《數(shù)據(jù)庫管理》PPT課件.ppt

1、第4章數(shù)據(jù)庫管理,共43頁,2,本章主要內(nèi)容,介紹數(shù)據(jù)庫的基本概念 介紹Access數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的操作方法 建立數(shù)據(jù)庫 設(shè)置查詢 組建報(bào)表和窗體 設(shè)計(jì)宏和數(shù)據(jù)訪問頁,共43頁,3,數(shù)據(jù)庫技術(shù)的概念,什么是數(shù)據(jù)庫？ 數(shù)據(jù)是核心 數(shù)據(jù)是信息的一種符號化表示 對數(shù)據(jù)的管理和處理早已成為人類進(jìn)行正常社會(huì)活動(dòng)的一種需求 數(shù)據(jù)處理： 對各種形式的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、加工和傳播的一系列活動(dòng)的總和 其目的是從大量原始數(shù)據(jù)中抽取和推導(dǎo)出有價(jià)值的信息，作為人們行動(dòng)和決策的依據(jù) 。,共43頁,4,數(shù)據(jù)庫技術(shù)的概念,數(shù)據(jù)庫（data base，DB ）： 是長期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中、有特殊的組織結(jié)構(gòu)形式、可共享

2、的數(shù)據(jù)的集合。例如，人員檔案數(shù)據(jù)庫、礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫、庫存商品數(shù)據(jù)庫、圖書資料數(shù)據(jù)庫、供銷管理、地理水文 它可以供用戶共享使用，具有盡可能小的冗余度和較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)最優(yōu)化，數(shù)據(jù)最容易操作，并且具有完善的自我保護(hù)能力和數(shù)據(jù)恢復(fù)能力。,共43頁,5,數(shù)據(jù)庫技術(shù)的概念,數(shù)據(jù)處理(管理)演化的三個(gè)階段： 自由（人工）管理階段 文件系統(tǒng)階段 數(shù)據(jù)庫管理階段,共43頁,6,數(shù)據(jù)庫技術(shù)的概念,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（data base management system，DBMS） 是專用于管理數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)軟件，它允許一個(gè)或多個(gè)使用者對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息提出查詢、修改等請求，并以符合使用者要求的格式呈

3、現(xiàn)其請求執(zhí)行后的結(jié)果。 一個(gè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)具有6項(xiàng)基本功能：數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)、數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行管理和數(shù)據(jù)的通訊。,共43頁,7,數(shù)據(jù)庫技術(shù)的概念,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（data base system，DBS） 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常是指數(shù)據(jù)庫、用戶和相應(yīng)的軟、硬件系統(tǒng)等四個(gè)部分組成。,共43頁,8,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫,為了保證數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的合理性，將數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)分為4個(gè)階段： 需求分析 建立數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)與建立 數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行和維護(hù),共43頁,9,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫,建立一個(gè)管理學(xué)生作業(yè)成績的數(shù)據(jù)庫 需求分析： 分析使用者的特征 教師使用 分析所要實(shí)現(xiàn)的功能： 查看每一位學(xué)生各科作業(yè)成績、總成績、

4、平均成績 查看學(xué)生的選課情況 查看一個(gè)班、一個(gè)專業(yè)的學(xué)生的選課情況、作業(yè)情況 查看某課程所有選修的學(xué)生情況、作業(yè)情況、課程情況,共43頁,10,部分學(xué)生的部分作業(yè)成績,學(xué)生選課情況表,共43頁,12,某位學(xué)生的各科作業(yè)成績,學(xué)生選課的學(xué)分統(tǒng)計(jì)表,共43頁,14,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫,歸納以上的內(nèi)容來分析所需的數(shù)據(jù)，定義數(shù)據(jù)庫中應(yīng)該包括的數(shù)據(jù)信息有： 學(xué)生的作業(yè)成績：課程號、學(xué)號、第一次的作業(yè)成績、第二次的作業(yè)成績、第三次的作業(yè)成績 學(xué)生的基本信息：姓名、班級、專業(yè) 課程的相關(guān)信息：課程名稱、學(xué)時(shí)數(shù),共43頁,15,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫,建立數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型是一種比較容易被人們所理解的、且又能客觀反映實(shí)際需求的、

