第11單元數(shù)據(jù)庫(kù)概述課件

第11單元數(shù)據(jù)庫(kù)概述主講：劉志強(qiáng)計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)FundamentalsofComputersoftware1

第11單元計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)1思考問(wèn)題當(dāng)應(yīng)用中涉及處理大批量數(shù)據(jù)時(shí)還使用FS？有沒(méi)有更好的處理方法？在FS中，數(shù)據(jù)文件是由用戶自己定義和維護(hù)的，安全性、可靠性、數(shù)據(jù)完整性受到影響。怎么解決這個(gè)問(wèn)題？數(shù)據(jù)文件可以共享，前提是要知道它的類型、格式、記錄長(zhǎng)度等參數(shù)，很不方便。怎么解決？……2思考問(wèn)題當(dāng)應(yīng)用中涉及處理大批量數(shù)據(jù)時(shí)還使用FS？有沒(méi)有更好的教學(xué)目標(biāo)、要求了解什么是數(shù)據(jù)庫(kù)了解什么是數(shù)據(jù)模型了解數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展變化及趨勢(shì)三種計(jì)算模式3教學(xué)目標(biāo)、要求了解什么是數(shù)據(jù)庫(kù)3涉及的章節(jié)第6章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基礎(chǔ)6.1概述6.2數(shù)據(jù)模型6.3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)4涉及的章節(jié)第6章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基礎(chǔ)4一、基本概念數(shù)據(jù)處理(DataProcessing)

是計(jì)算機(jī)應(yīng)用中的最大的一個(gè)分支。最初指在計(jì)算機(jī)上加工商業(yè)、企業(yè)的信息和數(shù)據(jù)，現(xiàn)在常用來(lái)泛指非科技工程方面的計(jì)算、管理和操縱任何形式的數(shù)據(jù)資料。5一、基本概念數(shù)據(jù)處理(DataProcessing)5數(shù)據(jù)庫(kù)(DataBase)在計(jì)算機(jī)上合理存放的相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合,被稱為數(shù)據(jù)庫(kù)。它具有下列特點(diǎn):最小冗余(盡可能不重復(fù))可以最優(yōu)方式提供數(shù)據(jù)共享數(shù)據(jù)的獨(dú)立性實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理

數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是數(shù)據(jù)處理最有效的手段6數(shù)據(jù)庫(kù)(DataBase)在計(jì)算機(jī)上合理存放的相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)DBMS是在OS支持下工作的數(shù)據(jù)管理軟件。對(duì)內(nèi)，它負(fù)責(zé)管理數(shù)據(jù)庫(kù)；對(duì)外，它向用戶提供一整套命令，用于合法用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的各種操作；包括創(chuàng)建DB、定義數(shù)據(jù)、增、刪、改DB記錄、統(tǒng)計(jì)計(jì)算等。7數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)DBMS是在OS支持下工作的數(shù)據(jù)管DBMS的功能數(shù)據(jù)定義DBMS提供了數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言DDL。用戶利用DDL可以方便地定義DB中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)操縱用戶利用提供的數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言DML可以方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的各種操作。完整性約束檢查支持常用的完整性檢查（指數(shù)據(jù)必須符合一定的規(guī)則，如學(xué)號(hào)必須惟一）。訪問(wèn)控制DB中數(shù)據(jù)可以共享，但只有合法用戶才能訪問(wèn)授權(quán)的數(shù)據(jù)。并發(fā)控制允許多用戶同時(shí)訪問(wèn)DB，但要避免并發(fā)操作可能帶來(lái)的不一致性問(wèn)題。數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)

8DBMS的功能數(shù)據(jù)定義DBMS提供了數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言DDL。用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)DBSDBS是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入DB后的系統(tǒng)構(gòu)成。DBS=數(shù)據(jù)庫(kù)+用戶+軟件+硬件硬件：指運(yùn)行DBS的硬件資源，例如，SQLServer要求至少16MB內(nèi)存、32位CPU、至少80MB硬盤空間；軟件：指DBS操作平臺(tái)，例如WINDOWSNT、DBMS、漢字處理系統(tǒng)等；用戶：指終端用戶、應(yīng)用程序員和數(shù)據(jù)庫(kù)管理員。9數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)DBSDBS是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入DB后的系統(tǒng)構(gòu)成DBS階段數(shù)據(jù)與程序的關(guān)系

