数据库基础与应用教学资源

数据库根底与应用1整理ppt教学资源主教材?数据库根底与应用?刘世峰主编中央播送电视大学出版社出版实验教材?ACCEESS上机操作指导?解季萍等编中央播送电视大学出版社出版?SQLServer上机操作指导?刘世峰等编中央播送电视大学出版社出版录象教材16讲刘世峰主讲中央播送电视大学音像出版社出版直播课堂2讲刘世峰主讲中央播送电视大学音像出版社出版复习资料?数据库根底与应用期末复习指导?中央电大教育杂志社出版发行作业练习?数据库根底与应用形成性考核作业册?中央电大教育杂志社出版发行网上辅导在电大在线计算机应用?数据库根底与应用?课程网页上发表2整理ppt考核要求考核学生掌握和运用数据库根本概念和知识建立和使用数据库的能力。具体考核要求分为以下3个层次：了解：理解数据库系统中的一些根本概念。掌握：掌握数据库系统中的一些根本知识、ACCESS以及SQLServer数据库管理系统的常用操作、SQLServer系统中使用的常用数据类型的含义和语句的格式与作用等。熟练掌握：能够根据所给定的知识点分析问题和解决问题。3整理ppt命题原那么出题比例数据库根本知识〔一至五章〕50%ACCESS使用与操作〔六、七章〕15%SQLServer操作与应用〔八、九章〕30%其他数据库系统及相关知识〔第十章〕5%重点内容主教材第四和第九章4整理ppt为什么要学习本课程？

