第一章 Visual FoxPro数据库基础.doc

第1章 Visual FoxPro 数据库基础(本章节主要学习数据库的原理，后面第三、第四章学习数据库的实现操作)什么是数据库？狭义：存储数据的仓库广义：可以对数据进行存储和管理的软件 以及 数据本身统称为数据库数据库是由表、关系、操作组成的。为什么需要数据库？几乎所有的应用软件的后台都需要数据库。银行、电信、学校、百度搜索、网上注册、网上登录等。数据就成为数据库最核心的东西。用户大量的数据不会存储到内存中，都要存在硬盘上，是通过数据库管理系统软件实现的。如何学好数据库？多看、多记、多上机常见的数据库管理系统：DB2 , SQL Server , My SQL , Oracle , VFPVFP是Microsoft公司推出的最新可视化数据库管理系统平台，是功能特别强大的32位数据库管理系统。它提供了功能完备的工具、极其友好的用户界面、简单的数据存取方式,是目前最快捷、最实用的数据库管理系统软件之一。因此VFP应用较为广泛。本章主要介绍相关基本知识，为后续章节的学习打下基础。数据库领域中流行的一句话：三分技术，七分管理，十二分基础数据 数据是数据库最核心的东西。1.1 数据库基础知识1.1.1 计算机数据管理的发展1.数据与数据处理 数据（Data）：是指存储在某一种媒体上能够识别的物理符号。数据：是指能存储在计算机系统的物理介质上并能被计算机识别的物理符号。他包括文字、图形、图像、声音等。数据处理(Data Processing)数据处理是指将数据转为(对用户来讲有用)信息的过程。2.计算机数据管理数据处理的中心问题是数据管理数据管理：对数据的组织、分类、编码、存储、检索、和维护提供操作手段。数据处理技术形成和发展经历了5个阶段：(1)人工管理阶段：最原始的数据管理方式 数据与程序不具有独立性，共享性差，冗余度高(2)文件系统阶段：数据具有共享性，但共享性差、独立性差，冗余度高(3)数据库系统阶段。为实现计算机对数据的统一管理，达到数据共享的目的，发展了数据库技术数据库系统具有共享性高、冗余度少、数据的独立性好的优点。数据库技术的根本目的是实现数据的共享。（记住）(4)分布式数据库系统(5)面向对象数据库系统（现在正在努力研究实现中）1.1.2数据库系统 1.数据库有关概念(1)数据库(Database，缩写为DB) （记住缩写）狭义：存储数据的仓库广义：可以对数据进行存储和管理的软件 以及 数据本身统称为数据库数据库是由表、关系、操作组成的。数据库是指存储在计算机存储设备上的结构化的（能为多个用户共享且又独立于应用程序的）相关数据的集合。(2)数据库管理系统( 简写DBMS, Data Base Management System ) （记住缩写）数据库管理系统是指可以对数据库的建立、使用和维护管理的软件。DBMS利用操作系统提供的输入/输出控制和文件访问功能，它需要操作系统的支持。Visual FoxPro 就是一个数据库管理系统。（记住）(3)数据库应用系统(DBAS, Data Base Apply System)数据库应用系统是指用数据库系统资源，面向某一实际应用而开发的具体应用程序软件系统。如：学籍管理系统、工资管理系统等。(4)数据库系统(DBS, Data Base System) （记住缩写）数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统。它由硬件系统、数据库集合、数据库管理系统、相关软件、数据库管理员、用户组成。见课本第5页 图1.2 数据库系统层次示意图数据库应用系统数据库应用系统数据库管理系统操作系统硬件开发人员最终用户最终数据库管理员图：数据库系统层次示意图DB , DBS , DBMS之间的关系是:DBS包含DB和DBMS（记住）数据库管理系统是数据库系统的核心。（记住）2 数据库系统的特点1. 实现数据的共享,减少数据的冗余人工管理中的数据文件是不共享的。文件系统中的数据文件虽然可共享，但由于数据文件是面向应用程序的，不同的应用程序当需要不同的数据时，就需要建立各自的数据文件，故共享性差。而数据库系统中的数据文件不是面向某一个应用程序，而是面向整个系统，因此可被多个应用程序共享使用，故共享性高。2. 采用特定的数据模型(数据的结构化)在人工管理中，数据文件中的每个数据项之间是无结构的。