用戶1用戶2用戶m…應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序3…應(yīng)用程序n數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)字典記錄10DBS階段數(shù)據(jù)與程序的關(guān)系用戶1用戶2用戶m…應(yīng)用程序1應(yīng)DBS與FS比較具有的特點(diǎn)整體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化在DBMS中，數(shù)據(jù)不屬于任何應(yīng)用，數(shù)據(jù)是公共的，結(jié)構(gòu)是全面的。它減少了數(shù)據(jù)冗余。數(shù)據(jù)的共享性高數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)同時(shí)存儲(chǔ)在DB中，合法用戶可以很方便地使用其中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)獨(dú)立性高數(shù)據(jù)的獨(dú)立性是指數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序之間的關(guān)聯(lián)性。數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是存儲(chǔ)在DB中，由DBMS管理。當(dāng)用戶需要數(shù)據(jù)時(shí)，DBMS把DB中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成用戶需要的格式。高度的數(shù)據(jù)控制能力由DBMS專門管理DB，具有較高的數(shù)據(jù)安全性、較好的數(shù)據(jù)完整性、較強(qiáng)的并發(fā)控制能力和較強(qiáng)的數(shù)據(jù)恢復(fù)能力。11DBS與FS比較具有的特點(diǎn)整體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化在DBMS中，數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理員DBA與DBS有關(guān)的人員分三種類型：用戶、數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)人員和DBA。DBA是DB設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)成敗的關(guān)鍵。DBA的主要職責(zé)：協(xié)調(diào)和溝通用戶與DB開(kāi)發(fā)人員。參與DB設(shè)計(jì)工作。熟悉DB的整體布局及其原因，熟悉DB的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、存取策略及原因。決定數(shù)據(jù)的完整性約束條件和不同用戶的存取權(quán)限。保證DB的正常運(yùn)行，進(jìn)行DB的維護(hù)工作。提出DB的重構(gòu)計(jì)劃。當(dāng)用戶的需求有較大變動(dòng)時(shí)，DBA還應(yīng)及時(shí)提出DB的重構(gòu)計(jì)劃，供部門負(fù)責(zé)人參考。12數(shù)據(jù)庫(kù)管理員DBA與DBS有關(guān)的人員分三種類型：用戶、數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)視圖由于觀察的角度不同，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)有三種不同的視圖：用戶視圖也稱用戶級(jí)DB；即用戶看到并可操作的那部分?jǐn)?shù)據(jù)全局視圖也稱概念級(jí)DB；是數(shù)據(jù)庫(kù)管理員看到并可操作的全部數(shù)據(jù)物理數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式也稱物理級(jí)DB；是DB中的各種信息在計(jì)算機(jī)中的實(shí)際分布和存儲(chǔ)方式，它由操作系統(tǒng)和DBMS直接管理，用戶不必了解，也不可能了解。