.Ullman,JenniferWidomDept.OfComputerScienceStanfordUniversity

教材及參考書（1）教材教材及參考書（2）參考書C.J.Date,AnIntroductiontoDatabaseSystem(Ed.8),Addison-Wesley,2003上機(jī)軟件KingBaseES系統(tǒng)可以從北京人大金倉信息技術(shù)股份有限公司的網(wǎng)站/上免費(fèi)下載

教材及參考書（2）參考書學(xué)習(xí)方式聽課

（啟發(fā)式、討論式）讀書

（預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)）報(bào)告

（綜合練習(xí)）學(xué)習(xí)方式聽課考試成績(jī)平時(shí)成績(jī)（書面作業(yè)、上機(jī)練習(xí)、綜合練習(xí)）期中考試期末考試考試成績(jī)平時(shí)成績(jī)內(nèi)容安排（1）基礎(chǔ)篇第1章緒論第2章關(guān)系數(shù)據(jù)庫第3章關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言SQL第4章數(shù)據(jù)庫安全性第5章數(shù)據(jù)庫完整性設(shè)計(jì)與應(yīng)用開發(fā)篇第6章關(guān)系數(shù)據(jù)理論第7章數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)第8章數(shù)據(jù)庫編程內(nèi)容安排（1）基礎(chǔ)篇內(nèi)容安排（2）系統(tǒng)篇第9章關(guān)系查詢處理和查詢優(yōu)化第10章數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)第11章并發(fā)控制*第12章數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)第1至第11章是本科專業(yè)的基本教程（書中有*號(hào)的部分除外）第12至第16章是新技術(shù)篇（本科生、研究生選讀）內(nèi)容安排（2）系統(tǒng)篇數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第一章緒論數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.5小結(jié)第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫的地位數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的有效技術(shù)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用向各行各業(yè)的滲透。數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成為每個(gè)人生活中不可缺少的部分。數(shù)據(jù)庫的地位數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的有效技術(shù)1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1數(shù)據(jù)庫的4個(gè)基本概念

1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展

1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1數(shù)據(jù)庫的4個(gè)基本1.1.1數(shù)據(jù)庫的4個(gè)基本概念數(shù)據(jù)（Data）數(shù)據(jù)庫（Database）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）1.1.1數(shù)據(jù)庫的4個(gè)基本概念數(shù)據(jù)（Data）1.數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)（Data）是數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象數(shù)據(jù)的定義描述事物的符號(hào)記錄數(shù)據(jù)的種類數(shù)字、文字、圖形、圖像、音頻、視頻、學(xué)生的檔案記錄等1.數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)（Data）是數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象數(shù)據(jù)舉例數(shù)據(jù)的含義稱為數(shù)據(jù)的語義，數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。例如93是一個(gè)數(shù)據(jù)語義1：學(xué)生某門課的成績(jī)語義2：某人的體重語義3：計(jì)算機(jī)系2013級(jí)學(xué)生人數(shù)語義4：請(qǐng)同學(xué)給出……數(shù)據(jù)舉例數(shù)據(jù)的含義稱為數(shù)據(jù)的語義，數(shù)據(jù)與其語義是不可分的。數(shù)據(jù)舉例學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄（李明，男，199505，江蘇南京市，計(jì)算機(jī)系，2013）語義：學(xué)生姓名、性別、出生年月、出生地、所在院系、入學(xué)時(shí)間解釋：李明是個(gè)大學(xué)生，1995年5月出生，江蘇南京市人，2013年考入計(jì)算機(jī)系數(shù)據(jù)舉例學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄2.數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫的定義數(shù)據(jù)庫（Database，簡(jiǎn)稱DB）是長(zhǎng)期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫的基本特征數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織、描述和儲(chǔ)存可為各種用戶共享冗余度較小數(shù)據(jù)獨(dú)立性較高易擴(kuò)展2.數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫的定義3.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)什么是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件是基礎(chǔ)軟件，是一個(gè)大型復(fù)雜的軟件系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的用途科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)3.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)什么是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)硬件平臺(tái)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)軟件基礎(chǔ)構(gòu)架平臺(tái)應(yīng)用軟件平臺(tái)軟件產(chǎn)品協(xié)同軟件辦公軟件數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)操作系統(tǒng)

