第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論課件

數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用Fundamental&ApplicationofDatabase第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論教師簡介姓名：王紅霞職稱：副教授E-mail：lily_000@.cn

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論在我們上網(wǎng)、娛樂或?qū)W習(xí)的過程中，總聽說XXX的網(wǎng)站被人黑了，原來是其數(shù)據(jù)庫被別人下載或更改了；有的系統(tǒng)無法運行，是因為其數(shù)據(jù)庫文件被破壞，那么，請問一下，什么地方會用到數(shù)據(jù)庫，什么是數(shù)據(jù)庫？他的作用是什么？數(shù)據(jù)庫是怎么存在的？有哪些種類？今天我們來討論這些問題，作為我們走向數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的第一步。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論什么是數(shù)據(jù)庫？存放數(shù)據(jù)的倉庫？存放載有數(shù)據(jù)的存儲介質(zhì)的倉庫？第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論為什么要學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫?各種應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)管理的需求越來越多，各種信息系統(tǒng)都離不開數(shù)據(jù)庫的支持事務(wù)處理系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)GIS聯(lián)機分析系統(tǒng)決策支持系統(tǒng)DSS企業(yè)資源計劃ERP客戶關(guān)系管理CRM數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末，是數(shù)據(jù)管理的最新技術(shù)，是計算機科學(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)極大地促進了計算機應(yīng)用向各行各業(yè)的滲透。數(shù)據(jù)庫的建設(shè)規(guī)模、數(shù)據(jù)庫信息量的大小和使用頻度已成為衡量一個國家信息化程度的重要標志。數(shù)據(jù)庫的地位第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用范圍

隨著數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的推廣使用，數(shù)據(jù)庫已深入到商業(yè)、金融、行政管理、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和工程技術(shù)等各個領(lǐng)域，滲透到社會的每一角落，并改變著人們的工作方式和生活方式。90年代初，我國已在銀行、電力、郵電、鐵路、醫(yī)療、氣象、民航、情報、公安、國防軍事、財稅等多個行業(yè)裝備了以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的大型計算機系統(tǒng)。其實，數(shù)據(jù)庫早存在我們身邊，數(shù)據(jù)庫有多種類型，分別適用于各個方面，現(xiàn)在來了解我們身邊的數(shù)據(jù)庫。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用醫(yī)療系統(tǒng)銀行超市交通公安系統(tǒng)（第二代身份證、指紋系統(tǒng)）院?！?章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論醫(yī)療方面（藥品采購、住院信息等）下列信息都被有效的存儲在醫(yī)院信息數(shù)據(jù)庫中，可方便人們快速查詢及了解相關(guān)信息。數(shù)據(jù)庫內(nèi)容主要包括：醫(yī)生信息：科室、姓名、職稱、診療時間等。費用信息：項目名稱、規(guī)格、價格、醫(yī)保費用類別、數(shù)額等。病人基本信息：就診卡號、病案號、姓名、性別、年齡、醫(yī)保費用類別等。診療相關(guān)信息：病史資料、主訴、現(xiàn)病史、既往史等。用藥信息：常規(guī)用法及劑量、費用、功能及適應(yīng)癥、不良反應(yīng)及禁忌癥等。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論銀行系統(tǒng)我們?nèi)ャy行進行交易（如查詢金額、提取金額等）的過程中，就是對銀行的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)使用的過程。數(shù)據(jù)庫內(nèi)容大概包括：客戶的基本信息：帳號、密碼、身份證號碼、聯(lián)系方式等賬戶信息：交易情況、交易金額、交易地點等操作人員基本信息：賬號、密碼、權(quán)限、交易情況等第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論公安系統(tǒng)DNA數(shù)據(jù)庫：只要采集到犯罪嫌疑人的DNA樣本，就可以上網(wǎng)進入數(shù)據(jù)庫進行比對，大大提高了查找犯罪嫌疑人的效率。指紋數(shù)據(jù)庫：顧名思義，這個數(shù)據(jù)庫就是存儲各類犯罪嫌疑人的指紋數(shù)據(jù)，刑事技術(shù)人員在犯罪現(xiàn)場提取指紋后，進入數(shù)據(jù)庫中進行比對，就可以快速認定犯罪嫌疑人。遼寧省廳指紋中心庫存指紋已達100萬人，計算機查詢速度可達每秒4.5萬枚。第二代身份證：第二代身份證是將個人身份信息數(shù)據(jù)庫化管理的開始，能夠有效利用人口資源，實現(xiàn)信息共享，加強社會管理。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論院校系統(tǒng)教務(wù)系統(tǒng)（選課、查詢成績等）新聞公告系統(tǒng)招生查詢留言系統(tǒng)資源中心（學(xué)習(xí)、工作、軟件、娛樂等）學(xué)生工作平臺……對于一個國家來說，數(shù)據(jù)庫的建設(shè)和使用水平已成為衡量該國信息化程度的重要標志。

