版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
模块二创建和管理数据库任务描述知识要点返回任务描述数据库设计是信息系统开发和信息建设的重要组成部分,开发出一个完善而高效的信息系统的关键在于对数据库进行合理的逻辑设计和有效的物理设计。数据库是数据库系统最基本的对象,是表、视图、存储过程、触发器等数据库对象的容器,是创建和管理其他数据库对象的基础。本模块主要实现对网上书店“ebook”数据库系统的逻辑设计,并实现对网上书店“ebook”数据库系统的物理存储结构的设计与实现。任务1设计数据库任务1.1需求分析下一页返回任务描述某网上书店系统要求:本系统包括管理员用户信息、书籍信息、书籍类别信息、订单基本信息、订单详情等部分;合法管理员用户可进行订单查询、发货等操作,并能查询和更新书籍信息、书籍类别信息、订单基本信息、订单详情等基本信息及相关内容。任务1.2概念设计根据需求分析,在收集、整理、分析相关数据后,可知网上书店“ebook”系统中涉及四个实体,即书籍、书籍类别、订货信息、管理员用户,这四个实体之间存在书籍与书籍类别的从属关系、订货与书籍的订购关系等两个关系。上一页下一页返回任务描述通过整理和分析,可用E-R图体现实体及实体间的关系,四个实体的E-R图分别如图2.1~图2.4所示。四个实体之间还存在关联。其中,书籍与书籍类别之间存在从属关系,它的局部ER图如图2.5所示;订货详情与书籍之间存在订购关系,它的局部E-R图如图2.6所示。对两个局部E-R图进行整合、优化之后,可得三个实体和两种关联的全局E-R图,如图2.7所示。任务2创建数据库创建名为“ebook”的数据库,完成网上书店“ebook”数据库系统的物理存储结构的设计与实现。上一页下一页返回任务描述方法一:使用SQLServerManagementStudio创建数据库①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,右击“数据库”节点,在弹出的快捷菜单中选择“新建数据库(N)…”命令,如图2.8所示。②弹出“新建数据库”对话框,如图2.9所示。在“常规”选项页中,在“数据库名称”文本框中输入数据库名称“ebook”,可以选择数据库的拥有者。数据库的默认拥有者为本次SQLServer连接的登录者。然后设置数据库文件属性,包括如下内容:上一页下一页返回任务描述•逻辑名称:表示相应数据文件的逻辑名称,它在数据库中必须是唯一的,且须符合标识符命名规则。•文件类型:其中“行数据”表示数据文件,“日志”表示日志文件。•文件组:数据文件存放的文件组,默认情况下,数据文件存放于PRIMARY文件组中,日志文件不属于任何一个文件组。即文件组中只能包含数据文件,不能包含日志文件。•初始大小:文件的初始大小。需要注意的是,主数据文件的初始文件大小至少为3MB,辅助数据文件的大小至少为1MB,日志文件的大小至少为1MB。上一页下一页返回任务描述•自动增长:文件增长的方式,单击“自动增长”项右边的按钮,会出现如图2.10所示的对话框,用于指定是否允许文件自动增长;文件增长方式是以百分比增长,还是以兆字节增长;文件大小是否有限制。•路径:数据文件或日志文件的物理路径。默认情况下,SQLServer2008会将文件存储于“C:\ProgramFiles\MicrosoftSQLServer\MSSQL.1\MSSQL\DATA”中,单击“路径”右边的,会出现如图2.11所示的对话框,在出现的对话框中可以指定数据文件或日志文件创建在磁盘上的物理路径。上一页下一页返回任务描述在“新建数据库”对话框中,系统默认主数据文件名为“ebook”,日志文件名为“ebook_log”。设置主数据文件的初始大小为10MB,再单击“自动增长”项右侧的扩展按钮,弹出“更改ebook的自动增长设置”对话框,设置最大文件大小为100MB,文件自动增量为10%,如图2.10所示。设置日志文件的初始大小为5MB,再单击“自动增长”项右侧的扩展按钮,弹出“更改ebook_log的自动增长设置”对话框,设置为不限制文件增长,文件自动增量为1MB,如图2.11所示。上一页下一页返回任务描述最后单击“路径”项右侧的扩展按钮,弹出“定位文件”对话框,选定文件保存的位置为“D:\sqldata”,如图2.12所示。③在“选项”页面中,可以定义所创建数据库的排序规则、恢复模式、兼容级别等选项。在此均保持默认选项。④在“文件组”页面中,可以查看数据库中现有的文件组,也可以通过添加和删除按钮添加和删除文件组。文件组是数据文件的逻辑集合,它使管理员能够将文件组中的数据作为单独的一项进行管理。上一页下一页返回任务描述文件组可以控制数据库中各个对象的物理布局,如可以使用多个文件组,对数据库中数据在存储设备中的物理存储方式进行控制,将读写数据和只读数据进行分离管理,这样可以显著提高读写数据的性能。在SQLServer2008中有一个PRIMARY文件组(主文件组),其中包含带有系统表的主数据文件。另外,用户也可定义多个用户定义的文件组。⑤所有文件设置结束后,单击“确定”按钮完成数据库的创建。