5、并能較準(zhǔn)確和方便的在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)的一種結(jié)構(gòu)描述形式。 數(shù)據(jù)模型的設(shè)計(jì)方法決定著數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方法。 數(shù)據(jù)模型的種類 網(wǎng)狀模型 層次模型 關(guān)系模型,共43頁,16,ER模型,實(shí)體聯(lián)系法（Entity-Relationship Approach），關(guān)系數(shù)據(jù)模型的一種描述形式 實(shí)體：實(shí)體是客觀存在的、且能相互區(qū)別的事物 屬性 ：一個(gè)實(shí)體可由若干個(gè)屬性來描述。屬性有“型”、“值”兩個(gè)方面?！靶汀奔礊閷傩缘拿?學(xué)生,姓名,班級,性別,于戰(zhàn)海,生物05-1,男,共43頁,17,實(shí)體型,一個(gè)名為“學(xué)生”的實(shí)體的四個(gè)屬性是“學(xué)號”、“姓名”、“性別”、“班級”，該實(shí)體的表示形式為： 學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，班

6、級） 這是一個(gè)“學(xué)生”實(shí)體的實(shí)體型,共43頁,18,實(shí)體集,實(shí)體集：同型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集。,共43頁,19,域是屬性值的變化范圍的描述。 例：屬性“性別”的“值”的取值范圍是 男 or 女 屬性“課程成績”的“值”的取值范圍是 0 100 屬性“學(xué)分?jǐn)?shù)”的“值”的取值范圍是 0 10,域（Domain）,共43頁,20,關(guān)鍵字（Key）,關(guān)鍵字也稱為鍵值或碼，是指能夠在實(shí)體集中標(biāo)識一個(gè)實(shí)體或一組實(shí)體的一個(gè)屬性或一個(gè)屬性集（由多個(gè)屬性組合）。 關(guān)鍵字可以有3種形式，它們是一個(gè)字段、多字段的組合、以及由系統(tǒng)建立一個(gè)自動(dòng)編號。,共43頁,21,共43頁,22,共43頁,23,主鍵（主關(guān)鍵字）,能

7、夠在實(shí)體集中惟一地標(biāo)識一個(gè)實(shí)體的關(guān)鍵字也被稱為主關(guān)鍵字(或主鍵)，它的值不允許重復(fù)，也不允許為空。,共43頁,24,聯(lián)系(Relationship),聯(lián)系：事物（或?qū)嶓w）內(nèi)部或事物（或?qū)嶓w）之間的相互關(guān)系稱為聯(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，一般借助于這種聯(lián)系可以組建數(shù)據(jù)表 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。,共43頁,25,共43頁,26,關(guān)聯(lián),實(shí)體間的關(guān)聯(lián)可分為以下3類： 一對一聯(lián)系（11） 一對多聯(lián)系(1:)or(1n) 多對多聯(lián)系(:)or(mn),設(shè)有兩個(gè)實(shí)體集A和B，如果實(shí)體集A中至多有一個(gè)實(shí)體與B中的一個(gè)實(shí)體有聯(lián)系，反之B中也至多有一個(gè)實(shí)體與A中

8、的一個(gè)實(shí)體有聯(lián)系，則稱它們之間是一對一聯(lián)系，記作11。,設(shè)有兩個(gè)實(shí)體集A和B。如果A中的一個(gè)實(shí)體與B中若干個(gè)實(shí)體有聯(lián)系，但B中每個(gè)實(shí)體只與A中一個(gè)實(shí)體相聯(lián)系，則稱A與B之間為一對多聯(lián)系，記作1n 。,對于兩個(gè)實(shí)體集A和B，若A中一個(gè)實(shí)體與B中若干個(gè)實(shí)體相關(guān)聯(lián)，B中每一個(gè)實(shí)體也與A中多個(gè)實(shí)體相關(guān)聯(lián)，則稱A與B之間為多對多聯(lián)系，記作(m：n)。,在校期間，一位學(xué)生只能在校醫(yī)院建立一份醫(yī)療檔案；且入校后也只建立一份學(xué)籍檔案。,學(xué)生在圖書館借閱圖書時(shí)，一個(gè)學(xué)生可以一次借閱五本圖書，而每一本圖書在一段時(shí)間內(nèi)只能借給一個(gè)學(xué)生閱讀。,每一位學(xué)生每學(xué)期可以選讀多門選修課，而每一門選修課可以有多位同學(xué)選修。,此