后繼內(nèi)容13數(shù)據(jù)庫(kù)視圖由于觀察的角度不同，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)有三種不同數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)發(fā)展歷史數(shù)據(jù)庫(kù)（DB）技術(shù)是管理數(shù)據(jù)的一種最新方法。它起源于60年代末。30多年來(lái)，在理論上、實(shí)現(xiàn)技術(shù)上都有很大的發(fā)展。特別是在PC機(jī)上推出XBASE系統(tǒng)DBS后，使數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)走出實(shí)驗(yàn)室，從專業(yè)人員掌握的特殊工具變?yōu)槠胀ㄓ脩羰种械囊话銛?shù)據(jù)處理工具?，F(xiàn)在，DB已成為MIS、OA、CAM等領(lǐng)域的主要工具之一。14數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)發(fā)展歷史數(shù)據(jù)庫(kù)（DB）技術(shù)是管理數(shù)據(jù)的一種最新方法數(shù)據(jù)管理的發(fā)展階段數(shù)據(jù)管理經(jīng)歷了4個(gè)發(fā)展階段：手工管理階段文件系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段15數(shù)據(jù)管理的發(fā)展階段數(shù)據(jù)管理經(jīng)歷了4個(gè)發(fā)展階段：15手工管理階段（46~50年代中期）早期計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理應(yīng)用沒(méi)有專門管理數(shù)據(jù)的軟件，程序自帶數(shù)據(jù)。其特點(diǎn)是：數(shù)據(jù)獨(dú)立性差，不能共享；數(shù)據(jù)冗余無(wú)法集中式管理主要用于科學(xué)計(jì)算應(yīng)用程序1應(yīng)用程序n…...數(shù)據(jù)組1數(shù)據(jù)組n…...姓名班級(jí)性別成績(jī)劉計(jì)應(yīng)男英語(yǔ)90劉計(jì)應(yīng)男高數(shù)89劉計(jì)應(yīng)男物理80……學(xué)習(xí)成績(jī)表16手工管理階段（46~50年代中期）早期計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理應(yīng)用文件系統(tǒng)階段（50~60年代）數(shù)據(jù)以文件的形式存放于外存中,數(shù)據(jù)由文件系統(tǒng)FS和操作系統(tǒng)OS統(tǒng)一管理，數(shù)據(jù)通過(guò)程序方式來(lái)實(shí)現(xiàn)操作。其特點(diǎn)是：文件系統(tǒng)是應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)間的公共接口、統(tǒng)一存取；文件由用戶自定義，格式和內(nèi)容不統(tǒng)一，難于共享；數(shù)據(jù)冗余度大文件系統(tǒng)本身無(wú)法解決這些問(wèn)題。應(yīng)用程序1應(yīng)用程序n…...數(shù)據(jù)組1數(shù)據(jù)組m…...文件系統(tǒng)17文件系統(tǒng)階段（50~60年代）數(shù)據(jù)以文件的形式存放于外存數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段（60年代~至今）由DBMS實(shí)現(xiàn)對(duì)DB的定義、管理和操作。DBMS是用戶和數(shù)據(jù)間的接口，特別是網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的發(fā)展，使異地、異機(jī)間的數(shù)據(jù)共享成為現(xiàn)實(shí)。其特點(diǎn)是：能為多用戶共享數(shù)據(jù)冗余度最小可以交互方式或程序方式操作問(wèn)題:異地共享一處數(shù)據(jù),容易造成網(wǎng)絡(luò)通信“堵塞”應(yīng)用程序1應(yīng)用程序n…...DBMSDB18數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段（60年代~至今）由DBMS實(shí)現(xiàn)對(duì)DB的定數(shù)據(jù)通信

