[信息与通信]第一章VisualFoxPro数据库基础理论.ppt

Visual FoxPro 程序设计及应用 主讲：兰新华,2,教学目的 教学要求和考核方式 教学安排 参考书目推荐,授课说明,3,了解数据库的基础知识 掌握VFP的基本命令和函数 熟练VFP6.0工具软件的使用 掌握程序设计的一般技巧 能够利用VFP开发小型数据库应用系统 通过二级考试,教学目的,4,要求： 1、课堂 2、上机 3、作业 4、二级模拟题 考核及成绩构成： 1、等级考试成绩占40% 2、平时成绩占60%： 课堂表现、平时作业、校内测试等,教学要求和考核方式,5,1、实验安排（20学时）：,教学安排,6,2、理论教学学时安排(28学)：,0.5 第一章 数据库基础理论,0.5 第二章 VFP系统综述,3 第三章 VFP基础 ,4 第四章 数据库的建立,6 第五章 数据库操作技术 ,6 第六章 程序设计基础 ,1 第七章 面向对象程序设计基础,5 第八章 表单设计 ,1 第九章 菜单设计,1 第十章 报表设计,第十一章 小型系统开发实例,综合复习,教学安排,7,参考书目,信息的重要性。 信息源于数据，数据的处理需要数据库技术支持。 数据库技术是一门综合的技术，是计算机科学的一个重要分支。 数据库技术应用领域广泛而又普及。,概 述,9,第一章 数据库基础理论,10,1.1数据和数据管理 1.1.1 数据、信息与数据处理 1.1.2 计算机数据管理技术及其发展过程 1.2数据库系统概述 1.2.1 数据库 1.2.2 数据库管理系统 1.2.3 数据库系统 1.2.4 数据库应用系统 1.3数据模型 1.3.1 层次模型 1.3.2 网络模型 1.3.3 关系模型 1.4关系数据库 1.4.1 关系数据库概念 1.4.2 关系数据库设计及关系间的对应 1.4.3 关系运算,1.1 数据与数据管理,数据库技术中的数据形成与处理过程：,1.1.1 数据、信息与数据处理,数据用于描述客观事物(实体)各种属性的物理 符号记录。 包括数据内容和数据类型。 信息是经过加工的有用数据 数据处理是指将数据转换成信息的过程。,1.1 数据与数据管理,计算机对数据管理的发展经历了三个阶段: 人工管理阶段（20世纪50年代中期前） 文件系统阶段（20世纪50年代后期至60年代中期） 数据库系统阶段（ 20世纪60年代后期开始）,1.1.2 计算机数据管理技术及其发展过程,1.1 数据与数据管理,人工管理,图1-1 应用程序和数据的关系,特点：数据与程序不具独立性；数据不保存；存在着大量的数据冗余。,1.1 数据与数据管理,文件系统管理,图1-2 应用程序数据与文件系统的关系,特点：将数据组成为一个文件，应用程序仍不能共享同一数据文件。数据冗余性较大。,1.1 数据与数据管理,数据库系统管理,图1-3 应用程序与数据库的关系,数据按统一结构存储在数据库中，由数据库管理系统（DBMS）软件组织管理，应用程序共享数据库的数据。,特点:(1) 数据结构化； (2) 数据共享性高； (3) 数据独立性强； (4) 数据冗余度低。,1.1 数据与数据管理,简述数据库系统、数据库、数据库管理系统、数据库应用系统的概念,1.2 数据库系统概述,1.2.1 数据库系统（DataBase System ,DBS),图1-4 数据库系统构成,数据库系统-是指带有数据库并利用数据库技术进行数据管理的计算机系统（即带有数据库的整个计算机系统）。 它包括计算机硬件、数据库、数据库管理系统及相关软件、应用程序、数据库管理员和用户。,1.2 数据库系统概述,1.2.2 数据库(database,DB),数据库-是储存在计算机存储设备上的、结构化的相关数据集合。 它不仅包括描述事物的本身，而且还包括相关事物之间的联系。,1.2 数据库系统概述,1.2.3 数据库管理系统 (DBMS: database management system),数据库管理系统-是指数据库系统中对数据库进行管理的软件系统。 提供对数据库进行操作的各种命令，如数据输入、修改、插入、删除、查询、显示、统计等。 (Visual Foxpro、Access、Oracle、MYSQL、Sybase),1.2 数据库系统概述,DBMS应具以下功能： 1、数据定义功能。提供数据定义语言（DDL）。 2、数据操作功能。提供数据操纵语言（DML）。 3、控制和管理功能。,1.2 数据库系统概述,* 一种DBMS只能支持一种模型的数据库系统。如有层次型、网状型、关系型等三种DBMS。,1.2.4 数据库应用系统 (DBAS：database application systems),数据库应用系统是指系统开发人员利用数据库系统资源开发出来的，面向某一类实际的应用软件系统。 如：售票系统、图书借阅系统、设备管理系统等。,1.2 数据库系统概述,数据模型通常可分为：层次模型 网状模型 关系模型,1.3 数据模型简介,传统类型,数据模型-是数据库管理系统用来表示实体及实体间联系 的数据组织的结构和形式。