SQL Server数据库基础

1、主讲教师：夏春梅主讲教师：夏春梅教材及参考书 教材教材 （美）（美）Duan Petkovic著，冯飞、薛莹译：著，冯飞、薛莹译：Microsoft SQL Server 2005初学者指南初学者指南. 清华大学出版社，清华大学出版社，2007.4 参考书参考书 北京阿博泰克北大青鸟信息技术有限公司北京阿博泰克北大青鸟信息技术有限公司 编著：使用编著：使用SQL Server 管理和查询数据库管理和查询数据库.科学技术文献出版社，科学技术文献出版社，2008.1 王珊、萨师煊：数据库系统概论（第四版）王珊、萨师煊：数据库系统概论（第四版）.高等教育出版社，高等教育出版社，2006，5 启明工作

2、室启明工作室 编著：编著：SQL Server 2005数据库应用系统开发数据库应用系统开发 上机软件上机软件 SQL Server 2005中文版中文版课程说明 学习任务 本课程是一门理论和应用相结合的课程，要求学生在完成本课程的学习后，能在SQL SERVER 2005数据库管理系统中利用所学习的数据库知识对数据库进行基本操作基本操作。 教学目的与要求 理解数据库的相关概念，熟悉SQL Server 2005环境，熟练掌握建库、建表、备份、恢复数据库、创建约束等操作，能够熟练使用SQL增加、删除、查询、修改数据。考核方式 上机考试。第一章第一章 数据库基本概念和初识数据库基本概念和初识SQ

3、L ServerSQL Server内容提要内容提要1.1 为什么使用数据库？1.2 数据库的基本概念1.3 数据管理技术的发展史1.4 当今常用的数据库分析1.5 SQL Server 2005管理器1.1 为什么使用数据库？ 数据库技术产生于20世纪60年代。在把信息资源作为重要财富和资源的今天，作为信息系统核心和基础的数据库技术得到越来越广泛的应用，如管理信息系统、办公自动化系统 、工程设计、图形图像的处理、自动控制、计算机辅助设计等领域。 存储数据的方法？ 第一种方法：用大脑来记住数据 第二种方法：写在纸上 第三种方法：写在计算机的内存中 第四种方法：写成磁盘文件 使用数据库可以高效且

4、条理分明地存储数据，它使人们能够更加迅速和方便地管理数据：* 结构化存储大量数据，方便检索和访问* 有效保持数据信息的一致性、完整性，降低数据冗余* 可以满足应用的共享和安全方面的要求* 方便进行智能化组合分析，产生新的有用信息1.2 数据库的基本概念一、数据（一、数据（Data）和数据库（）和数据库（Database）1、数据数据 数据是数据库中存储的基本对象。可以对数据做如下定义：描述事物的描述事物的符号符号记录记录。描述事物的符号可以是文字、图形、图像、声音等，它们都可以数字化后存入计算机。 数据有多种表现形式。如“2009-10-28”、“二零零九年十月二十八日”、 “2009年10月

5、28日”表示的是同一个日期。2、数据库数据库 严格地讲，数据库是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。 简单地讲，数据库是表（数据库是表（Table）的）的集合。集合。如：StudentDB数据库由学生表Students，课程表Lessons，课程成绩表Scores 三个表组成。二、数据库管理系统（二、数据库管理系统（ DBMS ，DataBase Management System）和数据库系统）和数据库系统(DBS)1、数据库管理系统数据库管理系统 DBMS是一种系统软件，由一个互相关联的数据集合（数据库）和一组访问数据的程序构成，它的基本目标是提供一个可以方便有效地存取数

6、据库信息的环境。 数据库由数据库管理系统统一管理，数据的插入、修改、检索等都要通过DBMS进行。2、数据库系统数据库系统 数据库系统是一个实际可运行的软件系统。它一般由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员（DBA)构成。 DBA负责全面管理和控制数据库系统，如创建数据库、监控数据库的使用和运行、对数据库进行维护等。1.3 数据管理技术的发展史 数据管理是指对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护，它是数据处理的中心问题。 数据管理技术是随着计算机软硬件的发展而不断发展的，大致经历了以下几个阶段：萌芽阶段文件系统初级阶段第一代数据库中级阶段第二代数据库高级阶段新一代数据库一、萌芽阶