局域網(wǎng)LAN遠(yuǎn)程通信...DBMSDB實(shí)時(shí)方式MM接收器DBMSDB非實(shí)時(shí)方式......19數(shù)據(jù)通信局域網(wǎng)LAN遠(yuǎn)程通信..分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段（80年代中期）分布式數(shù)據(jù)庫(kù)DDBS(DistributedDBS)技術(shù)是DB技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)的結(jié)晶產(chǎn)物。其主要特點(diǎn)：處理的數(shù)據(jù)分散在各個(gè)結(jié)點(diǎn)上，每個(gè)結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)由本地的DBMS管理，各結(jié)點(diǎn)間可以數(shù)據(jù)共享；充分利用、發(fā)揮各個(gè)結(jié)點(diǎn)的資源優(yōu)勢(shì)，減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)；DBMS1DBMSiDB1DBi

DDBMS…..20分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段（80年代中期）分布式數(shù)據(jù)庫(kù)DDBS(D數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展方向數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展方向：可視化多媒體面向?qū)ο蟮奶幚斫徊嫫脚_(tái)開(kāi)放式現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫(kù)還要具有：數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、數(shù)據(jù)開(kāi)采、知識(shí)發(fā)現(xiàn)、決策支持的功能。21數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展方向數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展方向：21幾種常用的數(shù)據(jù)庫(kù)XBASE一種大眾化的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)；類似產(chǎn)品有：DBASE、FOXBASE、FOXPRO、VFP等系列產(chǎn)品。Oracle大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，具有兼容性、可移植性、可聯(lián)接性、開(kāi)放性、高生產(chǎn)率，支持SQL等優(yōu)點(diǎn)。Sybase大型“客戶機(jī)/服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)”的DMS具有分布式處理等優(yōu)點(diǎn)。Informix是唯一具有“可伸縮、高性能”體系結(jié)構(gòu)的DBMS。SQLServer是建立在WindowsNT上的RDBMS。Access微軟公司推出的桌面RDBMS。22幾種常用的數(shù)據(jù)庫(kù)XBASE一種大眾化的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)；類對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)研究的發(fā)展趨勢(shì)