在文件系统中的数据文件中的每个数据项虽然是有结构，但整体是无结构的。而数据库系统中的数据文件（即数据表）中的每一个数据项之间是有结构的，在数据库中的数据文件之间是有联系的，整体是有结构的。3. 具有较高的数据独立性在人工管理中数据文件与程序是不独立的。文件系统中的数据文件，虽然有一定的独立性，但数据文件结构是面向应用程序的，数据文件的结构一旦改变，导致应用程序的改变，相应的应用程序改变也导致数据文件结构改变，这样也造成了文件系统中数据独立性差。而数据库中的数据文件，是面向整个系统的数据文件的，数据文件的结构改变应用程序可以不变，这样就突出了数据库的重要特点就是数据库的独立性高。4. 有统一的数据控制功能（第四章SQL语句体现）由于数据库系统的共享性，必然要求DBMS提供数据控制功能,来提高数据的一致性与完整性。1.1.3数据模型数据库是如何在计算机中解决数据存储问题的？（1）用模型 （2）用数组（就是关系或二维表）1数据模型的基本概念模型: 在现实世界中，人们将对研究对象的抽象化、形式化的描述过程称为模型。(对现实世界中对象的抽象)数据模型:人们把表示客观事物及其联系的数据及结构称为数据模型。数据模型是数据库管理系统用来表示实体及实体间的联系的一种方法。 (1)实体客观存在并可以相互区别的事物称为实体。实体可以是抽象的,也可以是实际的.如：一个学生、一门课等是实际的,借书,比赛是抽象的。(2)属性实体所具有的某一特性(特征)称为属性。属性既可以依附实体，也可以依附联系。如：一个学生实体可由学号、姓名、成绩等属性组成。(3)实体型实体有“值”和“型”之分。一个实体的所有属性构成了这个实体的型即：若干个属性名所组成的集合表示一个实体的类型称为实体型。实体中属性值的集合(即元组)构成了这个实体的值。即：属性值的集合表示一个具体的实体.(4)实体集相同型实体的集合称为实体集。如：全班学生实体就是一个实体集。2.实体间的联系及种类联系: 实体之间的对应关系称为联系.它反映事物间的相互关联实体联系有内部联系与实体外部联系。实体的内部联系: 是指实体内部各属性之间的联系。实体的外部联系也称实体之间的联系。通常是指不同实体集之间的联系(学生表和选课表之间的联系)。实体集之间的联系可分为三类。（记住）1)一对一联系实体集A中的一个实体与实体集B中的一个实体至多有一个实体相对应，反之亦然，则称实体集A与实体集B有一对一联系。记为1:1。如：班长与班级 ， 公司与总经理 ，学生和学号等。2)一对多联系（也可以叫做多对一）（记住）实体集A中的一个实体与实体集B中有N个实体相对应，反之实体集B中的一个实体至多与实体集A中的一个实体相对应则称实体集A与实体集B有一对多联系，记为1:N。如：一个学校的班级与学生之间是一对多联系。一个学校的学生与班级之间是多对一联系。3)多对多联系（记住）实体集A中的一个实体与实体集B中的N个实体相对应，反之实体集B中的一个实体与实体集A中的M个实体相对应，则称实体集A与实体集B有多对多联系记为M:N。如: 商品与顾客之间的联系. 学生与可选课程间的联系。3数据模型实际上数据模型是描述数据之间联系的一种图形，每一种数据模型采用的数据结构是不一样的。在数据库管理系统中根据数据之间的联系方式分为：层次模型、网状模型、关系模型。（记住）当今最流行的数据库模型是关系模型。(1)层次模型（倒置的树）满足只有一个根节点，除根节点以外的所有节点且只有一个双亲节点；上层节点与下层节点称为层次模型。（一对多联系）如图1.1所示。层次模型也称为树形结构。采用层次模型作为数据的组织方式的数据库管理系统称为层次数据库管理系统。（由链接指针实现数据的物理存储）EFHGBCDAI 图1.1层次模型(2)网状模型满足允许一个以上节点无双亲，允许节点可以多于一个双亲，节点之间可有多对多联系模型称为网状模型。如图1.2所示。图1.2网状模型EFHGBCDA采用网状模型作为数据的组织方式的数据库管理系统称为网状数据库管理系统。网状模型在于能更好描述现实世界，且可以支持多对多联系，但实现起来复杂不易掌握。(3)关系模型关系模型是1970年由美国IBM公司San Jose研究室的研究员EF.Codd首次提出，他并为关系数据库管理系统的技术奠定了基础。EF.codd的关系模型是建立在严格的数学概念基础上。