7、段文件系统 计算机刚刚诞生的时候，硬件状况是：外存只有纸带、卡片、磁带，没有磁盘等直接存取的设备；软件状况是：没有操作系统，没有管理数据的专门软件，对数据采用的是人工管理方式。 20世纪50年代后期到60年代中期，硬件方面出现了磁盘、磁鼓等直接存取的设备；软件方面，出现了操作系统。操作系统中的文件系统，可以实现数据管理功能。 文件系统把数据组织成相互独立的数据文件，利用“按文件名访问，按记录进行存取”的管理技术，可以对文件进行修改、插入和删除的操作。但是数据共享性差、冗余度大、独立性差，一般认为文件系统是数据库系统的原型，而不是严格意义上的数据库系统。二、初级阶段第一代数据库 20世纪60年代

8、后期以来，硬件上出现了大容量磁盘。计算机管理的对象规模越来越大，应用范围也越来越广泛。以文件系统作为数据管理手段已经不能满足应用的需求。在这种背景下，出现了统一管理数据的专门软件系统数据库管理系统。 第一代数据库包括层次模型和网状模型的数据库系统。 层次数据库系统的典型代表是IBM公司的IMS（Information Management System）数据库管理系统。这是1968年IBM公司推出的第一个大型的商用数据库管理系统，得到了广泛应用。 网状数据模型的典型代表是DBTG系统，亦称CODASYL系统。它实际上只是提出的一个系统方案，并不是实际的数据库系统软件。但是它提出的基本概念、方法

9、和技术具有普遍意义，对于网状数据库系统的研制和发展起了重大影响。 第一代数据库克服了文件系统存在的不足，但是也存在一些缺点，如： 要求用户在使用数据库时对数据的物理结构有详细的了解，加重了用户的负担； 结构太复杂，不易掌握等等。三、中级阶段第二代数据库 1970年美国IBM公司San Jose研究室的研究员E.F.Codd首次提出了数据库系统的关系模型，开创了数据库关系方法和关系数据理论的研究。 20世纪80年代以来，计算机厂商新推出的数据库管理系统几乎都支持关系模型，作为第二代数据库系统的关系数据库开始逐步取代层次与网状模型的数据库，成为占主导地位的数据库，成为行业主流。 关系数据库系统使用

10、结构化查询语言（SQL，Structured Query Language）进行数据定义、查询、操纵和控制。SQL语言简洁易用，已经成为关系数据库的标准语言。四、高级阶段新一代数据库 由于计算机应用的发展，计算机已从传统的科学计算、事务处理等领域，逐步扩展到工程设计统计、人工智能、多媒体、分布式等领域，这些新的领域需要新的数据库支撑，而传统的关系数据库系统是以商业应用、事务处理为背景而发展起来的，它并不完全适应于新领域。因此，需要有新的数据库系统，以满足不同领域的要求。 1990年，高级DBMS功能委员会发表了第三代数据库系统宣言的文章，提出了第三代DBMS应具有的3个基本特征： （1）应支持

11、数据管理、对象管理和知识管理 （2）必须保持或继承第二代数据库系统的技术 （3）必须对其它系统开放 也有许多学者认为现在第三代数据库系统尚未成熟1.4 当今常用的数据库分析 在数据库技术日益发展的今天，主流数据库代表着成熟的数据库技术，了解常用的数据库，就能知道数据库技术发展的程度，以及未来的发展趋势。 20世纪80-90年代是关系数据库产品发展和竞争的时代。在市场逐渐淘汰了第一代数据库管理系统的大局面下，SQL Server、Oracle、IBM DB2等一批很有实力的关系数据库产品走到了主流商用数据库的位置。Oracle简介Oracle（甲骨文）公司的产品在Oracle8中加入了对象技术，

12、成为“关系-对象”型数据库Oracle数据库系统号称世界上最好的数据库系统，其产品已经覆盖了包括个人计算机在内的大、中、小型机等几十个机型，是世界上使用最广泛的数据库系统Oracle能适应70多种操作系统，所以Oracle的配置、管理、系统维护就成为一种专门的技术，涉及到比较多的、系统的专业知识产品免费、服务收费 SQL Server 直接面向Microsoft Windows，尤其是NT系列服务器操作系统的用户。它基本上不能移植到其它操作系统上 易用性好。一个对数据库基本概念熟悉的Windows用户，可以很快学会使用SQL Server 针对不同用户群体的多个版本 企业版企业版 标准版标准版