由于計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及，數(shù)據(jù)處理的社會(huì)需求劇增，極大地促進(jìn)了DB技術(shù)的發(fā)展，至今為止，對(duì)DB的研究主要集中在以下幾個(gè)方面：DB的設(shè)計(jì)方法DB規(guī)范理論分布式DBS4GL及應(yīng)用生成器新一代DBS——面向?qū)ο蟮腄B系統(tǒng)23對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)研究的發(fā)展趨勢(shì)由于計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及，數(shù)據(jù)處理的社DB的設(shè)計(jì)方法目前的DB設(shè)計(jì)方法，主要停留在經(jīng)驗(yàn)與嘗試階段，工程規(guī)范程度不高。主要方法有：數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)：解決從現(xiàn)實(shí)世界到DB的邏輯描述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與訪問(wèn)方法的設(shè)計(jì)：根據(jù)數(shù)據(jù)模型物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，確定用戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)的方式；DB的管理與保護(hù)：解決DB使用及維護(hù)中的各種問(wèn)題，例如，對(duì)用戶友好、使用簡(jiǎn)便、維護(hù)方便等。24DB的設(shè)計(jì)方法目前的DB設(shè)計(jì)方法，主要停留在經(jīng)驗(yàn)與嘗試階段DB規(guī)范理論研究數(shù)據(jù)的語(yǔ)義問(wèn)題（即數(shù)據(jù)元素間的關(guān)系），構(gòu)造規(guī)范的數(shù)據(jù)模型，其目的是使存儲(chǔ)數(shù)據(jù)能正確地反映現(xiàn)實(shí)世界的聯(lián)系，防止導(dǎo)出與客觀實(shí)際矛盾的結(jié)果。目前這方面的工作越來(lái)越形式化、抽象化，已成為一個(gè)獨(dú)立的理論分支。25DB規(guī)范理論研究數(shù)據(jù)的語(yǔ)義問(wèn)題（即數(shù)據(jù)元素間的關(guān)系），構(gòu)造規(guī)4GL及應(yīng)用生成器第四代語(yǔ)言（4GL）來(lái)源于DB查詢語(yǔ)言，例如SQLServer。用戶只需指出“做什么”，應(yīng)用生成器自動(dòng)生成相應(yīng)的應(yīng)用程序。這方面的研究可以使DB應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)趨于自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化，從而提高系統(tǒng)的效率、可靠性和可維護(hù)性。264GL及應(yīng)用生成器第四代語(yǔ)言（4GL）來(lái)源于DB查詢語(yǔ)言，例新一代DBS—面向?qū)ο蟮腄B系統(tǒng)傳統(tǒng)應(yīng)用模式（三種數(shù)據(jù)模型）適合于那些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及訪問(wèn)有規(guī)律的數(shù)據(jù)。但現(xiàn)代應(yīng)用在更高級(jí)的領(lǐng)域，數(shù)據(jù)表示超出了用記錄這種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)就能表示的范圍，需要用到更復(fù)雜的抽象數(shù)據(jù)類型，如聲音、圖標(biāo)、包、清單、隊(duì)列、地圖等。例如，一個(gè)地圖對(duì)象可以定義為經(jīng)、緯度，地點(diǎn)的時(shí)間維；以點(diǎn)到點(diǎn)之間的等高線來(lái)定義地形；用圖標(biāo)表示主要的嵌入對(duì)象。在地圖的各區(qū)域可能還含有隱藏的數(shù)據(jù)；例如，可以表示人口密度、水源、建筑物、污染情況等信息。最新ＤＢ技術(shù)是面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)OODBS，目前還處于探索階段。即把OOPL與DB技術(shù)結(jié)合。27新一代DBS—面向?qū)ο蟮腄B系統(tǒng)傳統(tǒng)應(yīng)用模式（三種數(shù)據(jù)模型）二、數(shù)據(jù)模型從現(xiàn)實(shí)生活中的客觀事物到存放于計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)，這樣一個(gè)加工過(guò)程可劃分為三個(gè)領(lǐng)域：現(xiàn)實(shí)世界、觀念世界和數(shù)據(jù)世界表示實(shí)體之間聯(lián)系的方式被稱為數(shù)據(jù)模型，而實(shí)體模型是從客觀事物中抽象得到的。28二、數(shù)據(jù)模型從現(xiàn)實(shí)生活中的客觀事物到存放于計(jì)算機(jī)中現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界是存在于人腦之外的客觀世界，事物及其相互聯(lián)系就存在于這個(gè)世界中。事物可用“對(duì)象”和“性質(zhì)”來(lái)描述又有“共同事物”和“特殊事物”兩個(gè)不同級(jí)別。29現(xiàn)實(shí)世界現(xiàn)實(shí)世界是存在于人腦之外的客觀世界，事物及其相互聯(lián)觀念世界觀念世界是現(xiàn)實(shí)世界在人腦中的反映，客觀事物在概念世界中稱為“實(shí)體”。反映事物聯(lián)系的是實(shí)體模型。實(shí)體用“對(duì)象”和“屬性”來(lái)描述又分為“個(gè)體實(shí)體”和“總體實(shí)體”兩個(gè)級(jí)別。30觀念世界觀念世界是現(xiàn)實(shí)世界在人腦中的反映，客觀事物在概念世數(shù)據(jù)世界數(shù)據(jù)世界是數(shù)據(jù)在觀念世界中信息的數(shù)據(jù)化，現(xiàn)實(shí)世界中的事物及聯(lián)系在這個(gè)世界中用數(shù)據(jù)模型來(lái)描述。數(shù)據(jù)模型反映的是數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)用“數(shù)據(jù)記錄”和“數(shù)據(jù)項(xiàng)”來(lái)描述；又分為“數(shù)據(jù)類型”和“數(shù)據(jù)值”兩個(gè)不同級(jí)別。31數(shù)據(jù)世界數(shù)據(jù)世界是數(shù)據(jù)在觀念世界中信息的數(shù)據(jù)化，現(xiàn)實(shí)世界中數(shù)據(jù)加工三個(gè)的領(lǐng)域關(guān)系

數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)分級(jí)記錄項(xiàng)項(xiàng)值數(shù)據(jù)模型實(shí)體模型事物及聯(lián)系實(shí)體分級(jí)實(shí)體對(duì)象屬性總體個(gè)體事物

