数据库基础理论ppt课件

1、数据库根底实际前往目录 2.信息与数据信息与数据 数据与信息在概念上是有区别的。数据与信息在概念上是有区别的。 从信息处置角度看，任何事物的属性都是经从信息处置角度看，任何事物的属性都是经过数据来表示的，数据经过加工处置后，使其过数据来表示的，数据经过加工处置后，使其具有知识性并对人类活动产生决策作用，从而具有知识性并对人类活动产生决策作用，从而构成信息。构成信息。 从计算机的角度看，数据泛指那些可以被计从计算机的角度看，数据泛指那些可以被计算机接受并可以被计算机识别处置的符号。算机接受并可以被计算机识别处置的符号。 总之，信息是有用的数据，数据是信息的表总之，信息是有用的数据，数据是信息的表

2、现方式，信息是经过数据符号来传播的。现方式，信息是经过数据符号来传播的。 上一页下一页要 点 3. 数据处置数据处置 数据处置也称为信息处置。所谓数据处数据处置也称为信息处置。所谓数据处置，实践上就是利用计算机对各种类型的置，实践上就是利用计算机对各种类型的数据进展处置。它包括对数据的采集、整数据进展处置。它包括对数据的采集、整理、存储、分类、排序、检索、维护、加理、存储、分类、排序、检索、维护、加工、统计和传输等一系列操作过程。工、统计和传输等一系列操作过程。 数据处置的目的是从大量的、原始的数数据处置的目的是从大量的、原始的数据中获得人们所需求的资料并提取有用的据中获得人们所需求的资料并提

3、取有用的数据成份，作为行为和决策的根据。数据成份，作为行为和决策的根据。上一页下一页要 点 1.1.2 数据管理的三个阶段数据管理的三个阶段 (1) 人工管理人工管理50年代中期以前：年代中期以前： 计算机替代了人的手工劳动，但数据不独立，计算机替代了人的手工劳动，但数据不独立，没有软件系统对数据进展管理。没有软件系统对数据进展管理。 人工管理阶段出如今计算机运用于数据管理的人工管理阶段出如今计算机运用于数据管理的初期。由于没有必要的软件、硬件环境的支持，初期。由于没有必要的软件、硬件环境的支持，用户只能直接在裸机上操作。当数据有所变动用户只能直接在裸机上操作。当数据有所变动时程序那么随之改动

4、，独立性差；另外，各程时程序那么随之改动，独立性差；另外，各程序之间的数据不能相互传送，短少共享性，因序之间的数据不能相互传送，短少共享性，因此这种管理方式既不灵敏，也不平安，编程效此这种管理方式既不灵敏，也不平安，编程效率较差。率较差。上一页下一页要 点 (2) 文件管理文件管理50年代后期年代后期60年代中期：年代中期：数据不再是程序的组成部分，而是以文件的方式，构成数数据不再是程序的组成部分，而是以文件的方式，构成数据文件据文件文件管理阶段即把有关的数据组织成一种文件，这种数据文件管理阶段即把有关的数据组织成一种文件，这种数据文件可以脱离程序而独立存在，由一个专门的文件管文件可以脱离程序

5、而独立存在，由一个专门的文件管理数据文件中的数据进展加工处置。运用程序与数据理数据文件中的数据进展加工处置。运用程序与数据文件之间具有一定的独立性，但是，数据文件仍高度文件之间具有一定的独立性，但是，数据文件仍高度依赖于对应的程序，不能被多个程序所共享。由于数依赖于对应的程序，不能被多个程序所共享。由于数据文件之间不能建立任何联络，因此数据的通用性依据文件之间不能建立任何联络，因此数据的通用性依然较差，冗余量大。然较差，冗余量大。上一页下一页要 点 (3) 数据库系统阶段数据库系统阶段60年代后期开场：年代后期开场： 主要特征：数据实行一致、集中、独立的管主要特征：数据实行一致、集中、独立的管