人們越來越認識到，數(shù)據(jù)庫是信息化社會中信息資源管理的基礎(chǔ)。所以對于我們來說，掌握數(shù)據(jù)庫是邁向信息化社會的第一步。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論教學(xué)目標理解什么是數(shù)據(jù)庫以及數(shù)據(jù)庫在各領(lǐng)域的應(yīng)用；掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用開發(fā)方法；具備利用數(shù)據(jù)庫工具開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的基本技能；為今后應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)管理信息、利用信息打下基礎(chǔ)。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論引入本課程在專業(yè)體系中的作用：專業(yè)基礎(chǔ)課

培養(yǎng)學(xué)生具備組織、利用和規(guī)劃信息資源的能力專業(yè)核心課

與《網(wǎng)頁設(shè)計與網(wǎng)站建設(shè)》有著密切的聯(lián)系與模擬實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計相聯(lián)系第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論教學(xué)安排總學(xué)時：64學(xué)時 課堂教學(xué)：32學(xué)時上機實習(xí)：32學(xué)時授課進度使用教材：《數(shù)據(jù)庫技術(shù)與應(yīng)用——SQLServer2005》第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論課程體系基本原理數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識關(guān)系數(shù)據(jù)理論（關(guān)系代數(shù)，關(guān)系運算）基本方法數(shù)據(jù)庫設(shè)計方法（結(jié)構(gòu)設(shè)計）規(guī)范化理論基本應(yīng)用結(jié)構(gòu)化查詢語言SQLSQLServer的使用數(shù)據(jù)庫安全技術(shù)（完整性，并發(fā)控制，恢復(fù)）觸發(fā)器、存儲過程第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論考核方式期末：閉卷考試60%期中考試：20%平時(隨堂測試+作業(yè)+上機實驗)：20%第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論學(xué)習(xí)方法牢記基本概念熟記典型系統(tǒng)掌握設(shè)計方法解決實際問題第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論參考書目1.《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》，薩師煊、王珊，高等教育出版社。2.《輕松掌握SQL》(第3版),[美]RyanK.Stephens,RonaldR.Plew著，鄭立強張立紅肖文蕾等譯，電子工業(yè)出版社。3.《SQLServer系統(tǒng)管理指南》，[美]M.Spenik,O.Sledge,K.Fernandez,L.Herb等著，熊桂喜、蔡鐵嶺、張軍弛等譯，清華大學(xué)出版社。4.《電子商務(wù)數(shù)據(jù)庫技術(shù)》北京大學(xué)出版社第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論SQL

server的安全性明顯要強于VFP，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫功能更強大。SQL/SERVER采用服務(wù)器/客戶機結(jié)構(gòu)，

客戶機提出要求，通過網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器接受要求，運行要求，把結(jié)果返回客戶機，即數(shù)據(jù)的處理（進程）都在服務(wù)器上，網(wǎng)絡(luò)只傳送請求和結(jié)果。

而共享型數(shù)據(jù)庫如FOXPRO、ACCESS在網(wǎng)絡(luò)上運行時，對遠程表的處理的進程都在本機上，整個表（或索引表）需從遠程機傳到本機上，再在本機上處理，速度慢，特別是執(zhí)行不能優(yōu)化的語句，有時把整個表都傳過來，大的表簡直無法忍受。就前途而言，小的應(yīng)用系統(tǒng)用VFP來開發(fā)比較合適。