事物分級(jí)對(duì)象性質(zhì)共同特殊抽象過(guò)程數(shù)據(jù)世界觀念世界現(xiàn)實(shí)世界客觀世界是信息之源，是設(shè)計(jì)DB的出發(fā)點(diǎn)。實(shí)體模型和數(shù)據(jù)模型是對(duì)客觀事物的兩級(jí)抽象描述。數(shù)據(jù)庫(kù)的核心問(wèn)題是數(shù)據(jù)模型。結(jié)論：要得到正確的數(shù)據(jù)模型，必須首先充分了解客觀事物。由此可見(jiàn)：32數(shù)據(jù)加工三個(gè)的領(lǐng)域關(guān)系數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分級(jí)記錄項(xiàng)項(xiàng)值數(shù)實(shí)實(shí)體模型實(shí)體模型是用符號(hào)和文字描述的客觀事物的聯(lián)系。要考慮下述問(wèn)題：對(duì)象與屬性個(gè)體與總體總體之間的聯(lián)系實(shí)體模型33實(shí)體模型實(shí)體模型是用符號(hào)和文字描述的客觀事物的聯(lián)系。要考慮對(duì)象和屬性對(duì)象和屬性在概念世界中，用實(shí)體來(lái)描述客觀事物，實(shí)體可以是具體的，也可以是抽象的：具體實(shí)體：一個(gè)學(xué)生、一輛汽車抽象實(shí)體：一部法規(guī)、一種算法實(shí)體又可以分成“對(duì)象”和“屬性”兩類：對(duì)象：人、汽車、工廠、西安交通大學(xué)等屬性：用來(lái)描述對(duì)象的特征信息；例如，“人”的特征有：姓名、性別、民族、籍貫、出生日期等。在設(shè)計(jì)、調(diào)研過(guò)程中，要從不同角度、觀點(diǎn)考慮、分析實(shí)體及其屬性。34對(duì)象和屬性對(duì)象和屬性在概念世界中，用實(shí)體來(lái)描述客觀事物，實(shí)個(gè)體和總體個(gè)體：指單個(gè)的相互區(qū)別的特定實(shí)體。人的個(gè)體：張三、李四；學(xué)校的個(gè)體：北大、清華、西安交大等；總體：泛指某一類個(gè)體的集合?！叭恕狈褐笍埲⒗钏牡葌€(gè)體組成的集合。個(gè)體和總體的聯(lián)系是對(duì)象的外部聯(lián)系。35個(gè)體和總體個(gè)體：指單個(gè)的相互區(qū)別的特定實(shí)體。人的個(gè)體：張三、總體之間的聯(lián)系

總體的個(gè)體之間有著某種聯(lián)系，聯(lián)系方式又分為三種：一對(duì)一聯(lián)系實(shí)體A中任一個(gè)體至多對(duì)應(yīng)實(shí)體B中的一個(gè)個(gè)體，反之亦然；則稱A和B是一一對(duì)應(yīng)的聯(lián)系。例如，高考錄取、電影院看電影等。一對(duì)多聯(lián)系實(shí)體A中至少有一個(gè)個(gè)體對(duì)應(yīng)于實(shí)體B中一個(gè)以上的個(gè)體，反之亦然，則稱這種聯(lián)系是“一對(duì)多”的聯(lián)系。例如，父親對(duì)子女；院系對(duì)班級(jí)等。多對(duì)多聯(lián)系實(shí)體A中至少有一個(gè)個(gè)體對(duì)應(yīng)于實(shí)體B中一個(gè)以上個(gè)體；反之，B中也至少有一個(gè)個(gè)體對(duì)應(yīng)于A中一個(gè)以上的個(gè)體，則稱A對(duì)B是多對(duì)多的聯(lián)系。例如，學(xué)生對(duì)課程、工廠對(duì)產(chǎn)品等。36總體之間的聯(lián)系總體的個(gè)體之間有著某種聯(lián)系，聯(lián)系方式又分為實(shí)體模型反映實(shí)體間聯(lián)系的模型成為實(shí)體模型。分析、研究了客觀事物及其聯(lián)系后，即可建立實(shí)體模型。以教學(xué)為例：教學(xué)由學(xué)生、課程、教師、學(xué)習(xí)、任課等實(shí)體組成。學(xué)生屬性：學(xué)號(hào)、姓名、性別、年齡、班級(jí)課程屬性：課程號(hào)、課程名稱教師屬性：姓名、課程號(hào)、課時(shí)學(xué)習(xí)屬性：學(xué)號(hào)、課程號(hào)、分?jǐn)?shù)任課屬性：教師名、課程號(hào)、教室37實(shí)體模型反映實(shí)體間聯(lián)系的模型成為實(shí)體模型。分析、研究了客觀事教學(xué)實(shí)體模型示意圖