方法二:使用T-SQL语句创建数据库上一页下一页返回任务描述在SQLServerManagementStudio的工具栏中单击“新建查询(N)”按钮,打开一个“查询编辑器”窗口,在“查询编辑器”窗口中输入如下T-SQL语句:上一页下一页返回任务描述上一页下一页返回任务描述输入完上述代码后,按Ctrl+F5组合键或单击工具栏上的“分析”按钮,对输入的代码进行分析查询。检查通过后,按F5键或单击工具栏上的“执行”按钮,当消息窗口中返回“命令已成功完成”时,表示数据库创建成功,如图2.13所示。在“对象资源管理器”窗口中,右击“数据库”节点,在弹出的快捷菜单中单击“刷新”命令,可以见到新创建的“ebook”数据库。展开“ebook”数据库节点后,可看到对数据库的各种逻辑管理方式,这些内容将在之后的模块中逐步进行介绍。上一页下一页返回任务描述在“我的电脑”中,根据文件的路径“D:\sqldata”打开本地磁盘D盘的sqldata文件夹,可看到两个物理文件———主数据文件“ebook.mdf”和日志文件“ebook_log.ldf”。网上书店“ebook”数据库系统的物理存储结构得以实现。任务3管理数据库管理网上书店“ebook”数据库,完成对“ebook”数据库的打开、查看和修改数据库选项、修改数据库容量和数据库名称等任务。上一页下一页返回任务描述任务3.1打开数据库数据库在被使用和管理之前,必须先打开再进行访问。方法一:使用SQLServerManagementStudio打开数据库启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,单击要打开的数据库“ebook”,此时右边“对象资源管理详细信息”窗口中列出当前打开数据库的数据库对象,如图2.14所示。若右边“对象资源管理详细信息”窗口没有显示,则可通过“查看”菜单下的“对象资源管理详细信息”命令来打开该窗口,或是直接按下功能键F7键也可打开该窗口。上一页下一页返回任务描述方法二:使用工具栏下拉菜单选择在SQLServerManagementStudio的工具栏中单击“新建查询(N)”按钮,打开一个“查询编辑器”窗口,可以直接在工具栏中的数据库下拉列表框中选择要打开的数据库“ebook”,如图2.15所示。方法三:使用T-SQL语句打开数据库在“查询编辑器”窗口中使用USE语句打开数据库,需输入并执行如下语句:上一页下一页返回任务描述任务3.2查看数据库信息方法一:使用SQLServerManagementStudio查看数据库信息①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,右击要打开的数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令,如图2.16所示。②弹出“数据库属性”对话框,此对话框中包含常规、文件、文件组、选项、更改跟踪、权限、扩展属性等选择页,单击任意选择页均可查看与之相关的数据库信息。上一页下一页返回任务描述图2.17所示为“文件”页中关于数据库文件的相关信息。方法二:使用T-SQL语句查看数据库信息在SQLServerManagementStudio的工具栏中单击“新建查询(N)”按钮,打开一个“查询编辑器”窗口,在窗口中输入并执行如下代码:查询结果如图2.18所示。上一页下一页返回任务描述在查询结果窗格中可看到数据库的创建信息及数据库物理文件的相关信息,如文件名称、文件初始大小、文件增长方式、文件的物理位置及所属文件组等。任务3.3修改数据库先将网上书店“ebook”数据库的容量扩大,再对其进行缩减;实现对数据库选项的值的修改;实现对数据库名称的修改。任务3.3.1修改数据库容量1.扩大数据库容量上一页下一页返回任务描述在网上书店“ebook”数据库中添加一个辅助数据文件“ebooknew”和一个日志文件“ebooknew_log”,通过增加文件来扩大数据库容量;然后将已存在的主数据文件“ebook”的初始值扩大为50MB,日志文件“ebook_log”的初始值扩大为20MB,通过扩大已有文件的容量来扩大数据库容量。方法一:使用SQLServerManagementStudio扩大数据库容量上一页下一页返回任务描述①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,右击数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令,打开“数据库属性”对话框。②在“数据库属性”对话框中,单击左侧选择页列表中的“文件”,进入“文件”页中修改数据库文件的相关设置,如图2.17所示。上一页下一页返回任务描述③在“文件”页中,单击“添加”按钮以增加数据文件,在逻辑名称中填入“ebooknew”,并将其路径改为“D:\sqldata”;再次单击“添加”按钮以增加日志文件,在逻辑名称中填入“ebooknew_log”,将文件类型改为“日志”,并将其路径改为“D:\sqldata”;将已存在的主数据文件“ebook”的初始值改为50MB,日志文件“ebook_log”的初始值改为20MB,修改设置如图2.19所示。④单击“确定”按钮,完成设置。上一页下一页返回任务描述在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,右击数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“刷新”命令以更新设置,然后再右击数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令,打开“数据库属性”对话框,在“文件”页中查看新设置。