VFP與SQL-Server的區(qū)別第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論第一章數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)庫新技術(shù)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)管理1．?dāng)?shù)據(jù)和信息

數(shù)據(jù)

(1)描述現(xiàn)實世界的各種信息的物理符號

(2)是信息的載體

(3)是信息的具體表現(xiàn)形式表現(xiàn)形式——數(shù)字、文字、圖形、圖像、聲音第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(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是一個數(shù)據(jù)語義1：學(xué)生某門課的成績語義2：某人的體重語義3：計算機系2013級學(xué)生人數(shù)語義4：請同學(xué)給出。。。數(shù)據(jù)舉例第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄（李明，男，197205，江蘇南京市，計算機，1990）

語義：學(xué)生姓名、性別、出生年月、籍貫、所在院系、入學(xué)時間解釋：李明是個大學(xué)男生，1972年5月出生，江蘇南京市人，1990年考入計算機系請給出另一個解釋和語義數(shù)據(jù)舉例第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)管理1．?dāng)?shù)據(jù)和信息

信息

是關(guān)于現(xiàn)實世界事物的存在方式或運動狀態(tài)的反映二者的聯(lián)系數(shù)據(jù)是信息的符號表示或載體信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵，是對數(shù)據(jù)的解釋第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.1數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)管理2.數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)處理

是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息的過程，為了產(chǎn)生信息而處理數(shù)據(jù)信息=數(shù)據(jù)+處理數(shù)據(jù)管理

是指數(shù)據(jù)的收集、整理、組織、存儲、維護、檢索、傳送等操作第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(shù)據(jù)處理發(fā)展簡史發(fā)展階段:

手工處理文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)過去現(xiàn)在學(xué)習(xí)要點>發(fā)展階段＞手工、文件、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)倉庫第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展1.人工管理階段

程序與數(shù)據(jù)是一個整體，一個程序中的數(shù)據(jù)無法被其他程序使用，因此程序與程序之間存在大量的重復(fù)數(shù)據(jù)。特點:程序之間不能共享數(shù)據(jù)；程序復(fù)雜；數(shù)據(jù)量小且無法長期保存；人工重復(fù)輸入數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不保存。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論人事管理應(yīng)用程序教師信息數(shù)據(jù)組學(xué)生管理應(yīng)用程序?qū)W生信息數(shù)據(jù)組教務(wù)管理應(yīng)用程序課程信息數(shù)據(jù)組學(xué)生部門教務(wù)部門人事部門圖1-1應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展2.文件管理階段20世紀50年代后期至外存儲器有了磁鼓和磁盤等直接存取設(shè)備；軟件有了操作系統(tǒng)和文件系統(tǒng)；程序通過數(shù)據(jù)文件訪問數(shù)據(jù)。外存儲器數(shù)據(jù)輸入程序數(shù)據(jù)輸入程序數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)文件第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論特點:程序和數(shù)據(jù)有了一定的獨立性；易于長期保存數(shù)據(jù)；程序代碼有所簡化；數(shù)據(jù)冗余度較大；程序?qū)?shù)據(jù)依賴性較強；缺乏對數(shù)據(jù)的統(tǒng)一控制管理。學(xué)生部門教務(wù)部門人事部門文件系統(tǒng)教師數(shù)據(jù)文件學(xué)生數(shù)據(jù)文件課程數(shù)據(jù)文件人事管理應(yīng)用程序?qū)W生管理應(yīng)用程序教務(wù)管理應(yīng)用程序圖1-2應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)文件的關(guān)系第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.2數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展3．?dāng)?shù)據(jù)庫管理階段

數(shù)據(jù)庫是在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的集中控制之下，按一定的組織方式存儲起來的、相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合。

