《數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用與管理》 課件 項(xiàng)目1 認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)

項(xiàng)目一

認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)目錄Content1認(rèn)識(shí)MySQL2項(xiàng)目導(dǎo)言零

數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際應(yīng)用和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，主要起到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢的作用，只有學(xué)好數(shù)據(jù)庫(kù)，才不會(huì)因開(kāi)發(fā)軟件或應(yīng)用過(guò)程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)多，如何創(chuàng)建表和查詢數(shù)據(jù)而苦惱。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，一般要從數(shù)據(jù)庫(kù)基本原理開(kāi)始，面對(duì)多而難懂的概念和理論知識(shí)，可能感到無(wú)聊和無(wú)奈，但這些基礎(chǔ)知識(shí)又是數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)人員必須具備的基本知識(shí)，讓我們一起跟隨本項(xiàng)目，來(lái)了解數(shù)據(jù)庫(kù)和MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)吧。學(xué)習(xí)目標(biāo)零知識(shí)目標(biāo)了解數(shù)據(jù)庫(kù)的基本使用；了解關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)；掌握如何設(shè)計(jì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)；熟悉數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性；熟悉數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)范式；了解什么是SQL；了解什么是MySQL。技能目標(biāo)具備設(shè)計(jì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的能力；具備使用安裝MySQL軟件的能力；具備安裝MySQL管理工具的能力。素養(yǎng)目標(biāo)具備精益求精、堅(jiān)持不懈的精神；具備團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力；具備靈活的思維和處理分析問(wèn)題的能力；具備責(zé)任心。任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹了解數(shù)據(jù)庫(kù)的基本使用任務(wù)技能信息、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)認(rèn)識(shí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)模型、認(rèn)識(shí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)實(shí)體、屬性、聯(lián)系，關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性與設(shè)計(jì)步驟數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)范式第一范式、第二范式、第三范式任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹1了解數(shù)據(jù)庫(kù)的基本使用隨著信息時(shí)代的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫(kù)也相應(yīng)地產(chǎn)生了一些新的應(yīng)用領(lǐng)或，主要表現(xiàn)六個(gè)領(lǐng)域中。多媒休數(shù)據(jù)庫(kù)移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)空間數(shù)據(jù)庫(kù)信息檢素系統(tǒng)分布式信息檢素系統(tǒng)專家決策系統(tǒng)任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是現(xiàn)代信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中起著至關(guān)重要的位置，它的出現(xiàn)和使用極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。（1）信息信息是現(xiàn)實(shí)世界事物的存在方式或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的反映，它通過(guò)多種形式展現(xiàn)，如文字、數(shù)碼、符號(hào)、圖形、聲音等。信息具有可感知、可存儲(chǔ)、可加工等自然屬性，是各行各業(yè)不可或缺的資源。任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹（2）數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)不等于信息，數(shù)據(jù)是對(duì)客觀事件進(jìn)行記錄并可以鑒別的符號(hào)，是數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的基本對(duì)象，是信息的具體表現(xiàn)形式。0102小紅是一名2022年入學(xué)的計(jì)算機(jī)工程學(xué)院軟件技術(shù)專業(yè)的學(xué)生，性別女，于2004年3月出生，天津人小紅，女，2004.3，天津，計(jì)算機(jī)工程學(xué)院，軟件技術(shù)，2022任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹（3）數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理也稱為信息處理，是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息的過(guò)程。數(shù)據(jù)處理的目的是從大量的數(shù)據(jù)中，根據(jù)數(shù)據(jù)自身的規(guī)律和它們之間固有的聯(lián)系，通過(guò)分析、歸納、推理等科學(xué)手段，提取出有效的信息資源。0102數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)傳播收集信息，將信息用數(shù)據(jù)表示并按類別組織保存信息在空間或時(shí)間上以各種形式傳遞對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行變換、抽取和運(yùn)算任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹（4）數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)，簡(jiǎn)而言之就是存放數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)，是為了實(shí)現(xiàn)一定目的，按照某種規(guī)則組織起來(lái)的數(shù)據(jù)的集合，用戶可以對(duì)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行新增、截取、更新、刪除等操作。