数据库的应用领域非常广泛，不管是家庭、公司或大型企业，还是政府部门，都需要使用数据库来存储数据信息。传统数据库中的很大一局部用于商务领域，如证券行业、银行、销售部门、医院、公司或企业单位，以及国家政府部门、国防军工领域、科技开展领域等。进入信息时代，随着Internet的开展，网络数据库一般用于因特网及远距离计算机网络系统中。特别是随着电子商务的开展，这类数据库开展更加迅猛。许多网络用户〔如个人、公司或企业等〕在自己的计算机中存储信息，同时希望通过网络使用发送电子邮件、文件传输、远程登录方式和别人共享这些信息。分布式信息检索满足了这一要求。5整理ppt6整理ppt7整理ppt8整理ppt9整理ppt10整理ppt11整理ppt第一章数据库系统概论P1数据处理技术开展经历概念数据模型逻辑数据模型数据库系统简介12整理ppt学习目标了解数据处理技术的各个阶段的不同特点；了解和掌握实体、联系、属性、码等概念的含义，以及ER图的应用；了解数据库设计中的各种逻辑结构模型的特点，特别是关系数据模型的优点；了解数据库系统的构成，数据库用户的分类，数据库体系结构，存取数据库中数据的大致过程等内容。13整理ppt1.1数据处理技术开展经历根本概念数据〔Data〕定义：描述事物的符号记录称为数据。表现：数字，文字，图形，图像，声音，语言等。数据处理定义：对数据进行加工的过程。如：查找、统计、分类、修改等等。14整理ppt数据库四个开展阶段宽P2人工管理阶段时间：20世纪50年代中期前，科学计算上。特点数据不保存应用程序管理数据数据不共享数据不具有独立性程序数据关系如右图应用程序1应用程序2应用程序n数据集n数据集2数据集1······15整理ppt文件系统阶段时间：50后期~60中期，有了操作系统。特点数据可以长期保存文件系统管理数据数据共享差，冗余大数据独立性差程序数据关系如右图应用程序1应用程序2应用程序n数据集n数据集2数据集1······存取方法16整理pptP4数据库系统阶段时间：60年代后期以后。出现数据库管理系统，专门管理数据。特点：数据结构化数据的共享性高，冗余度低，易扩充数据独立性高数据粒度小独立的数据操作界面数据由DBMS统一管理和控制平安性控制一致性控制并发性控制数据库恢复17整理ppt数据库管理系统〔DataBaseManagementSystem，简称DBMS〕定义：数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。主要功能：1、数据定义：〔DataDefinitionLanguage〕2、数据组织、存储和管理；3、数据操纵；〔DataManipulationLanguage〕4、数据库事务管理和运行管理；5、数据库的建立和维护功能。〔初始数据，数据库转储、恢复，数据库重组织、性能监视、分析等〕6、其他功能〔网络通讯，异构互操作等〕18整理ppt应用程序1应用程序2应用程序n数据库DBMS···程序数据关系示意19整理pptP6分布式数据库管理阶段时间：80年代特点：系统的可靠性高地域范围广数据量大客户数多20整理ppt1.2概念数据模型数据模型的抽象过程数据模型组成要素数据结构；数据操作；数据的完整性。现实世界认识抽象信息世界，概念模型机器世界，根本数据模型21整理ppt1.2.1ER模型的有关概念P7实体(Entity)客观存在并可以相互区别的事物。如人、事物、订货。实体型〔EntityType〕用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体。如学生〔学号，姓名，性别，出生年月，系，入学时间〕实体集〔EntitySet〕同型实体的集合。联系(Relationship)实体(型)内部和实体(型)之间的关系。分类：一对一〔1：1〕；一对多〔1：n〕；多对多〔m：n〕属性(Attribute)实体具有的某一特性。如学生的学号、姓名、性别。码(Key)唯一标识实体的属性集。如学生的学号。域(Domain)属性的取值范围。如性别的域为〔男、女〕例如：老师给学生讲课实体：老师、学生关系：讲课联系：1对多用E-R图表示为讲课老师学生1n22整理ppt两个实体型间联系厂长 工厂 任职 1 1 (a) 公司 职员 就职 1 n (b) 读者 图书 借阅 m n (c) 图1-6实体间的联系 23整理ppt两个以上实体型间的联系课程教员授课1m参考书n供应商项目供应pm零件n职工领导1n24整理ppt1.2.2E-RD概念模型的表示方法E-R模型概念模型是对信息世界建模，概念模型的表示方法很多，最常用的是实体—联系法(Entity-RelationshipApproach)，用E-R图描述，因此也称E-R模型。E-R图构件：矩形：表示实体集椭圆：表示属性菱形：表示联系集线段：实体集间或实体集与联系集间的连接。25整理pptER图模型例如mn借阅姓名借书证号职称出版社书号定价书名作者借书日期读者图书所在学院图1-7图书借阅系统中的E-R模型26整理ppt实体联系模型之例例：为某百货公司数据库系统设计一个E-R模型。百货公司管辖假设干连锁商店，每家商店经营假设干商品，每家商店有假设干职工，但每个职工只能效劳于一家商店。商店的属性有：店号、店名、店址、店经理。商品的属性有：商品号、品名、单价、产地。职工的属性有：工号、姓名、性别、工资。在联系中应反映出职工参加某商店工作的开始时间，商店销售商品的月销售量。E-R模型设计的一般步骤：确定实体集确定实体集之间的联系和联系的类型确定属性〔实体属性、联系属性〕27整理ppt实体联系模型之例职工商品商店店号店址店名产地单价品名工资性别姓名工号店经理商品号开始时间月销售量经营隶属1nmm百货公司的E-R图28整理ppt1.3常用数据模型P17最常用的逻辑数据模型层次模型(HierarchicalModel)代表系统：IBM1968IMS，阿波罗登月。网状模型(NetWorkModel)代表系统：GE的IDS，后DBTG数据库标准。关系模型(RelationalModel)代表系统：Oracle，Sybase,DB2…面向对象模型(ObjectOrientedModel)如：ONTOS，ORION等。29整理ppt树叶树枝根通过树形结构表示实体及联系。如描述学校管理机构。每个结点表示一个实体〔型〕，箭头表示实体〔型〕间的联系〔由父到子〕。〔1〕层次数据模型30整理ppt非根根层次数据模型主要特点：有且仅有一个根结点；每个非根结点有且仅有一个父(直接上层)结点。它最适合表示实体的一对多联系。31整理ppt根多个父结点通过网状结构表示实体及联系。“网〞中每个结点表示一个实体(型)，结点之间箭头表示实体(型)间的联系。网状数据模型主要特点：网状数据模型可能有多个根结点，某些非根结点可能有多个父结点，适合表示实体的多对多联系。〔2〕网状数据模型32整理ppt〔3〕关系数据模型P20关系模型关系模型是目前最重要的一种数据模型，它建立在严格的数学概念的根底之上，数学根底是关系代数。其中数据的逻辑结构是一张二维表，由行列组成。学生成绩登记表例如学号姓名年龄性别系别年级200001王小明19女社会学2000200081黄大鹏20男计算机2000200030张文斌18男法律系2000··················33整理ppt关系模型概念