关系模型：是用一张二维表结构来表示实体和实体间联系的数据模型称为关系数据模型简称关系模型。1.2关系数据库数据库是如何在计算机中解决数据存储问题的？（1）用模型 （2）用数组（就是二维表） 关系：一个关系就是一张二维表，每个关系有关系名。 VF中一个关系存储为一个文件，扩展名为.DBF，称为”表”。（表和表间的联系，它通过设置不同形式的外键来实现）在VFP中一个表就是一个关系，它的表结构为：表名(字段名1, 字段名2, , 字段名N)表名就是关系名，字段名1，字段名N，就是关系中的属性1，属性N。表中内容的一行称为一个记录，就是关系中的一个元组。关系模式：对关系的描述，一般表示为：关系名（属性1，属性 2，属性3，属性n）例如：学生成绩表可描述为如下关系：学生成绩(学号, 姓名, 数学, 英语, VFP)元组：二维表中水平方向的行称为元组. ( 元组：记录的另一种称呼,每一行称为一条记录 ）属性：二维表中垂直方向的列称属性。（列：字段的另一种称呼）域：属性的取值范围称为域。如：学生的一门课成绩取值为0-100之间。 性别只能在男或女中取值。关键字：在关系中能唯一标识元组的一个或一组属性称为关键字。如学生成绩表中的学号。学生成绩(学号,姓名, 数学, 英语, VFP)候选关键字: 候选关键字也是关键字，它是具有关键字特性的一个或多个属性的统称。若学生成绩表中学号、姓名都无重复值，那么学号与姓名就是候选关键字。若姓名有重复值就不能是候选关键字。主关键字: 主关键字是在多个候选关键字中选出一个。一个关系中只能有一个主关键字。如在学生成绩表中学号为主关键字。外部关键字（用于表示表和表间的关系）: 若表中一个字段（属性）不是本表的主关键字或候选关键字，而是另外一个表的主关键字或候选关键字则称此字段（属性）为本表的外部关键字。学生（学号，姓名，课程号）选课（课程号，课程名称） 如下图所示表名为学生成绩，它为关系名。表中一行称为一个元组，表中一列称为属性。如表中有5个属性即学号、姓名、数学、英语、VFP。学生成绩学号姓名数学英语VFP1李小明9885962张朋8987883李丽8698100它要求关系必须规范化，包括：1)关系的每一个属性必须是以一个不可分的数据项，即表中不可含表；2)同一关系中不能有相同的属性名；3)关系中不允许有相同的元组；4)在一个关系中元组的次序可任意；5)在一个关系中列的次序可任意。表的相关数据总结：字段：事物的某一个静态的特征记录：字段的组合，表示的是一个具体的事物。表：记录的组合，表示的是同一类型事物的集合。表和字段、记录的关系：字段是事物的属性记录是事物本身表是事物的集合列：字段的另一种称呼属性：字段的另一种称呼元组：记录的另一种称呼1.2.2 关系运算（每年笔试必考，一定要记住）为什么要用到关系运算？对数据库中的数据信息进行操作时需要进行关系运算。两类：1.传统的并，差，交 2.专门的选择，投影，连接1、传统的集合运算 进行并 ，差 ，交运算时必须具有相同的关系模式，即相同的结构。(1) 并：由属于这两个关系的元组组成的集合。 RABCa12b21c31 S ABCd32 T ABCa12b21c31d32(2) 差：R差S是由属于R但不属于S的元组组成的集合。 R ABCa12b21c31 S ABCb21 T ABCa12c31(3) 交：R交S是既属于R又属于S的元组组成的集合。 R BCDa0K1b1N1 S BCDf3h2a0K1n2X1 T BCDa0K12. 专门的关系运算（1）选择（横向）(在一个表中的操作 , 行减少，列不变)选择运算是从关系中选取满足一定条件的记录组成的集合，其运算结果是一个新的关系。也就是说，对数据表中的记录进行筛选，使操作只对选中的记录有效。选择是从行的角度进行的运算，其关系模式不变，但其中的元组是原关系的一个子集.RABCa12b22c32d32T ABCc32d32 （2）投影 (在一个表中的操作，列减少，行不变)投影运算是从关系中选取所需要的属性组成一个新的关系。即根据用户的要求选择数据表中的某些字段作为操作对象。投影运算是在一个关系中进行垂直选择，选取关系中元组的某几列的值。R ABCa32b01c21SABa3b0c2（3）连接 (两个关系或者两个表)连接运算是从两个关系选取满足一定连接条件的元组集合。在数据表中就是根据用户的指定，将两个数据表中的某些或全部字段，按照关键字段连接生成一个新的数据表文件。