01任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹（5）數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理軟件組成的系統(tǒng)，是存儲(chǔ)介質(zhì)、處理對(duì)象和管理系統(tǒng)的集合體，具有整體數(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(kù)管理系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制等優(yōu)點(diǎn)。01任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹（6）數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是操縱數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件，為用戶或應(yīng)用程序提供訪問(wèn)數(shù)據(jù)的方法。04010206050307數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)功能數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)功能數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行管理功能數(shù)據(jù)操縱功能數(shù)據(jù)定義功能數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)與管理功能數(shù)據(jù)庫(kù)接口功能任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹2認(rèn)識(shí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)模型由3部分組成，即模型結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性規(guī)則。DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型分為3種:層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型。（1）認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)模型任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)是一種建立在關(guān)系模型上的數(shù)據(jù)庫(kù)，是目前最受歡迎的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。（2）認(rèn)識(shí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)一般需要經(jīng)過(guò)需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施和數(shù)據(jù)運(yùn)行等階段，概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是對(duì)需求進(jìn)行歸納和抽象，是一個(gè)獨(dú)立于具體DBMS的概念模型，通常情況下用E-R圖標(biāo)識(shí)，邏輯設(shè)計(jì)階段主要是將概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)模型，也稱關(guān)系模式。3關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹概念數(shù)據(jù)模型簡(jiǎn)稱概念模型，是用戶容易理解的現(xiàn)實(shí)世界特征的數(shù)據(jù)抽象，用于建立信息世界的模型。其中最為著名的是P.P.Chen于1976年提出的E-R（Entity-Relationship）模型即實(shí)體—關(guān)系模型。E-R圖由實(shí)體、屬性、關(guān)系三部分構(gòu)成。在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，用矩形表示實(shí)體，用橢圓形表示屬性，用菱形表示實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系。（1）實(shí)體、屬性、聯(lián)系任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹實(shí)體(Entity)：客觀存在的具體事物，也可以是抽象的事件。例如，學(xué)生管理系統(tǒng)中的學(xué)生（如張三、李四等）、課程（如高等數(shù)學(xué)、大學(xué)英語(yǔ)等）等。嚴(yán)格地說(shuō)，實(shí)體指表中一行特定數(shù)據(jù)，但在開(kāi)發(fā)時(shí)，我們也常常把整個(gè)表稱為一個(gè)實(shí)體。實(shí)體集(EntitySet)：同類實(shí)體的集合，例如全體學(xué)生、全體教師等。屬性(Atrribute)：可以理解為實(shí)體的特征。例如，“學(xué)生”這一實(shí)體的特征有姓名、性別、年齡等。任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹關(guān)系(Relationship)：關(guān)系是指兩個(gè)或多個(gè)實(shí)體之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。各實(shí)體之間的關(guān)系一般有以下3種：一對(duì)一關(guān)系（1:1）、一對(duì)多關(guān)系（1:n）、多對(duì)多關(guān)系（m:n）任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹邏輯數(shù)據(jù)模型由概念模型轉(zhuǎn)換得到，簡(jiǎn)稱邏輯模型，是一種面向數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的模型，是具體的DBMS所支持的數(shù)據(jù)模型，既要面向用戶，又要面向系統(tǒng)，主要用于數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）的實(shí)現(xiàn)。任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹字段(Field)：在數(shù)據(jù)庫(kù)中，表的“列”稱為“字段”，每個(gè)字段包含某一專項(xiàng)信息。例如在學(xué)生管理數(shù)據(jù)庫(kù)中，“學(xué)號(hào)”、“姓名”都是表中所有行共有的屬性，所以把這些列稱為“學(xué)號(hào)”字段和“姓名”字段。數(shù)據(jù)記錄(DataRecord)：在數(shù)據(jù)庫(kù)中，數(shù)據(jù)記錄是指對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)源中一行信息的一組完整的相關(guān)信息。例如，學(xué)生信息表中的關(guān)于某位學(xué)生的所有信息為一條數(shù)據(jù)記錄。表(Table)：由行和列組成，行對(duì)應(yīng)表中的記錄，列對(duì)應(yīng)表中的字段。任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹物理數(shù)據(jù)模型是物理層次上的數(shù)據(jù)模型，主要描述數(shù)據(jù)在物理存儲(chǔ)介質(zhì)上的組織結(jié)構(gòu)，它與具體的DBMS相關(guān)，也與操作系統(tǒng)和硬件相關(guān)。任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)模型通?？梢苑譃閷哟文Ｐ?、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型三種，其中關(guān)系模型應(yīng)用最為普遍。關(guān)系模型就是一張二維表，它由行和列組成。學(xué)號(hào)姓名性別出生日期聯(lián)系電話專業(yè)190001王成男1998.12.2613323898911軟件技術(shù)190002張?jiān)屡?001.7.1115523550009電子商務(wù)………………………………（2）關(guān)系模型任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹關(guān)系元組屬性Relation一個(gè)關(guān)系就是一張二維表。