方法二:使用T-SQL语句扩大数据库容量在“ebook”数据库中添加一个辅助数据文件“ebooknew”和一个日志文件“ebooknew_log”,需在“查询编辑器”窗口中输入并执行如下语句:上一页下一页返回任务描述上一页下一页返回任务描述在“ebook”数据库中将已存在的主数据文件“ebook”的初始值扩大为50MB,日志文件“ebook_log”的初始值扩大为20MB,需在“查询编辑器”窗口中输入并执行如下语句:上一页下一页返回任务描述2.缩小数据库容量1)在“ebook”数据库中删除辅助数据文件“ebooknew”和日志文件“ebooknew_log”,通过删除文件来缩小数据库容量;然后将已存在的主数据文件“ebook”的初始值缩小为30MB,将日志文件“ebook_log”的初始值缩小为5MB,通过缩小已有文件的容量来缩小数据库容量。方法一:使用SQLServerManagementStudio缩小数据库容量上一页下一页返回任务描述①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,右击数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令,打开“数据库属性”对话框。②在“数据库属性”对话框中,单击左侧选择页列表中的“文件”,进入“文件”页。③在“文件”页中,单击要删除的辅助数据文件“ebooknew”的逻辑名称,然后单击“删除”按钮以删除文件,以同样的方式删除日志文件“ebooknew_log”,如图2.20所示。上一页下一页返回任务描述④在“文件”页中,直接将已存在的主数据文件“ebook”的初始值改为30MB,日志文件“ebook_log”的初始值改为5MB。⑤单击“确定”按钮,完成设置。方法二:使用T-SQL语句缩小数据库容量在“ebook”数据库中删除辅助数据文件“ebooknew”和日志文件“ebooknew_log”,需在“查询编辑器”窗口中输入并执行如下语句:上一页下一页返回任务描述在“ebook”数据库中将已存在的主数据文件“ebook”的初始值缩小为30MB,将日志文件“ebook_log”的初始值缩小为5MB,需在“查询编辑器”窗口中输入并执行如下语句:上一页下一页返回任务描述2)自动收缩“ebook”数据库。可通过数据库收缩操作或设置数据库选项来实现对数据库的管理,实现自动收缩“ebook”数据库。方法一:使用SQLServerManagementStudio收缩数据库容量①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,右击数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“任务”→“收缩”→“数据库”命令,如图2.21所示。上一页下一页返回任务描述②在弹出的“收缩数据库”对话框中可以看到当前数据库空间利用情况,如图2.22所示。单击“确定”按钮对数据库进行自动收缩,系统会自动收缩到合适大小。数据库当前分配的空间为35MB,收缩后数据库容量变为15MB(其中,主数据文件为10MB,日志文件为5MB)。自动收缩数据库还可以通过数据库属性对话框中的数据库选项设置,将“自动收缩”设置为TRUE即可实现,设置步骤详见任务3.3.2所述。方法二:使用T-SQL语句缩小数据库容量上一页下一页返回任务描述要在“ebook”数据库中自动收缩数据库,需在“查询编辑器”窗口中输入并执行如下语句:任务3.3.2修改数据库选项利用数据库选项“AUTOSHRINK”收缩数据库。方法一:使用SQLServerManagementStudio修改数据库名称上一页下一页返回任务描述①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,右击要更名的数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令,打开“数据库属性”对话框。②在“数据库属性”对话框中,单击左侧选择页列表中的“选项”,进入“选项”页。③在“选项”页中,将“自动收缩”项的值改为“True”,如图2.23所示。单击“确定”按钮,以完成数据库选项设置。方法二:使用T-SQL语句修改数据库名称上一页下一页返回任务描述利用数据库选项收缩数据库,需在“查询编辑器”窗口中输入并执行如下语句:任务3.3.3修改数据库名称将“ebook”数据库的名称更改为“网上书店”。方法一:使用SQLServerManagementStudio修改数据库名称①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,右击要更名的数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令,打开“数据库属性”对话框。上一页下一页返回任务描述②在“数据库属性”对话框中,单击左侧选择页列表中的“选项”,进入“选项”页。③在“选项”页中,将“限制访问”项的值改为“SINGLE_USER”。