等值联接： 按照字段值对应相等为条件进行的联接操作称为等值联接。自然连接： 去掉重复属性的等值联接。RABCa12b21c31 SADc4 TABCDc314几个关系运算的区别：选择和投影运算的操作对象只是一个表，相当于对一个二维表进行切割。联接运算需要两个表作为操作对象。如果需要联接两个以上的表，应当两两进行联接。1.3 数据库设计基础(没有考点) 自己课下看看了解一下就可1.4 VFP启动与主界面1VFP的功能VFP是一个可视化数据库编程的开发工具，它用于建立表、数据库，对数据库中的表建立关系并进行可视化管理。项目管理器是对多种文档、多种程序进行统一集中管理与维护的工具。VFP运用自身的向导、设计器、生成器等实现可视化编程，它运用交互式与自动化工作方式，方便了不同层次、不同应用用户的需求，它支持多媒体、网络编程，它能高效、快捷的开发出令人满意的应用软件。2VFP系统环境(1)处理器：486DX/66MHZ 以上的处理器。(2)内存储器：16MB以上内存。(3)典型安装需85MB的硬盘空间，最大安装需190MB硬盘空间。(4)推荐使用：VGA或更高分辨率的监视器。(5)操作系统：win95/98/me/2000/xp /NT4.0或更高版本的操作系统。3VFP的安装(1)将VFP系统光盘插入CDROM驱动器中。(2)采用以下二种方法之一。1)通过我的电脑或“资源管理器”找到setup.exe文件，双击该文件以后运行按照安装向导的进一步提示完成安装即可。2)单击win开始菜单,选“运行”选项，键入光盘盘符:setup.exe并回车，运行安装向导，并按照安装向导的进一步提示完成安装即可。4VFP的启动用以下方法之一就可以启动VFP：(1)单击开始程序Microsoft Visual FoxPro 6.0Microsoft Visual FoxPro6.0。(2)双击桌面上的VFP 6.0图标。5. VFP的退出采用以下方法之一就可以退出VFP：(1)按Alt+F4。(2)在命令窗口中输入quit然后回车。(3)从文件菜单退出。(4)双击左上角的控制图标。(5)单击左上角控制图标关闭。6. VFP的主界面当启动VFP后就进入如图所示的VFP主窗口。VFP的主窗口主要由标题栏、菜单栏、工具栏、主窗口、命令窗口、状态栏六部分组成。(1)标题栏用于显示Microsoft Visual.FoxPro，并且有三个常用的按钮，它们是关闭按钮、最大化按钮、最小化按钮。一个控制图标（狐狸头）图：VFP主窗口(2)菜单栏（主菜单）它提供了多种选项供用户选择，如图所示。每个选项都有下拉菜单，下拉菜单又提供了多个选项供用户使用。VFP菜单不是静止不变的，它是一个动态可变的，根据VFP的当时状态的不同，菜单栏中的选项及各下拉菜单的选项会有一些变化。(4)主窗口它用于显示结果。(5)命令窗口它可以输入、编辑、执行命令。一行只能写一条命令。Dir 显示当前目录下表的信息Clear 清除主屏幕Quit 退出VF系统(6)状态栏显示当前的状态，显示对用户有用的信息。7VFP工作方式VFP工作方式主要分为两类：一类为交互式工作方式，这包括在命令窗口直接执行和用菜单或工具栏按钮执行命令。另一类为自动化工作方式，它包括用编写的程序、各种生成器等自动生成程序后进行执行。在解决某一个问题时，两种工作方式哪一种或两种方式结合使用都可以得到同一结果。这两种工作方式为不同层次的用户、不同软件开发的用户提供了方便的使用方式，用户可根据自身的实际情况进行选择使用。1.4.3工具栏的使用如图所示，它是由若干个按钮组成，它也称为常用工具栏，每个按钮实现一个功能或命令供用户方便的使用。除常用工具栏以外VFP还有若干个其它的工具栏。在编辑相应的文档中可根据需要定制、编辑、隐藏、创建工具栏。显示：“显示”-工具栏-选择相应的隐藏：点击关闭1.4.4 Visual FoxPro 的配置点击 “工具” 菜单 - ”选项”（1）设置日期和时间的显示格式 “工具” 菜单 - ”选项” ”区域”（2）设置默认目录“工具” 菜单 - ”选项”-”文件位置”-”默认目录”“确定”-临时有效“设置为默认值”-长久有效1.5 项目管理器（“管家婆” 类似WINXP中的资源管理器）当开发一个完整的应用程序，要用到菜单、表单、数据库、表、视图、报表等等一系列相关的文件。