課程學(xué)習(xí)任課教師學(xué)生姓名、課程號(hào)、課時(shí)教師名、課程號(hào)、教室學(xué)號(hào)、姓名、性別、班級(jí)課程號(hào)、課程名學(xué)號(hào)、課程名、教室38教學(xué)實(shí)體模型示意圖課程學(xué)習(xí)任課教師學(xué)生姓名、課程號(hào)、課時(shí)教數(shù)據(jù)模型建立了實(shí)體模型后，就可以建立數(shù)據(jù)模型了。在DBS中表示實(shí)體（數(shù)據(jù)記錄）之間聯(lián)系的方式稱為數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型實(shí)際上是數(shù)據(jù)間的一個(gè)整體邏輯結(jié)構(gòu)圖。為了使模型能清晰、準(zhǔn)確地反映客觀事物，要進(jìn)行數(shù)據(jù)模型的設(shè)計(jì)，也即數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)。39數(shù)據(jù)模型建立了實(shí)體模型后，就可以建立數(shù)據(jù)模型了。39數(shù)據(jù)模型（DB）的設(shè)計(jì)命名數(shù)據(jù)模型（數(shù)據(jù)庫(kù)名稱）以示區(qū)別不同的模型，例如：成績(jī)庫(kù).MDB命名記錄類型(數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu))定義數(shù)據(jù)庫(kù)記錄結(jié)構(gòu)，例如：成績(jī)庫(kù)記錄學(xué)號(hào)、課程號(hào)、分?jǐn)?shù)命名每個(gè)記錄中的數(shù)據(jù)項(xiàng)（字段）XH（學(xué)號(hào)）、CNO（課程號(hào)）、SCORE（分?jǐn)?shù)）說(shuō)明各個(gè)記錄類型之間的聯(lián)系指出各數(shù)據(jù)項(xiàng)的數(shù)據(jù)特征數(shù)據(jù)類型、長(zhǎng)度、值域等。例如，XH，字符型，長(zhǎng)度為740數(shù)據(jù)模型（DB）的設(shè)計(jì)命名數(shù)據(jù)模型（數(shù)據(jù)庫(kù)名稱）40商店的數(shù)據(jù)關(guān)系模型

關(guān)系（庫(kù)名）SHOP

店名地址經(jīng)辦人電話解放路食品店解放路262號(hào)李國(guó)基3275036桃園商場(chǎng)桃園路6號(hào)張山6246161香香瓜果店北大街26號(hào)王宏3366201白塔干鮮果店西大街56號(hào)宋良3337637北大街果品店北大街231號(hào)林青3321116關(guān)系框架或庫(kù)結(jié)構(gòu)元組或記錄屬性（字段）屬性“電話”的值41商店的數(shù)據(jù)關(guān)系模型關(guān)系（庫(kù)名）SHOP店名三種數(shù)據(jù)模型

數(shù)據(jù)模型的好壞直接影響到DB的性能。當(dāng)前較流行的設(shè)計(jì)方法有三種：關(guān)系、層次和網(wǎng)絡(luò)方法；對(duì)應(yīng)的模型為關(guān)系模型、層次模型、網(wǎng)絡(luò)模型。42三種數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的好壞直接影響到DB的性能。當(dāng)前較流層次模型描述層次（樹(shù)形）結(jié)構(gòu)的模型。特點(diǎn)：每個(gè)模型中只有一個(gè)稱為根的最高結(jié)點(diǎn)其它結(jié)點(diǎn)都只能和一個(gè)父結(jié)點(diǎn)相連接（1：M）查詢、訪問(wèn)都必須從根結(jié)點(diǎn)開(kāi)始最有影響的層次模型的DBS是60年代末，IBM公司推出的IMS層次模型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。43層次模型描述層次（樹(shù)形）結(jié)