9、種關(guān)系僅能通過 定義第三個(gè)表來達(dá) 成，其中包含兩個(gè) 主關(guān)鍵字段，即來 源于第一個(gè)表和第 二個(gè)表的外鍵。換 言之，就是拆成兩 個(gè)一對多關(guān)系的方 法來處理。,共43頁,27,實(shí)體聯(lián)系法（Entity-Relationship Approach）,是描述關(guān)系數(shù)據(jù)模型的一種，簡稱為ER模型，利用它可以描述客觀事物的實(shí)體型、該實(shí)體所具有的屬性，以及其實(shí)體間的聯(lián)系。 其中，實(shí)體型用矩形表示；屬性用橢圓表示，并用線段與對應(yīng)的實(shí)體連接；聯(lián)系用菱形表示，用線段連接相關(guān)實(shí)體來表示它們之間有聯(lián)系，并在線段旁注明其聯(lián)系的類型。,共43頁,28,描述各個(gè)實(shí)體型,“學(xué)生”實(shí)體型，即學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，專業(yè)班級，出生日

10、期，聯(lián)系電話），“學(xué)生”實(shí)體型的關(guān)鍵字設(shè)置為“學(xué)號” “課程”實(shí)體型，即課程（課程號，課程名，學(xué)分?jǐn)?shù)，課時(shí)數(shù)，任課教師），“課程”實(shí)體型的關(guān)鍵字設(shè)置為“課程號” “選修課程”作為上述兩個(gè)實(shí)體之間的聯(lián)系，實(shí)體的表示形式為：選修課程（課程號、學(xué)號、作業(yè)1成績、作業(yè)2成績、作業(yè)3成績），可以用“課程號”和“學(xué)號”組建一個(gè)聯(lián)合關(guān)鍵字。,共43頁,29,E-R圖,作業(yè)1成績,作業(yè)3成績,1,共43頁,30,關(guān)系模型,是目前最重要的一種模型。 關(guān)系模型（relational model）是通過一組具有相互聯(lián)系的“關(guān)系”，將相關(guān)的數(shù)據(jù) 集合在一起所表示出來的一種數(shù)學(xué)關(guān)系模型。這里，所謂“關(guān)系”是特指那種雖具

11、有相關(guān)性，而非從屬性的平行的數(shù)據(jù)之間按照某種序列排列的集合關(guān)系。,共43頁,31,關(guān)系模型,用二維表結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體以及實(shí)體之間聯(lián)系的模型稱為關(guān)系數(shù)據(jù)模型。是以關(guān)系數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，在關(guān)系模型中，操作的對象和結(jié)果都是二維表，每一個(gè)關(guān)系也是一個(gè)二維表，即無論實(shí)體本身還是實(shí)體間的聯(lián)系均用稱為“關(guān)系”的二維表來表示，這使得描述實(shí)體的數(shù)據(jù)本身能夠自然地反映他們之間的聯(lián)系。,共43頁,32,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單 概念清楚 符合習(xí)慣 使用方便,共43頁,33,關(guān)系模型,關(guān)系模型相關(guān)術(shù)語 （1） 關(guān)系： 關(guān)系是滿足一定規(guī)范化要求的二維表。 （2） 記錄： 二維表中的一行，也稱為元組。 （3） 字段： 二維表中的一列，也稱為

12、屬性。 （4） 字段名： 字段的名稱，也稱為屬性名。 （5） 數(shù)據(jù)項(xiàng)： 也稱為分量，是某個(gè)記錄中一個(gè)字段的值。,1,共43頁,34,關(guān)系模型,關(guān)系模型的性質(zhì)： （1）在一個(gè)二維表中，每一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)不可再分，是最基本的數(shù)據(jù)單位。 （2）在一個(gè)二維表中，同一列數(shù)據(jù)項(xiàng)具有相同的數(shù)據(jù)類型。 （3）在一個(gè)二維表中，不允許有相同的字段名。 （4）在一個(gè)二維表中，每一行（記錄）是一個(gè)個(gè)體事物多個(gè)字段值的集合。 （5）在一個(gè)二維表中，不允許有完全相同的記錄行 （6）在一個(gè)二維表中，各列的順序可以任意地排列。 （7）在一個(gè)二維表中，記錄的順序可以任意地排列。,共43頁,35,認(rèn)識Access 數(shù)據(jù)庫管理軟件,Ac