6、理。理。 数据库系统管理阶段即对一切的数据实行一致数据库系统管理阶段即对一切的数据实行一致规划管理，构成一个数据中心，构成一个数据规划管理，构成一个数据中心，构成一个数据“仓库。运用程序不再只与一个孤立的数据仓库。运用程序不再只与一个孤立的数据文件相对应，可以取整体数据集的某个子集作文件相对应，可以取整体数据集的某个子集作为逻辑文件与其对应，经过数据库管理系统实为逻辑文件与其对应，经过数据库管理系统实现逻辑文件与物理数据之间的映射。现逻辑文件与物理数据之间的映射。 上一页下一页要 点1.2 数据模型数据模型 1.2.1 层次模型层次模型 层次模型层次模型Hierarchical Model表示

7、表示数据间的从属关系构造，是一种以记录某数据间的从属关系构造，是一种以记录某一事物的类型为根结点的有向树构造。一事物的类型为根结点的有向树构造。 其主要特征如下：其主要特征如下： 仅有一个无双亲的根结点。仅有一个无双亲的根结点。 根结点以外的子结点，向上仅有一个根结点以外的子结点，向上仅有一个父结点，向下有假设干子结点。父结点，向下有假设干子结点。上一页下一页要 点 1.2.2 网状模型网状模型 网状模型网状模型Network Model是层次模型的是层次模型的扩展，它表示多个从属关系的层次构造，呈现扩展，它表示多个从属关系的层次构造，呈现一种交叉关系的网络构造。网状模型是以记录一种交叉关系的

8、网络构造。网状模型是以记录为结点的网络构造。为结点的网络构造。 其主要特征如下：其主要特征如下： 有一个以上的结点无双亲。有一个以上的结点无双亲。 至少有一个结点有多个双亲。至少有一个结点有多个双亲。 上一页下一页要 点 1.2.3 关系模型关系模型 关系模型关系模型Relational Model的所谓的所谓“关系关系是有特定含义的。广义地说，任何数据模型是有特定含义的。广义地说，任何数据模型都描画一定事物数据之间的关系。都描画一定事物数据之间的关系。它把数据组织成二维表的方式，表中的每一行它把数据组织成二维表的方式，表中的每一行 称为一个记录，每一列称为一个字段。称为一个记录，每一列称为一

9、个字段。上一页下一页要 点 关系模型的主要特点有：关系模型的主要特点有： (1) 关系中每一分量不可再分，是最根本的关系中每一分量不可再分，是最根本的数据单位；数据单位； (2) 每一竖列的分量是同属性的，列数根据每一竖列的分量是同属性的，列数根据需求而设，且各列的顺序是恣意的；需求而设，且各列的顺序是恣意的； (3) 每一横行由一个个体事物的诸多属性构每一横行由一个个体事物的诸多属性构成，且各行的顺序可以是恣意的；成，且各行的顺序可以是恣意的； (4) 一个关系是一张二维表，不允许有一样一个关系是一张二维表，不允许有一样的属性名，也不允许有一样的元组。的属性名，也不允许有一样的元组。上一页下

10、一页要 点关系型数据库关系型数据库 表是有关信息的逻辑组，行被称为记录，列那么被表是有关信息的逻辑组，行被称为记录，列那么被称为字段。称为字段。主键主键记录记录字段字段本章目录本章目录1.3 1.3 数据库系统数据库系统 1.3.1 数据库数据库 数据库数据库Data Base是数据库系统是数据库系统的中心和管理对象。的中心和管理对象。 所谓数据库，就是以一定的组织方所谓数据库，就是以一定的组织方式将相关的数据组织在一同，存放在式将相关的数据组织在一同，存放在计算机外存储器上构成的，能为多个计算机外存储器上构成的，能为多个用户共享的，与运用程序彼此独立的用户共享的，与运用程序彼此独立的一组相关

11、数据的集合。一组相关数据的集合。上一页下一页要 点 1.3.2 数据库管理系统数据库管理系统 从信息处置的实际角度讲，假设把利用数据库进从信息处置的实际角度讲，假设把利用数据库进展信息处置的任务过程，或把掌握、管理和支配数展信息处置的任务过程，或把掌握、管理和支配数据库的数据资源的方法看作是一个系统的话，那么据库的数据资源的方法看作是一个系统的话，那么称这个系统为数据库管理系统。称这个系统为数据库管理系统。上一页下一页要 点 1.3.3 数据库运用系统的构成数据库运用系统的构成 数据库运用系统它是由有关的硬件、软件、数据和人员数据库运用系统它是由有关的硬件、软件、数据和人员四个部分组合而构成的