Tuple元組也稱為記錄，關(guān)系表中的每行對(duì)應(yīng)一個(gè)元組，組成元組的元素稱為分量。Attribute表中的一列即為一個(gè)屬性，給每個(gè)屬性取一個(gè)名稱為屬性名。主鍵Primarykey若一個(gè)關(guān)系中有多個(gè)候選碼，則選定其中一個(gè)為主鍵。任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹4數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性與設(shè)計(jì)步驟通過(guò)進(jìn)行規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，可以消除不必要的數(shù)據(jù)冗余，獲得合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，提高項(xiàng)目的使用性能。重要性可提高系統(tǒng)的工作效率便于管理系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展使應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)變得更加容易（1）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹Step1Step2Step3需求分析階段概要設(shè)計(jì)階段邏輯設(shè)計(jì)階段（2）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹5數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)范式如果每列（或者每個(gè)屬性值）都是不可再分的最小數(shù)據(jù)單元（也稱為最小的原子單元），則滿足第一范式。編號(hào)品名進(jìn)貨銷售備注數(shù)量單價(jià)數(shù)量單價(jià)（1）第一范式任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹如果一個(gè)關(guān)系滿足第一范式（1NF），并且除了主鍵以外的其他列都全部依賴于該主鍵，則滿足第二范式（2NF）貨物類型貨物ID貨物名稱瓷碗1白色瓷碗瓷碗2青花瓷碗瓷碗3雕花瓷碗三合板4普通三合板（2）第二范式任務(wù)1-1：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)壹如果一個(gè)關(guān)系滿足第二范式（2NF），并且除了主鍵以外的其他列都只能依賴于主鍵列，列和列之間不存在相互依賴關(guān)系，則滿足第三范式（3NF）。訂單編號(hào)訂單項(xiàng)目負(fù)責(zé)人業(yè)務(wù)員訂單數(shù)量客戶編號(hào)1鉛筆老王小王512橡皮老張小張513尺老李小李52客戶編號(hào)客戶名稱所屬學(xué)校聯(lián)系方式1趙先生附小102456789012劉女士附中12334325231（3）第三范式1-1：任務(wù)實(shí)施壹分析確定實(shí)體集E-R圖設(shè)計(jì)將E-R圖轉(zhuǎn)換為關(guān)系模式規(guī)劃學(xué)生管理數(shù)據(jù)庫(kù)中各數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu)學(xué)生管理數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)任務(wù)1-2：認(rèn)識(shí)MySQL貳認(rèn)識(shí)SQL任務(wù)技能SQLMySQL概述MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介、MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)MySQL管理工具安裝NavicatMySQL數(shù)據(jù)類型選擇數(shù)據(jù)類型MySQL基本語(yǔ)句CREATE、INSERT、UPDATE、DELETE、DROP和SELECT等任務(wù)1-2：認(rèn)識(shí)MySQL貳1認(rèn)識(shí)SQL結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言(StructuredQueryLanguage,SQL)是最重要的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)操作語(yǔ)言之一。任務(wù)1-2：認(rèn)識(shí)MySQL貳2MySQL概述MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)作為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)最好的應(yīng)用軟件之一，由于其體積小、速度快、總體擁有成本低，一般中小型網(wǎng)站的開(kāi)發(fā)都選擇MySQL作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫(kù)。MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)使用最常用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理語(yǔ)言——結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言（SQL）進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理。（1）MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介任務(wù)1-2：認(rèn)識(shí)MySQL貳（2）MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)InnoDB成熟、高效，已被廣泛使用；提升了系統(tǒng)的可用性。解決自增主鍵不能持久化的問(wèn)題；支持事務(wù)完整性。索引可被“隱藏”和“顯示”；新增“窗口函數(shù)”的概念。添加了基于路徑查詢參數(shù)；數(shù)據(jù)庫(kù)更安全，性能更好。查詢等操作速度變快；NoSQL存儲(chǔ)功能改進(jìn)。任務(wù)1-2：認(rèn)識(shí)MySQL貳3MySQL管理工具任務(wù)1-2：認(rèn)識(shí)MySQL貳4MySQL數(shù)據(jù)類型在創(chuàng)建表時(shí)，必須為各字段列指定數(shù)據(jù)類型。列的數(shù)據(jù)類型決定了數(shù)掘的存儲(chǔ)形式和取值范圍。MySQL支持的數(shù)據(jù)類型有數(shù)值型、字符串型、日期時(shí)間型、文本型、BLOB型、ENIIM枚舉型以及SET集合型等，特別地，MySQL8.0還支持JSON數(shù)據(jù)類型。商品編號(hào)CHAR(5)商品名稱VARCHAR(5)數(shù)量INT單價(jià)FLOAT(6,2)進(jìn)貨日期DATE備注TEXT任務(wù)1-2：認(rèn)識(shí)MySQL貳5MySQL基本語(yǔ)句MySQL的主要語(yǔ)句有CREATE、INSERT、UPDATE、DELETE、DROP和SELECT等。Mysql>CREATEDATABASETEST; //創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)TESTMysql>USETEST; //指定到數(shù)據(jù)庫(kù)TEST中操作Mysql>CREATETABLENUMBER(NOCHAR（6）RPIMARYKEY,N_NAMECHAR（8）); //創(chuàng)建表NUMBERMysql>INSERTINTOTABLENUMBERVALUES('001','李明’); //向表NUMBER中插入數(shù)據(jù)Mysql>UPDATENUMBERSETN_NAME='李明'WHERENO='001’;//更新NUMBER表數(shù)據(jù)Mysql>SELECT*FROMNUMBER; //查詢NUMBER表數(shù)據(jù)Mysql>DELETEFROMNUMBER; //刪除表的數(shù)據(jù)Mysql>DROPTABLENUMBER; //刪除表Mysql>DROPDATABASETEST; //刪除數(shù)據(jù)庫(kù)TEST1-2：任務(wù)實(shí)施貳下載MySQL8.0并選擇操作系統(tǒng)解壓縮后進(jìn)入安裝向?qū)Вx擇需要的安裝服