,对象-关系模型,1.3.1 层次模型,层次模型是用倒树型结构来表示数据之间的联系。,图1-5 层次模型示例,特点： （1）有且仅有一个结点无父结点，这个结点即为树的根； （2）其它结点有且仅有一个父结点。,1.3 数据模型简介,1.3.2 网状模型,网状模型是用网络结构来表示数据之间的联系。,特点： （1）可以有一个以上的结点无父结点； （2）至少有一个子结点有一个以上的父结点； （3）在两个结点之间有两个或两个以上的联系。,图1-6 网状模型示例,1.3 数据模型简介,1.3.3 关系模型,用二维表的形式表示实体和实体间联系的的数据模型称为关系数据模型。一个关系的逻辑结构就是一张二维表,关系模型示例如下表：,1.3 数据模型简介,关系 关系是一个元组（记录）的集合，是规范化的二维表格。 对关系的描述称为关系模式。其表示格式为： 关系名（属性名1，属性名2 ，属性名n） 如：学生(学号，姓名，性别，班级，家庭住址，联系电话) 在VFP中关系模式用表结构表示： 表名（字段名1，字段名2，字段名n） 如：student(no,name,sex,class,address,phone),1.3.4 关系术语,1.3 数据模型简介,表11 学生基本信息表,元组（记录）:二维表的行,一行表示一个记录。 属性（字段）:二维表的列。 域:属性的取值范围。 分量:元组中的一个属性值。 关键字（码）。属性或属性的组合，它的值唯一地标识一个元组。在一个二维表（即关系）中可以有多个关键字。一般选定其中一个作为主关键字，主关键字的各属性称为主属性。,字段,记录,字段名,分量,关系模型的主要特点： （1）表格中的每一列都为不可再分的基本属性； （2）同一关系中不能出现相同的属性名； （3）关系中不允许有完全相同的元组； （4）行、列的次序无关。,1.3 数据模型简介,在VFP中， 一个关系就是一个表，并作为一个文件存储，称为表文件，表文件的扩展名为“.dbf”。如student.dbf。 表有数据库表和自由表两种。,1.3 数据模型简介,1.4 关系数据库,关系数据库（relation database）是若干个依照关系模型设计的数据表文件的集合。 也就是说，关系数据库是由若干二维关系表组成的。,1.4.1 关系数据库概念,关系数据库基本结构图,记录 Record,字段 Field,表 Table1,表 TableN,数据库 Database,.,联系Relation,1.4 关系数据库,一个组织良好的数据库，给数据的管理将带来极大的便利。设计数据库时要按规范化理论进行。,1.4.2 关系数据库设计及关系间的对应,1.4 关系数据库,表1-2 学生成绩登记表(P6),1.4 关系数据库,表1-3 学生基本情况览表,上表数据重复多。可按数据规范化理论，分解成三个表存放,且这三个表间要保持一个关联关系。则使用时可如同一个表一样，操作更加方便。,1.4 关系数据库,表1-4 课程情况表,表1-5 学生成绩表,1.4 关系数据库,表1-6 学生专业特长表,1.4 关系数据库,1一对一关系 在两个数据表中选一个相同字段作为连接两表的关联关键字段。如该字段值在两表中都是是唯一的，则称这两表是通过此关键字段关联的一对一关系,如将表1-3与表1-6可通过“学号”这一相同字段构成一对一的关系。,同一数据库中的相关联的表间的关系有一对一、一对多、多对一和多对多的关系,1.4 关系数据库,父表(一方),子表（一方）,表1-3与表1-6构成的一对一联系,1.4 关系数据库,2一对多关系 两个数据表中用相同的字段作关键字联系时，如该关键字段值在父表中是唯一的，而在子表中是重复的。则称这两表是通过此关键字段关联的一对多关系。,如表1-3与表1-5可通过“学号”这一相同字段构成一对多的关系。,1.4 关系数据库,表1-3与表1-5构成的一对多联系(多对一),父表(一方),子表（多方）,1.4 关系数据库,3多对多关系 两个数据表中用相同的字段作关键字联系时，如该关键字段值在父表中是重复的，而在子表中也是重复的。则称这两表是通过此关键字段关联的多对多关系。,1.4 关系数据库,1.4.3 关系运算,关系运算是一种抽象的查询语言，是关于数据操纵语言 的一种传统方式。,1、传统的集合运算（并、交、差）,2、专门的关系运算（选择、投影、连接） 专门的关系运算既可从关系的水平方向进行运算，又可从关系的垂直方向进行运算。,1.4 关系数据库,(1)选择 从一个关系的水平方向选择出满足给定条件的元组。 set filter to 条件,1.4 关系数据库,(2)投影 从关系的垂直方向指定若干个属性组成新的关系。 LIST FIELDS 要去掉重复的行后构成新关系。,1.4 关系数据库,(3)连接 将两个关系模式接成一个新的关系模式，连接结果是包含满足连接条件的所有元组。（在两个关系间进行） SET RELATION TO,1.4 关系数据库,1.4 关系数据库,例：图1-9是仓库和职工两个关系。写出各关系运算的结果。,图1-9 仓库和职工关系,（1）从职工关系中选择职工号为E3的元组（选择