中間件應(yīng)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的位置硬件平臺(tái)基礎(chǔ)軟件平臺(tái)軟件基礎(chǔ)構(gòu)架平臺(tái)應(yīng)用軟件平臺(tái)軟件產(chǎn)品協(xié)同數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)定義功能提供數(shù)據(jù)定義語言（DDL）定義數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對(duì)象數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理分類組織、存儲(chǔ)和管理各種數(shù)據(jù)確定組織數(shù)據(jù)的文件結(jié)構(gòu)和存取方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系提供多種存取方法提高存取效率數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)定義功能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)操縱功能提供數(shù)據(jù)操縱語言（DML）實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫的基本操作（查詢、插入、刪除和修改）數(shù)據(jù)庫的事務(wù)管理和運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫在建立、運(yùn)行和維護(hù)時(shí)由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性、多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的并發(fā)使用發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)操縱功能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能數(shù)據(jù)庫初始數(shù)據(jù)的裝載和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲(chǔ)、恢復(fù)功能數(shù)據(jù)庫的重組織性能監(jiān)視、分析等其它功能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)中其它軟件系統(tǒng)的通信數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換異構(gòu)數(shù)據(jù)庫之間的互訪和互操作數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能4.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DatabaseSystem，簡(jiǎn)稱DBS）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（及其應(yīng)用開發(fā)工具）應(yīng)用程序數(shù)據(jù)庫管理員4.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DatabaseSystem，簡(jiǎn)

數(shù)據(jù)庫

應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)工具

操作系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫管理員用戶用戶用戶

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)…數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)工具用戶用戶用戶1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念

1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展

1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展什么是數(shù)據(jù)管理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織、編碼、存儲(chǔ)、檢索和維護(hù)數(shù)據(jù)處理的中心問題數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過程人工管理階段（20世紀(jì)50年代中之前）文件系統(tǒng)階段（20世紀(jì)50年代末--60年代中）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段（20世紀(jì)60年代末--現(xiàn)在）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展什么是數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展（續(xù)）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力應(yīng)用需求的推動(dòng)計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展（續(xù)）數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力1.人工管理階段時(shí)期20世紀(jì)50年代中之前產(chǎn)生的背景應(yīng)用背景 科學(xué)計(jì)算 硬件背景 無直接存取存儲(chǔ)設(shè)備軟件背景 沒有操作系統(tǒng) 處理方式 批處理 1.人工管理階段時(shí)期人工管理階段（續(xù)）特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者：用戶（程序員），數(shù)據(jù)不保存數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：某一應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的共享程度：無共享、冗余度極大數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：不獨(dú)立，完全依賴于程序數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：無結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制人工管理階段（續(xù)）特點(diǎn)應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（人工管理階段）

應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)集1應(yīng)用程序2數(shù)據(jù)集2應(yīng)用程序n數(shù)據(jù)集n...…...…人工管理階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（人工管理階段）應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)集1應(yīng)2.文件系統(tǒng)階段時(shí)期20世紀(jì)50年代末--60年代中產(chǎn)生的背景應(yīng)用背景 科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)管理 硬件背景 磁盤、磁鼓 軟件背景 有文件系統(tǒng) 處理方式 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理、批處理 2.文件系統(tǒng)階段時(shí)期文件系統(tǒng)階段（續(xù)）特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者：文件系統(tǒng)，數(shù)據(jù)可長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)面向的對(duì)象：某一應(yīng)用數(shù)據(jù)的共享程度：共享性差、冗余度大數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化：記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu)，整體無結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的獨(dú)立性：獨(dú)立性差數(shù)據(jù)控制能力：應(yīng)用程序自己控制文件系統(tǒng)階段（續(xù)）特點(diǎn)應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（文件系統(tǒng)階段）應(yīng)用程序１文件１應(yīng)用程序２文件2應(yīng)用程序ｎ文件n存取方法...…...…文件系統(tǒng)階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（文件系統(tǒng)階段）應(yīng)用程序１文件１應(yīng)用3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段時(shí)期20世紀(jì)60年代末以來產(chǎn)生的背景應(yīng)用背景 大規(guī)模數(shù)據(jù)管理 硬件背景 大容量磁盤、磁盤陣列 軟件背景 有數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 處理方式 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理,分布處理,批處理文件系統(tǒng)到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，標(biāo)志著數(shù)據(jù)管理技術(shù)的飛躍

3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段時(shí)期1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念