如果开发一个大型的软件，像这样的文件可能就很多，用什么样的方式方法能将这些文件有条不紊的管理起来，最终形成一个整体的应用程序呢？VFP提供了项目管理器功能用以解决这类问题。项目是文件、数据、文档及对象的集合。项目管理器是通过项目文件(*.pjx) （如果没有项目文件那么项目管理器是打不开的）对应用程序开发过程中所有文件、数据、文档、对象进行组织管理的，它是整个VFP开发工具的控制中心；它可以建文件、修改文件、删除文件，可以对表等文件进行浏览；它可以轻松的向项目中添加、移出文件等。项目管理器最终可以对整个应用程序的所有各类文件及对象进行测试及统一连编形成应用程序文件(*.app)或可执行文件(*.exe)。1.5.1 创建项目项目是一种文件类型，扩展名是：.pjx1. 创建项目 三种方法:(1) 命令方式: create project 项目名称 如建立一个“学生管理”的项目，可在命令窗口中输入： Create project 学生管理 执行完命令以后将在计算机的硬盘上创建一个“学生管理.pjx”的文件，同时项目管理器自动打开。(2) 菜单方式：“文件”“新建”“项目”“新建文件” 取名 “保存”(3)用应用程序向导建立项目文件此方法建立的项目文件及相关文件，对于小型程序是不太适用的，它适用于建立大型应用程序，因此一般小型应用程序可以不用这种方法建立项目文件。(课本上也没介绍这种方法，考试不要求，只要知道就可以了)关于项目的保存：图： 提示对话框可单击项目管理器右上角的关闭按钮，在关闭的同时保存。若一个空的项目（未包含任何文件的项目）在关闭项目管理器时，将打开提示对话框如图所示。若单击删除，空项目文件就会被删除；若单击保存，将空项目保存起来。2 打开和关闭项目两种方法：（1） 命令方式：modify project 项目名（2） 菜单方式：“文件”-“打开”关闭单击项目管理器右上角的关闭按钮。3 项目管理器窗口简介项目管理器窗口中有6个选项卡和6个按钮。(1)项目管理器中的选项卡（很重要，一定要记住！）1)全部选项卡该选项卡包含了其他5个选项卡的内容，集中显示该项目的所有文件。2)数据选项卡用于显示项目的所有数据，包括数据库、自由表、查询、视图。图9.1 创建对话框3)文档选项卡用于显示项目中处理的所有文档，包括表单、报表、标签。4)类选项卡用于显示项目中所有自定义类。图：项目管理器5)代码选项卡用于显示项目使用的所有程序，包括程序文件(*.prg)、函数API Libraries、应用程序文件(*.app)。6)其他选项卡用于显示项目中所用到的其他文件，包括菜单文件、文本文件、其他文件，如位图文件(*.bmp)，图标文件(*.ico)等。图9.2 项目管理器在各选项卡中，若某项有一个或多个项时，则在其前有加号出现。单击标志前的加号，可查看此项的列表，此时加号变成减号。单击减号，可折叠展开的列表，减号又变回到了加号。这种层次结构视图与win管理器的使用是一样的。(2)项目管理器中的按钮1)新建按钮用于在项目中新建一个选中类型的文件。2)添加按钮用于向项目中添加一个已存在的文件。3)修改按钮用于修改在项目中选中的文件。4)运行按钮用于运行在项目中选中的文件。5)移去按钮用于移去、删除在项目中选中的文件。6)连编按钮用于将整个应用程序进行连编。7)其他按钮除以上6个按钮外，随着所选文件类型的不同，项目管理器中的按钮将随之改变。运行按钮可变为浏览、关闭、打开、预览按钮。1)浏览按钮用于浏览选中的文件。如浏览表的内容。2)关闭、打开按钮可关闭和打开当前选中的文件。如数据库文件。3)预览可预览选定文件。如报表文件。1.5.2 项目管理器的使用1在项目管理器中创建文件先选中文件的类型，然后按新建按钮。如建立一个自由表，可在数据选项卡中选中自由表新建，打开新建表对话框新建表，打开创建对话框在输入表名文本框中输入一个表名，如XS保存，打开表设计器，此时可以建表了。注意：在项目管理器中新建的文件将自动包含在该项目文件中，利用“文件”“新建”创建的文件不属于任何项目文件。2 向项目中添加文件（上机常考题型）在项目管理器中，先选文件类型，然后按添加按钮。如向项目中添加自由表学生4，可在数据选项卡中选自由表项添加，打开打开对话框选学生4表确定，此时已将学生4表添加到项目中。3 在项目管理器中修改文件先选中要修改的文件，再按修改按钮。如修改自由表学生4表，在数据选