學(xué)生部門教務(wù)部門人事部門學(xué)校數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)人事管理應(yīng)用程序?qū)W生管理應(yīng)用程序教務(wù)管理應(yīng)用程序圖1-3應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫的關(guān)系第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論外存儲器此階段將數(shù)據(jù)集中存儲在一臺計算機上，進行統(tǒng)一組織和管理。數(shù)據(jù)庫第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論特點：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化并與程序分離；數(shù)據(jù)集中式管理，高度共享；數(shù)據(jù)冗余度小，具有數(shù)據(jù)一致性和完整性控制規(guī)則。外存儲器第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.3數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（DB-DataBase）數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中按照一定方式組織的、存儲在外部存儲設(shè)備上，能為多個用戶共享的、與應(yīng)用程序相互獨立的數(shù)據(jù)集合。硬件存放數(shù)據(jù)庫的介質(zhì)常見數(shù)據(jù)庫文件擴展名：MDF-SQLServer；MDB-Access；DBC-VFP（VisualFoxPro）第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.3數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(DatabaseSystem，DBS)是一個計算機應(yīng)用系統(tǒng)。它是把有關(guān)計算機硬件、軟件、數(shù)據(jù)和人員組合起來為用戶提供信息服務(wù)的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由計算機系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫及其描述機構(gòu)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和有關(guān)人員組成的具有高度組織性的總體。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2……應(yīng)用程序n數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）數(shù)據(jù)庫管理員（DBA）數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的簡單結(jié)構(gòu)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.3數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫：是數(shù)據(jù)的匯集，它以一定的組織形式存于存儲介質(zhì)上。DBMS：是管理數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)軟件，它實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的各種功能。是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心。DBA：負責(zé)數(shù)據(jù)庫的規(guī)劃、設(shè)計、協(xié)調(diào)、維護和管理等工作。應(yīng)用程序：指以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的應(yīng)用程序。相關(guān)人員數(shù)據(jù)庫用應(yīng)系統(tǒng)DBMSOS硬件第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論DB、DBMS、DBS的區(qū)別

DB強調(diào)的是數(shù)據(jù)

DBMS是系統(tǒng)軟件

DBS強調(diào)的是系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)軟件系統(tǒng)第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.3數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的三級模式結(jié)構(gòu)

為了有效地組織、管理數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)庫的邏輯獨立性和物理獨立性，人們?yōu)閿?shù)據(jù)庫設(shè)計了一個嚴謹?shù)捏w系結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域公認的標準結(jié)構(gòu)是三級模式結(jié)構(gòu)，它包括外模式、模式和內(nèi)模式。

根據(jù)各類人員與數(shù)據(jù)庫的不同關(guān)系，可把視圖（所謂視圖是指觀察、認識和理解數(shù)據(jù)的范圍、角度和方法）分為三種：對應(yīng)于用戶的外部視圖對應(yīng)于建立和維護數(shù)據(jù)庫人員的概念視圖對應(yīng)于系統(tǒng)程序員的內(nèi)部視圖第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.3數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)外模式模式（概念模式或邏輯模式）內(nèi)模式第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.3數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式是對數(shù)據(jù)的三個抽象級別，它把數(shù)據(jù)的具體組織留給DBMS管理，使用戶能邏輯地、抽象地處理數(shù)據(jù)，而不必關(guān)心數(shù)據(jù)在計算機中的表示和存儲。為了實現(xiàn)這三個層次上的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在這三級模式中提供了兩層映象，所謂映像就是存在某種對應(yīng)關(guān)系。1.外模式/模式的映象2.模式/內(nèi)模式的映象。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論圖書信息出版社名稱字符型20書名字符型30作者姓名字符型20出版日期日期型

作者著書信息作者姓名字符型20書名字符型30出版社出書類型出版社名稱字符型20書名字符型30類型字符型1

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作者姓名字符型20書名字符型30出版社名稱字符型20

通信地址字符型50類型字符型1城市字符型10

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外模式模式內(nèi)模式三級模式結(jié)構(gòu)的一個具體實例第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.3數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點數(shù)據(jù)共享減少數(shù)據(jù)冗余具有較高的數(shù)據(jù)獨立性增強了數(shù)據(jù)安全性和完整性保護第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論文件系統(tǒng)時：

職工基本情況

有關(guān)人事管理的數(shù)據(jù)