13、 工作组版工作组版 开发版开发版 评估版评估版 DB2 IBM公司的产品 支持从PC到UNIX，从中小型机到大型机，从IBM到非IBM（HP及SUN UNIX系统等）的各种操作系统平台，但是DB2服务器端的最佳运行环境还是IBM自己的操作系统平台OS/400 由于IBM公司在商用服务器环境领域内的长期优势，在全球500强的企业中，超过80%的企业使用过DB2作为数据库平台 其它的数据库如SyBase、MySQL等，在不同的行业、不同的应用场合中也有一定的应用。1.5 SQL Server 2005管理器 SQL Server管理员与系统交互的主要工具是SQL Server Management

14、 Studio。管理员和终端用户都可以使用该工具管理多重服务器、开发数据库以及复制数据等。 SQL Server Management Studio是数据库管理的集成环境，进入主界面之后就可以进行数据库的各种操作。 要打开该工具，依次单击开始菜单、程序、 Microsoft SQL Server 2005，然后单击SQL Server 程序组中的SQL Server Management Studio。在出现的连接对话框中选择服务器的类型、服务器名称和身份验证类型。一、 两种身份验证方式 SQL Server 支持以下两种身份验证方式： 1、Windows身份验证 2、 SQL Server

15、身份验证 简单地说，Windows身份验证是使用当前登录到操作系统的用户去登录，而SQL Server 身份验证是使用SQL Server 中建立的用户去登录。二、系统数据库 SQL Server中的数据库按照用途可以划分为两种：系统数据库和用户数据库。系统数据库是管理和维护SQL Server 所必需的数据库，用户数据库是用户自己建立的数据库。 SQL Server提供了以下4个系统数据库：1、Master数据库数据库 Master数据库记录SQL Server 系统的所有系统级别信息系统级别信息，包括： （1）所有的登录账户和系统配置设置 （2）所有其它的数据库及数据库文件的位置 （3）

16、SQL Server 的初始化信息2、Tempdb数据库数据库 Tempdb数据库保存所有的临时表和临时存储过程，以及临时生成的工作表。 Tempdb数据库在SQL Server 每次启动时都重新创建。3、Model数据库数据库 Model数据库用作在系统上创建的所有数据库的模板。例如，使用SQL语句创建一个新的空白数据库时，将使用模板中规定的默认值来创建。4、Msdb数据库数据库 Msdb数据库供SQL Server 代理程序调度警报、作业以及记录操作时使用。不要对系统数据库进行修改和删除！三、新建一个数据库连接 SQL Server Management Studio可以连接多个服务器。新

17、建一个数据库连接的操作步骤如下：（1）“文件”“连接对象资源管理器”，弹出“连接到服务器”对话框；（2）在“服务器名称”下拉列表中选择服务器；选择身份验证方式。四、新建数据库登录名 在使用SQL Server 的时候，通常需要以某个用户登录到SQL Server 。用户在SQL Server 中叫做登录名。 建立数据库登录名的步骤如下：（1）在“安全性”节点下，右击“登录名”选择“新建登录名”。（2）在新建登录对话框中输入用户的名称、 SQL Server 身份验证的密码，并指定其默认的数据库。（3）授予该用户操作权限。操作权限分为两类，第一类是指该用户在服务器范围内能够执行哪些操作，这一类权

18、限由固定的服务器角色来确定，可以在“服务器角色”中设置。第二类权限是指该用户对指定的数据库的操作权限，可以在“用户映射”中设置。五、创建SQL Server 数据库1、几个概念（1）数据库文件数据库文件（ Database File） 是存放数据库数据和数据库对象的文件，一个数据库可以有一个或多个数据库文件，一个数据库文件只属于一个数据库。当有多个数据库文件时，有一个文件被定义为主数据库文件（Primary Database File），主数据库文件的扩展名为.mdf，它用来存储数据库的启动信息数据库。一个数据库只能有一个主数据库文件，其它数据库文件被称为次数据库文件（Secondary Database File）。（2）事务日志文件事务日志文件 用来记录数据库的更新情况，在对数据库进行操作的时候，数据库中内容更改的操作信息都会记录在此文件中。事务日志文件的扩展名为.ldf，一个数据库可以有一个或多个事务日志文件。（3）文件组文件组 类似于文件夹，文件组主要用来分配磁盘空间并进行管理，每个文件组有一个组名，与数据库文件一样，文件组也分为主文件组 （Primary File Group）和次文件组（Secondary File Group）。2、创建数据库 右击“数据库”选择“新建数据库”； 输入数据库的名称； 设置数据库