1.1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展

1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1.1四個(gè)基本概念一個(gè)例子學(xué)生的信息包括學(xué)號(hào)、姓名、性別、年齡、專業(yè)和獎(jiǎng)勵(lì)用文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)定長(zhǎng)記錄存儲(chǔ)在“學(xué)生基本信息”文件中變長(zhǎng)記錄存放在另一個(gè)”獎(jiǎng)勵(lì)”文件“學(xué)生基本信息”表中的位置和長(zhǎng)度描述“獎(jiǎng)勵(lì)”文件中記錄的開始位置和長(zhǎng)度查詢數(shù)據(jù)編寫應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入和查找缺點(diǎn)：程序員必須關(guān)注記錄結(jié)構(gòu)和不同文件中記錄之間的聯(lián)系，工作量大，編程復(fù)雜，開發(fā)速度慢一個(gè)例子學(xué)生的信息包括學(xué)號(hào)、姓名、性別、年齡、專業(yè)和獎(jiǎng)勵(lì)一個(gè)例子（續(xù)）獎(jiǎng)勵(lì)2011校獎(jiǎng)學(xué)金，2012國家獎(jiǎng)學(xué)金2012校優(yōu)秀學(xué)生“獎(jiǎng)勵(lì)”文件的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容學(xué)號(hào)姓名性別年齡專業(yè)位置長(zhǎng)度20100001史玉明女20計(jì)算機(jī)03020100100李明虎男21機(jī)械301520100234張翔男21化工450……………………………………“學(xué)生基本信息”文件的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容一個(gè)例子（續(xù)）獎(jiǎng)勵(lì)2011校獎(jiǎng)學(xué)金，2012國家獎(jiǎng)學(xué)金201一個(gè)例子（續(xù)）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理存儲(chǔ)數(shù)據(jù)建立兩張表:STUDENT表-存放學(xué)生的基本信息，AWARD表-存放學(xué)生的獎(jiǎng)勵(lì)情況使用兩條插入命令

完成學(xué)生基本信息和獎(jiǎng)勵(lì)情況的數(shù)據(jù)錄入功能查詢功能

可以用一條查詢語句實(shí)現(xiàn)一個(gè)例子（續(xù)）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低且易擴(kuò)充數(shù)據(jù)獨(dú)立性高數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制1.1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的整體結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一整體結(jié)構(gòu)化不再僅僅針對(duì)某一個(gè)應(yīng)用，而是面向全組織不僅數(shù)據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)化，整體是結(jié)構(gòu)化的，數(shù)據(jù)之間具有聯(lián)系數(shù)據(jù)記錄可以變長(zhǎng)數(shù)據(jù)的最小存取單位是數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)的用數(shù)據(jù)模型描述，無需應(yīng)用程序定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的整體結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫的主要特征之一數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低且易擴(kuò)充數(shù)據(jù)面向整個(gè)系統(tǒng)，可以被多個(gè)用戶、多個(gè)應(yīng)用共享使用。數(shù)據(jù)共享的好處減少數(shù)據(jù)冗余，節(jié)約存儲(chǔ)空間避免數(shù)據(jù)之間的不相容性與不一致性使系統(tǒng)易于擴(kuò)充數(shù)據(jù)的共享性高，冗余度低且易擴(kuò)充數(shù)據(jù)面向整個(gè)系統(tǒng)，可以被多個(gè)數(shù)據(jù)獨(dú)立性高物理獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)是相互獨(dú)立的。當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)改變了，應(yīng)用程序不用改變。邏輯獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變了，應(yīng)用程序不用改變。數(shù)據(jù)獨(dú)立性由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的二級(jí)映像功能來保證。數(shù)據(jù)獨(dú)立性高物理獨(dú)立性數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)控制功能（1）數(shù)據(jù)的安全性（Security）保護(hù)保護(hù)數(shù)據(jù)以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞。（2）數(shù)據(jù)的完整性（Integrity）檢查保證數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性。（3）并發(fā)（Concurrency）控制對(duì)多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào)，防止相互干擾而得到錯(cuò)誤的結(jié)果。（4）數(shù)據(jù)庫恢復(fù)（Recovery）將數(shù)據(jù)庫從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)。數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)控制應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2數(shù)據(jù)庫…數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫概念小結(jié)數(shù)據(jù)庫是長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)有組織的大量的共享的數(shù)據(jù)集合。可以供各種用戶共享，具有最小冗余度和較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫建立、運(yùn)用和維護(hù)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一控制，以保證數(shù)據(jù)的完整性、安全性，并在多用戶同時(shí)使用數(shù)據(jù)庫時(shí)進(jìn)行并發(fā)控制，在發(fā)生故障后對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫概念小結(jié)數(shù)據(jù)庫是長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)有組織的大量的共享的第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型1.3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.5小結(jié)第一章緒論1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象。通俗地講數(shù)據(jù)模型就是現(xiàn)實(shí)世界的模擬。數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面要求能比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界容易為人所理解便于在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)1.2數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)特征的抽象。1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類數(shù)據(jù)模型