職工基本情況

有關(guān)教育培訓(xùn)的數(shù)據(jù)教育子系統(tǒng)人事子系統(tǒng)冗余！低冗余與數(shù)據(jù)共享職工人事管理系統(tǒng)職工培訓(xùn)管理系統(tǒng)文件系統(tǒng)時第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)時：教育子系統(tǒng)人事子系統(tǒng)有關(guān)人事管理的數(shù)據(jù)職工基本情況有關(guān)教育培訓(xùn)的數(shù)據(jù)共享低冗余與數(shù)據(jù)共享第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

數(shù)據(jù)獨立性是指數(shù)據(jù)的組織和存儲方法與應(yīng)用程序互不依賴、彼此獨立的特性。物理獨立性

通過模式-內(nèi)模式的映射實現(xiàn)邏輯獨立性

通過外模式-模式的映射實現(xiàn)數(shù)據(jù)具有較高的獨立性第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

數(shù)據(jù)庫技術(shù)要能夠保證數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是安全、可靠的。

有效地防止數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)被非法使用或非法修改

數(shù)據(jù)遭到破壞時能立刻將數(shù)據(jù)完全恢復(fù)主動安全被動安全安全機制備份恢復(fù)保證數(shù)據(jù)的安全、可靠第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

保證數(shù)據(jù)正確的特性在數(shù)據(jù)庫中稱之為數(shù)據(jù)完整性。學(xué)生的年齡200歲最大限度地保證數(shù)據(jù)的正確性第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

在多個用戶同時使用數(shù)據(jù)庫時，能夠保證不產(chǎn)生沖突和矛盾，保證數(shù)據(jù)的一致性和正確性。數(shù)據(jù)可以并發(fā)使用并能同時保證數(shù)據(jù)的一致性并發(fā)控制5000元5000+2000=70005000-1000=40004000元7000元5000元5000元？第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.4數(shù)據(jù)模型1.4.1數(shù)據(jù)處理的3個階段圖1-5數(shù)據(jù)處理的三個階段DBMS支持的數(shù)據(jù)模型概念模型認識抽象信息世界機器世界現(xiàn)實世界轉(zhuǎn)換第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

現(xiàn)實世界→信息世界→計算機世界客觀對象→概念模型→數(shù)據(jù)模型現(xiàn)實世界事物總體事物個體特征事物之間的聯(lián)系信息世界實體集實體屬性概念模型計算機世界文件記錄字段數(shù)據(jù)模型1.4.1數(shù)據(jù)處理的3個階段圖1-63個世界的術(shù)語對應(yīng)關(guān)系1.4數(shù)據(jù)模型第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.4數(shù)據(jù)模型1.實體是客觀事物的真實反映?？梢允菍嶋H存在的對象、抽象概念或事件。（1）屬性

將事物特性稱為實體屬性。例如，為描述一個職工，可能涉及如下屬性：編號、姓名、性別、出生日期和職稱。例如：1.4.2概念模型第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.4數(shù)據(jù)模型（2）實體型和實體值實體型就是實體的結(jié)構(gòu)描述，通常是實體名和屬性名的集合；具有相同屬性的實體，有相同的實體型。實體值是一個具體的實體，是屬性值的集合。例如，教師實體型是：教師(編號、姓名、性別、出生日期、職稱、基本工資、研究方向)教師“李亦光”的實體值是：(15031，李亦光，男，09/21/65，教授，678，數(shù)據(jù)庫技術(shù))第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.4數(shù)據(jù)模型（3）屬性型和屬性值屬性型就是屬性名及其取值類型屬性值就是屬性在其值域中所取的具體值。例如：“103601”是編號值；“李曉光”是姓名值；“1”是性別值。(4)實體集性質(zhì)相同的同類實體的集合稱為實體集。如一個系的教師,同一個專業(yè)的學(xué)生等。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.4數(shù)據(jù)模型2．實體間的聯(lián)系實體之間的對應(yīng)關(guān)系稱為聯(lián)系，它反映了現(xiàn)實世界事物之間的相互關(guān)聯(lián)。聯(lián)系的類型：一對一聯(lián)系記為1：1。(如班長與班級間的聯(lián)系)一對多聯(lián)系記為１：n。(如宿舍房間與學(xué)生的聯(lián)系)多對多聯(lián)系記為m：n。（如一個教師可以教授多個學(xué)生，而一個學(xué)生又可以受教于多個教師）第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.4數(shù)據(jù)模型廠長 工廠 任職 1 1 (a) 公司 職員 就職 1 n (b) 讀者 圖書 借閱 m n (c) 圖1-6實體間的聯(lián)系