属性元组学号姓名年龄关系元组属性元数〔度、目〕关系模式：关系结构的描述。R(A1，A2，A3，….，An)表结构关系名属性名

例：学生(学号，姓名，年龄)34整理ppt关系模型

(2)操纵与完整性约束数据操纵：查、插、删、改结点值需满足关系的完整性约束条件使用非过程化语言

(3)存储结构以文件形式存储

表结构35整理ppt关系模型关系模型的特点优点有严格的数学根底。概念单一。实体、联系、检索结果都用关系表示。存取路径对用户透明，因而具有更高的数据独立性、更好的平安保密性，简化了数据库的建立开发工作。缺点查询效率往往不如非关系数据模型。36整理ppt〔4〕对象数据模型对象：它不仅包括实体的属性，还包含所描述事务的行为特征。对象具有封装性、继承性和多态性。面向对象数据模型主要适用于一些特殊应用的领域，这些领域不仅要处理数值和文字数据，而且要处理图形、图像、和声音等多媒体数据信息。37整理ppt1.4数据库系统简介P26组成数据库、数据库管理系统〔及其开发工具〕、应用系统、数据库管理员和用户。硬件平台足够大的内存。存放操作系统、DBMS核心模块、数据缓冲区和应用程序。足够大的磁盘等直接存取设备，足够的备份能力。较高的通道能力，提高数据传送率。38整理ppt用户用户用户应用系统应用开发工具数据库管理系统操作系统数据库数据库管理员39整理ppt数据库系统在计算机系统中的地位应用系统应用开发工具DBMS操作系统硬件编译系统40整理ppt1.4数据库系统的组成软件操作系统、DBMS、高级语言及其编译系统、以DBMS为核心的应用开发工具、数据库应用系统人员DBA：负责全面管理和控制数据库系统。决定数据库中的信息内容和结构决定数据库的存储结构和存取策略定义数据的平安性要求和完整性约束条件监控数据库的使用和运行数据库的改进和重组重构41整理ppt1.4数据库系统的组成系统分析员和数据库设计人员系统分析员负责应用系统的需求分析和标准说明，要和用户及DBA相结合，确定系统的硬件软件配置，参与数据库系统的概要设计。数据库设计人员负责数据库中数据确实定、数据库各级模式设计，必须参加用户需求调查和系统分析，然后进行数据库设计。应用程序员负责设计和编写应用系统的程序模块，进行调试和安装。用户：通过应用系统的用户接口使用数据库偶然用户、简单用户、复杂用户42整理ppt1.4.3数据库系统结构数据库系统模式的概念数据库系统的三级模式结构数据库的二级映象功能与数据独立性43整理ppt1.3.1模式的概念数据库系统的结构从DBMS角度看，三级模式结构。〔内部系统结构〕从最终用户角度看，分集中式、分布式、客户/效劳器和并行结构。〔外部体系结构〕模式〔Schema〕的概念定义：数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。〔仅仅涉及‘型’的描述，不涉及‘值’〕实例〔Instance〕：模式的一个具体值。数据库系统三级模式结构：外模式、模式、内模式。44整理ppt应用A应用B应用C应用D应用E外模式1外模式2外模式3模式内模式数据库内模式/模式映象外模式/模式映象数据库系统的三级模式结构45整理ppt1.3.2三级模式结构模式模式也称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。模式与具体的物理存储细节和硬件环境无关，与具体的应用程序无关，与应用程序的开发工具和高级语言无关。DBMS提供模式描述语言〔模式DDL〕来严格定义模式。定义模式不仅要定义数据的逻辑结构〔如记录的数据项，类型，取值范围等〕，还要定义数据有关的平安性、完整性要求。46整理ppt1.3.2三级模式结构外模式外模式也称子模式或用户模式，是数据库用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。外模式通常是模式的一个子集。同一外模式可以为多个应用系统使用，但一个应用程序只能使用一个外模式。外模式是保证数据库平安的一个有力措施。DBMS提供子模式描述语言(子模式DDL〕定义子模式。47整理ppt1.3.2三级模式结构内模式〔InternalSchema〕内模式也称存储模式，是数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的表示方式。比方，记录的存储方式是顺序存储，按B树结构存储，还是按hash方法存储；索引按照什么方式组织；数据是否压缩，是否加密等。一个数据库只有一个内模式。 DBMS提供内模式描述语言〔内模式DDL，或者存储模式DDL〕来严格地定义内模式。48整理ppt1.3.3二级映象与数据独立性两级映象数据库的三级模式是对数据的三个级别的抽象，这种抽象将数据的具体组织留给DBMS来管理，使用户能逻辑地抽象地处理数据，而不关心数据在计算机中的具体表示方式与存储方式。为能在内部实现这三个抽象层次的联系和转换，DBMS在三级模式之间提供了两级映象：外模式/模式映象模式/内模式映象49整理ppt1.3.3二级映象与数据独立性外模式/模式映象定义了外模式与模式之间的对应关系。一个模式可以有多个外模式，对每一个外模式，都需要定义一个外模式/模式映象。这些映象定义通常包含在各自外模式的描述中。优点：模式改变时〔如新增关系，属性，改变属性类型〕，可以使外模式不变，根据外模式编写的应用程序不变，只需改变外模式/模式映象，从而保证了数据与程序的逻辑独立性。50整理ppt1.3.3二级映象与数据独立性模式/内模式映象定义了数据库全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。模式/内模式映象定义通常包含在模式描述中。优点：当数据库的存储结构改变了，只需对模式/内模式映象作相应的改变，可以使模式保持不变，从而保证数据与程序的物理独立性。〔简称数据的物理独立性〕51整理ppt应用系统外模式模式内模式DB数据表示DBMSOS用户应用程序员DBA、系统分析员各种人员的数据视图数据抽象级别软件系统层次52整理ppt1.5数据库技术的研究领域1、数据库管理系统软件的研制〔DBMS〕