12、。四个部分组合而构成的。 硬件环境是数据库系统的物理支撑，包括硬件环境是数据库系统的物理支撑，包括CPU、内存、内存、外存及输入外存及输入/输出设备。由于数据库系统承当着数据管理输出设备。由于数据库系统承当着数据管理的义务，它要在操作系统的支持下任务，而且本身包含着的义务，它要在操作系统的支持下任务，而且本身包含着数据库管理例行程序、运用程序等，因此要求有足够大的数据库管理例行程序、运用程序等，因此要求有足够大的内存开销。同时，由于用户的数据、系统软件和运用软件内存开销。同时，由于用户的数据、系统软件和运用软件都要保管在外存上，所以对外存容量的要求也很高。都要保管在外存上，所以对外存容量的要求

13、也很高。上一页下一页要 点 软件系统包括系统软件和运用软件两软件系统包括系统软件和运用软件两类。系统软件主要包括数据库管理系统软件、类。系统软件主要包括数据库管理系统软件、开发运用系统的高级言语及其编译系统、运开发运用系统的高级言语及其编译系统、运用系统开发的工具软件等。它们为开发运用用系统开发的工具软件等。它们为开发运用系统提供了良好的环境，其中数据库管理系系统提供了良好的环境，其中数据库管理系统是衔接数据库和用户之间的纽带，是软件统是衔接数据库和用户之间的纽带，是软件系统的中心。系统的中心。 运用软件是指在数据库管理系统的根底上运用软件是指在数据库管理系统的根底上由用户根据本人的实践需求自

14、行开发的运用由用户根据本人的实践需求自行开发的运用程序。程序。上一页下一页要 点 数据库系统的人员是指管理、开发和运用数据库数据库系统的人员是指管理、开发和运用数据库系统的全部人员，主要包括数据库管理员、系统分析员、系统的全部人员，主要包括数据库管理员、系统分析员、运用程序员和用户。运用程序员和用户。 不同的人员涉及不同的数据笼统级别，数据库管理不同的人员涉及不同的数据笼统级别，数据库管理员担任管理和控制数据库系统；系统分析员担任运用系员担任管理和控制数据库系统；系统分析员担任运用系统的需求分析和规范阐明，确定系统的软硬件配置、系统的需求分析和规范阐明，确定系统的软硬件配置、系统的功能及数据库

15、概念设计；运用程序员担任设计运用统的功能及数据库概念设计；运用程序员担任设计运用系统的程序模块，根据数据库的外方式来编写运用程序；系统的程序模块，根据数据库的外方式来编写运用程序；最终用户经过运用系统提供的用户接口界面运用数据库。最终用户经过运用系统提供的用户接口界面运用数据库。上一页下一页要 点1.4 1.4 关系数据库及其设计关系数据库及其设计 1.4.1 关系数据库关系数据库 关系数据库关系数据库Relational Data Base是假设干个关系是假设干个关系的集合。也可以说，关系数据库是由假设干张二维表组的集合。也可以说，关系数据库是由假设干张二维表组成的。成的。 在关系数据库中，

16、将一个关系视为是一张二维表，又称在关系数据库中，将一个关系视为是一张二维表，又称其为数据表。其为数据表。 一个关系数据库由假设干个数据表组成，数据表又由假一个关系数据库由假设干个数据表组成，数据表又由假设干个记录组成，而每一个记录是由假设干个以字段属设干个记录组成，而每一个记录是由假设干个以字段属性加以分类的数据项组成的。性加以分类的数据项组成的。上一页下一页要 点在关系模型理论中在关系模型理论中 在关系数据库中在关系数据库中 关系 数据表 元组 记录 属性 字段 分量 数据项 表表1-3 1-3 模型实际与关系数据库中术语的对照关系模型实际与关系数据库中术语的对照关系上一页下一页要 点 在数

17、据表中，假设某一字段或几个字段的组在数据表中，假设某一字段或几个字段的组合值可以标识一个记录，那么称其为关键字合值可以标识一个记录，那么称其为关键字或键，当一个数据表有多个关键字时，或键，当一个数据表有多个关键字时，可从中选出一个作为主关键字或主键。可从中选出一个作为主关键字或主键。 在关系数据库中，数据表之间是具有相在关系数据库中，数据表之间是具有相关性的。数据表之间的这种相关性是依托每关性的。数据表之间的这种相关性是依托每一个独立的数据表内部具有一样属性的字段一个独立的数据表内部具有一样属性的字段建立的。普通地，两个数据表之间建立关联建立的。普通地，两个数据表之间建立关联关系，是将一个数据