第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論3.概念模型概念模型是反映實體之間聯(lián)系的模型。E-R模型:描述現(xiàn)實世界的概念模型。實體：用矩形框表示，框內(nèi)寫入實體名。屬性：用橢圓形表示，屬性的名稱記入橢圓形內(nèi)。聯(lián)系：用菱形框表示實體間的相互關(guān)系，框內(nèi)注明聯(lián)系的名稱。學(xué)生

學(xué)號學(xué)生與課程間的聯(lián)系1.4數(shù)據(jù)模型注意：不僅實體擁有屬性，有些情況下，聯(lián)系也可以擁有屬性。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.4數(shù)據(jù)模型E-R模型示例第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論兩個實體集之間的聯(lián)系多實體集之間的聯(lián)系實體集內(nèi)部的聯(lián)系實體聯(lián)系的類型第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論實體聯(lián)系的類型兩個實體集之間的聯(lián)系實體型A實體型B聯(lián)系名實體型A實體型B聯(lián)系名實體型A實體型B聯(lián)系名11m1nn一對一聯(lián)系一對多聯(lián)系多對多聯(lián)系第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論實體聯(lián)系的類型多個實體集之間的聯(lián)系課程教師聯(lián)系名參考書1mn供應(yīng)商項目供應(yīng)零件mnp第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論實體聯(lián)系的類型職工領(lǐng)導(dǎo)1n實體集內(nèi)部的聯(lián)系實體集內(nèi)部的聯(lián)系通常是指組成實體的各屬性之間的聯(lián)系。例如：職工是一個實體集，職工中有領(lǐng)導(dǎo)，而領(lǐng)導(dǎo)自身也是職工。職工實體集內(nèi)部具有領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)系。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論E-R圖的小實例設(shè)有如下教學(xué)環(huán)境：一個班級有若干名學(xué)生，一名學(xué)生只屬于一個班級。一個學(xué)生可選修若干門課程，每門課程可被多個學(xué)生選修。一個教師可講授若干門課程，一門課程只有一位教師主講。每位教師屬于一個教研室，一個教研室有若干名教師。根據(jù)上述描述，畫出E-R圖第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論課程教師從屬1mn班級教研室學(xué)生從屬選修講授11rqpE-R圖的小實例總結(jié)：在建立ER圖時，應(yīng)根據(jù)實際應(yīng)用首先確定哪些是實體集，有多少實體集，然后再確定實體集之間存在的什么聯(lián)系，最后再補充實體及聯(lián)系所具有的屬性。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論實體-聯(lián)系方法商品制造商1mn部門職工從屬銷售供應(yīng)1qpE-R圖的小實例供應(yīng)量銷售量（10,20）（1,1）（0,5）（1,10）（1,5）（1,1）第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論表示實體參與聯(lián)系的最小次數(shù)與最大次數(shù)。通常用（m，n）表示。當(dāng)m=0時，表示非強制性，即實體不一定參與聯(lián)系。例如：選課規(guī)則如下：某些課可以無人選，但最多只允許100人選，則課程在選課聯(lián)系中的參與度為（0，100）當(dāng)m>0時，表示強制性，即實體一定參與聯(lián)系。例如：規(guī)定學(xué)生必須選課，每位學(xué)生最多允許選10門課程，則學(xué)生在選課聯(lián)系中的參與度為（1，10）實體參與度第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論例1：假設(shè)一個學(xué)生可選多門課程(至多25門，至少20門)，而一門課程又有多個學(xué)生選修(每門課程至少5人，至多120人)，一個教師至多可講3門課程，一門課程至多只有一個教師講授。

帶有實體參與度的E-R圖第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.4數(shù)據(jù)模型