1.2.2概念模型

1.2.3數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.4常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類數(shù)據(jù)模型1.2.1兩類數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型分為兩類（兩個(gè)不同的層次）（1）

概念模型也稱信息模型，它是按用戶的觀點(diǎn)來對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模，用于數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。（2）

邏輯模型和物理模型

邏輯模型主要包括網(wǎng)狀模型、層次模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型、對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)模型、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型等。按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模，用于DBMS實(shí)現(xiàn)。物理模型是對(duì)數(shù)據(jù)最底層的抽象，描述數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)部的表示方式和存取方法，在磁盤或磁帶上的存儲(chǔ)方式和存取方法。1.2.1兩類數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型分為兩類（兩個(gè)不同的層次兩類數(shù)據(jù)模型（續(xù)）客觀對(duì)象的抽象過程---兩步抽象現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象抽象為概念模型；將現(xiàn)實(shí)世界抽象為信息世界把概念模型轉(zhuǎn)換為某一數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型。將信息世界轉(zhuǎn)換為機(jī)器世界兩類數(shù)據(jù)模型（續(xù)）客觀對(duì)象的抽象過程---兩步抽象兩類數(shù)據(jù)模型（續(xù)）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型概念模型認(rèn)識(shí)抽象信息世界機(jī)器世界現(xiàn)實(shí)世界中客觀對(duì)象的抽象過程現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界概念模型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成邏輯模型物理模型由DBMS完成概念模型邏輯模型數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)工具協(xié)助完成兩類數(shù)據(jù)模型（續(xù)）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)模型概念模型認(rèn)識(shí)信1.2數(shù)據(jù)模型

1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型

1.2.2概念模型

1.2.3數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型1.2.2概念模型概念模型的用途概念模型用于信息世界的建模是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的有力工具數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員和用戶之間進(jìn)行交流的語言對(duì)概念模型的基本要求較強(qiáng)的語義表達(dá)能力簡(jiǎn)單、清晰、易于用戶理解1.2.2概念模型概念模型的用途1.2.2概念模型1.信息世界中的基本概念2.概念模型的一種表示方法：實(shí)體-聯(lián)系方法1.2.2概念模型1.信息世界中的基本概念1.信息世界中的基本概念（1）實(shí)體（Entity）

客觀存在并可相互區(qū)別的事物稱為實(shí)體?？梢允蔷唧w的人、事、物或抽象的概念。（2）屬性（Attribute）實(shí)體所具有的某一特性稱為屬性。一個(gè)實(shí)體可以由若干個(gè)屬性來刻畫。（3）碼（Key）唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集稱為碼。1.信息世界中的基本概念（1）實(shí)體（Entity）信息世界中的基本概念（續(xù)）（4）實(shí)體型（EntityType）用實(shí)體名及其屬性名集合來抽象和刻畫同類實(shí)體稱為實(shí)體型（5）實(shí)體集（EntitySet）同一類型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集信息世界中的基本概念（續(xù)）（4）實(shí)體型（EntityTyp信息世界中的基本概念（續(xù)）（6）聯(lián)系（Relationship）

現(xiàn)實(shí)世界中事物內(nèi)部以及事物之間的聯(lián)系在信息世界中反映為實(shí)體（型）內(nèi)部的聯(lián)系和實(shí)體（型）之間的聯(lián)系。實(shí)體內(nèi)部的聯(lián)系通常是指組成實(shí)體的各屬性之間的聯(lián)系實(shí)體之間的聯(lián)系通常是指不同實(shí)體集之間的聯(lián)系實(shí)體之間的聯(lián)系有一對(duì)一、一對(duì)多和多對(duì)多等多種類型信息世界中的基本概念（續(xù)）（6）聯(lián)系（Relationshi實(shí)體-聯(lián)系方法實(shí)體-聯(lián)系方法（Entity-RelationshipApproach）用E-R圖來描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型E-R方法也稱為E-R模型實(shí)體-聯(lián)系方法實(shí)體-聯(lián)系方法（Entity-Relation

1.2數(shù)據(jù)模型

1.2.1兩大類數(shù)據(jù)模型

1.2.2概念模型

1.2.3數(shù)據(jù)模型的組成要素

1.2.4最常用的數(shù)據(jù)模型

1.2.5層次模型

1.2.6網(wǎng)狀模型

1.2.7關(guān)系模型1.2數(shù)據(jù)模型1.2.1兩