18、表视为父表，另外一个关系，是将一个数据表视为父表，另外一个数据表视为子表，其中子表中与父表主关键数据表视为子表，其中子表中与父表主关键字段相对应的字段作为外键，数据表之间的字段相对应的字段作为外键，数据表之间的关联就是经过主键与外键作为纽带实现关联关联就是经过主键与外键作为纽带实现关联的。的。上一页下一页要 点 1.4.2 1.4.2 表间关联关系的类型表间关联关系的类型 在一个关系数据库中，假想象将依赖于关系模在一个关系数据库中，假想象将依赖于关系模型建立的多个数据表组织在一同，反映客观事物数型建立的多个数据表组织在一同，反映客观事物数据间的多种对应关系，通常将这些数据表放入同一据间的多种对

19、应关系，通常将这些数据表放入同一个数据库中，并建立表间关联。个数据库中，并建立表间关联。 在同一个数据库中，相关联的表间关系的类型在同一个数据库中，相关联的表间关系的类型有一对一、一对多和多对一有一对一、一对多和多对一3 3种关系。种关系。 上一页下一页要 点 编号编号 专专 业业 专业年限专业年限 bj10001 计算机应用 20 bj11002 环境工程 24 gz05001 生物工程 30 gz05002 统计学 15 jl04001 财政税收 10 编号编号 姓名姓名 性别性别bj10001 刘伟箭 男 bj11002 刘简捷 男 gz05001 藤波海 男 gz05002 杨行东 男

20、 jl04001 林慧繁 女一对一编号上一页下一页要 点 1 1一对一关系一对一关系即在两个数据表中选一个一样属性字段作为关键字段，把其即在两个数据表中选一个一样属性字段作为关键字段，把其中一个数据表中的关键字段称为主关键字段，该字段值是中一个数据表中的关键字段称为主关键字段，该字段值是独一的，而另一个数据表中的关键字段称为外来关键字段，独一的，而另一个数据表中的关键字段称为外来关键字段，该字段值也是独一的。该字段值也是独一的。编号编号 专专 业业 成果类别成果类别 bj10001 VF高级编程技术 著作 bj10001 专门人才信息管理系统 著作 bj10001 VF编程技巧与常见问题解答

21、著作 bj10001 面向对象编程与系统开发 著作 bj10001 面向对象编程与系统程序优化 论文 编号编号 姓名姓名 性别性别bj10001 刘伟箭 男 bj11002 刘简捷 男 gz05001 藤波海 男 gz05002 杨行东 男 jl04001 林慧繁 女一对多编号上一页下一页要 点 2一对多关系一对多关系即在两个数据表中选一个一样属性即在两个数据表中选一个一样属性字段作为关键字段，把其中一个数字段作为关键字段，把其中一个数据表的关键字段称为主关键字段，据表的关键字段称为主关键字段，该字段值是独一的，而把另一个数该字段值是独一的，而把另一个数据表中的关键字段称为外来关键字据表中的关

22、键字段称为外来关键字段，该字段值是反复的。段，该字段值是反复的。 编号编号 专专 业业 成果类别成果类别 bj10001 VF高级编程技术 著作 bj10001 专门人才信息管理系统 著作 bj10001 VF编程技巧与常见问题解答 著作 bj10001 面向对象编程与系统开发 著作 bj10001 面向对象编程与系统程序优化 论文 编号编号 姓名姓名 性别性别bj10001 刘伟箭 男 bj11002 刘简捷 男 gz05001 藤波海 男 gz05002 杨行东 男 jl04001 林慧繁 女多对一编号上一页下一页要 点 3多对一关系多对一关系与与1：N关系类似，独一的区别是在两个相关联的数据关系类似，独一的区别是在两个相关联的数据表中，选择哪一个数据表中的关键字段为主关键字表中，选择哪一个数据表中的关键字段为主关键字段，该字段值是反复的，与它关联的另一个数据表段，该字段值是反复的，与它关联的另一个数据表中的关键字段为外来