數(shù)據(jù)模型

概念模型只是將現(xiàn)實世界的客觀對象抽象為某種信息結(jié)構(gòu)，這種信息結(jié)構(gòu)并不依賴于具體的計算機系統(tǒng)，而對應(yīng)于數(shù)據(jù)世界的模型則由數(shù)據(jù)模型描述，數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫中實體之間聯(lián)系的抽象描述即數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)世界記錄,數(shù)據(jù)項信息世界實體,屬性常見的數(shù)據(jù)模型：層次數(shù)據(jù)模型、網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型、關(guān)系數(shù)據(jù)模型。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論樹葉樹枝根通過樹形結(jié)構(gòu)表示實體及聯(lián)系。如描述學(xué)校管理機構(gòu)。每個結(jié)點表示一個實體（型），箭頭表示實體（型）間的聯(lián)系（由父到子）。（1）層次模型第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論非根根層次模型主要特點：有且僅有一個根結(jié)點；每個非根結(jié)點有且僅有一個父(直接上層)結(jié)點。它最適合表示實體的一對多聯(lián)系。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論根多個父結(jié)點通過網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)表示實體及聯(lián)系。“網(wǎng)”中每個結(jié)點表示一個實體(型)，結(jié)點之間箭頭表示實體(型)間的聯(lián)系。網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型主要特點：網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型可能有多個根結(jié)點，某些非根結(jié)點可能有多個父結(jié)點，適合表示實體的多對多聯(lián)系。（2）網(wǎng)狀模型第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論層次與網(wǎng)狀模型優(yōu)缺點:優(yōu)點:能直觀、形象地描述實體及其聯(lián)系，易于被人們所理解和掌握。缺點:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，存儲數(shù)據(jù)需要更多的鏈接指針；在檢索數(shù)據(jù)時，需要考慮數(shù)據(jù)的存儲路徑；在插入或刪除數(shù)據(jù)時，涉及到調(diào)整鏈接指針。第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論關(guān)系模型與層次模型和網(wǎng)狀模型相比有著本質(zhì)的差別，它是用二維表格來表示實體及其相互之間的聯(lián)系。

（3）關(guān)系數(shù)據(jù)模型編號姓名性別婚否出生日期職稱基本工資簡歷23101張伶俐女已婚09/24/56教授138023102羅稼宛男已婚11/27/73講師56023103黎達仁男未婚12/23/81助教45023104顧高粲男已婚01/27/63副教授97023105黃丹秋女未婚07/15/79助教480表1-1教師關(guān)系第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論一個關(guān)系就是沒有重復(fù)行和重復(fù)列的二維表，二維表的每一行在關(guān)系中稱為元組，每一列在關(guān)系中稱為屬性。學(xué)生關(guān)系的每一行代表一個學(xué)生的記錄，每一列代表學(xué)生記錄的一個字段。屬性個數(shù)（n）稱為關(guān)系的元。屬性信息值的集合9元關(guān)系第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.5數(shù)據(jù)庫新技術(shù)1.分布式數(shù)據(jù)庫分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是地理上分布在計算機網(wǎng)絡(luò)的不同結(jié)點，邏輯上屬于同一系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。分布式數(shù)據(jù)庫的主要特點是：

數(shù)據(jù)是分布的數(shù)據(jù)是邏輯相關(guān)的結(jié)點的自治性第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論全國票務(wù)中心中心數(shù)據(jù)庫鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)地區(qū)票務(wù)中心地區(qū)票務(wù)中心地區(qū)數(shù)據(jù)庫地區(qū)數(shù)據(jù)庫車站售票系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫…車站售票系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫…（約2000個）…（23個）…分布式數(shù)據(jù)庫應(yīng)用實例第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論1.5數(shù)據(jù)庫新技術(shù)2.多媒體數(shù)據(jù)庫能存儲和管理多種媒體的數(shù)據(jù)庫稱為多媒體數(shù)據(jù)庫。多媒體數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能要求：能方便地描述和處理具有內(nèi)部層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。提供由用戶定義的新的數(shù)據(jù)類型和相應(yīng)操作的功能。能夠提供更靈活的定義和修改模式的能力。提供對多媒體信息管