13、cess 數(shù)據(jù)庫的組成 利用Microsoft Access建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫時(shí)，可在該數(shù)據(jù)庫中使用的對象包括表、查詢、窗體、報(bào)表、宏、模塊和數(shù)據(jù)訪問頁等七種。 由用戶建立的各種Access對象都存放在同一個(gè)數(shù)據(jù)庫文件( .mdb文件)中，十分方便數(shù)據(jù)庫文件的管理。,共43頁,36,認(rèn)識Access 數(shù)據(jù)庫管理軟件,Access 數(shù)據(jù)庫的組成 在Access的各個(gè)對象中，表是數(shù)據(jù)庫的核心與基礎(chǔ)，它存放著數(shù)據(jù)庫中的全部數(shù)據(jù)信息 報(bào)表、查詢和窗體都是從數(shù)據(jù)表中獲得數(shù)據(jù)信息，以實(shí)現(xiàn)用戶某一特定的需要。 報(bào)表則可以實(shí)現(xiàn)打印、計(jì)算等功能； 窗體可以提供一種良好的用戶操作界面，通過它可以執(zhí)行查詢、預(yù)覽等功能，

14、甚至對數(shù)據(jù)表進(jìn)行編輯修改 。,共43頁,37,利用Access建立數(shù)據(jù)庫,打開Access數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)軟件 建立一個(gè)空的數(shù)據(jù)庫 例：建立名為“學(xué)生作業(yè)管理.mdb”的數(shù)據(jù)庫 建立一個(gè)數(shù)據(jù)表,共43頁,38,建立表的方法,數(shù)據(jù)表（也稱基本數(shù)據(jù)表或基本表）的組成成份：表的結(jié)構(gòu)、表的數(shù)據(jù) 建表的過程主要包括三個(gè)步驟： 1. 建立數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu) 由于表體現(xiàn)的是一個(gè)實(shí)體，所以建立表的結(jié)構(gòu)即是描述實(shí)體的屬性的過程。 由于實(shí)體的屬性是通過表中一個(gè)個(gè)字段表現(xiàn)的，所以描述實(shí)體的屬性即是設(shè)置字段的過程。,共43頁,39,建立表的方法,建表的過程主要包括三個(gè)步驟： 2. 設(shè)置字段： 設(shè)置字段即是描述字段的各種特征 字段

15、的特征有：字段的數(shù)據(jù)類型（準(zhǔn)確地確定該字段的數(shù)值在數(shù)據(jù)表中的存儲(chǔ)方式）、域（正確地反映其取值范圍和顯示形式）、默認(rèn)值 字段的屬性,共43頁,40,Access系統(tǒng)提供的屬性分為以下幾種： 1） 字段大小 限定文本字段的長度和數(shù)字型數(shù)據(jù)的大小及類型； 2） 格式 控制數(shù)據(jù)顯示或打印的格式； 3） 小數(shù)位數(shù) 指定小數(shù)的位數(shù)(只用于數(shù)字貨幣型數(shù)據(jù))； 4） 標(biāo)題 用于在窗體和報(bào)表中取代字段的名稱； 5） 默認(rèn)值 添加新記錄時(shí)，自動(dòng)加入到字段中的值； 6） 有效性規(guī)則 根據(jù)表達(dá)式或宏建立的規(guī)則來確認(rèn)輸入的數(shù)據(jù)的合法性； 7） 有效性文本 當(dāng)向數(shù)據(jù)表內(nèi)輸入不符合有效性規(guī)則的數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)將彈出一個(gè)提示信息，該信息顯示的內(nèi)容就是此文本； 8） 索引 確定該字段是否作為索引，索引可以加快數(shù)據(jù)的存取速度，并將數(shù)據(jù)限定為惟一值。,共43頁