这项设置是为了确保在更改数据库名称时没有用户在访问该数据库,避免产生错误。单击“确定”按钮,会弹出提示信息对话框“打开的连接”,询问用户是否关闭该数据库的所有其他连接以完成选项更改设置,单击“是”以完成数据库选项设置,如图2.24所示。限制数据库的访问权限,是为了在更改数据库名称时不影响其他人的使用。上一页下一页返回任务描述数据库名称更改结束后再开放访问权限,以便其他用户使用。④在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,此时“ebook”数据库的图标发生变化,名称后也标注了“单个用户”以表示是单用户使用状态。右击要更名的数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“重命名”命令,数据库名称变为可编辑状态,将数据库名称更改为“网上书店”,如图2.25所示。⑤数据库重命名后,再次重复操作步骤①、②、③,将“限制访问”项的值改回“MULTI_USER”,变成多用户状态。至此完成数据库重命名操作。方法二:使用T-SQL语句修改数据库名称上一页下一页返回任务描述将“ebook”数据库的名称更改为“网上书店”,需在“查询编辑器”窗口中输入并依次执行如下语句:任务3.4删除数据库删除“网上书店”数据库。上一页下一页返回任务描述方法一:使用SQLServerManagementStudio删除数据库启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,右击要删除的数据库“网上书店”,在弹出的快捷菜单中选择“删除”命令,打开“删除对象”对话框,单击“确定”按钮以完成删除操作,如图2.26所示。方法二:使用T-SQL语句删除数据库删除“网上书店”数据库,需在“查询编辑器”窗口中输入并依次执行如下语句:上一页下一页返回任务描述任务4分离和附加数据库任务4.1分离数据库方法一:使用SQLServerManagementStudio分离数据库①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,展开“数据库”节点,右击要分离的数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“任务”→“分离”命令,如图2.27所示。上一页下一页返回任务描述②在弹出的“分离数据库”对话框中,右侧“要分离的数据库”中有对分离数据库产生影响的连接、状态、消息等内容。当要分离的数据库状态为“就绪”时,可单击“确定”按钮以完成分离操作,如图2.28所示。方法二:使用T-SQL语句分离数据库要实现“ebook”数据库与SQLServer服务器的分离,还可以在“查询编辑器”窗口中输入并依次执行如下语句:上一页下一页返回任务描述任务4.2附加数据库方法一:使用SQLServerManagementStudio附加数据库①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,右击“数据库”,在弹出的快捷菜单中选择“附加”,如图2.29所示。②在弹出的“附加数据库”对话框中,右侧“要附加的数据库”中有对附加数据的设置提示,先单击“添加”按钮,打开“定位数据库文件”对话框。上一页下一页返回任务描述在该对话框中选择数据库文件所在的路径,寻找主数据文件“ebook.mdf”文件并单击选中该文件,然后单击“确定”按钮返回“附加数据库”对话框。在“ebook数据库详细信息”栏中列出了相关的所有数据库文件,确认无误后单击“确定”按钮以完成附加操作,如图2.30所示。附加数据库操作完成后,“ebook”数据库重新出现在服务器的数据库列表中,以供使用。方法二:使用T-SQL语句附加数据库要实现将“ebook”数据库附加到SQLServer服务器上,还可以在“查询编辑器”窗口中输入并依次执行如下语句:上一页下一页返回任务描述任务5备份和还原数据库实现网上书店“ebook”数据库的备份与还原。上一页下一页返回任务描述任务5.1备份数据库使用SQLServerManagementStudio备份数据库①启动SQLServerManagementStudio,在“对象资源管理器”窗口中,右击要备份的数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“任务”→“备份”命令,打开“备份数据库”对话框,如图2.31所示。②在“备份数据库”对话框中,备份目标会使用上次备份的默认值,如果是第一次备份,那么系统会给出默认的备份路径和文件,如图2.31所示。上一页下一页返回任务描述用户可根据实际情况更改设置,在更改备份目标之前,要先单击“删除”按钮,以删除默认备份路径和文件,然后单击“添加”按钮进行更改。③弹出“选择备份目标”对话框,如图2.32所示。先选择“文件名”单选按钮,然后单击文本框后的扩展按钮,进入“定位数据库文件”,如图2.33所示。在“定位数据库文件”对话框中设置备份文件的新路径及新文件名,选择文件路径为“F:\lw”,在文件名后的文本框中输入“ebook_backup.bak”,单击“确定”按钮返回“选择备份目标”对话框以确认完成备份目标更改。上一页下一页返回任务描述④返回“备份数据库”对话框,选择“选项”页,选中“覆盖所有现有备份集”,如图2.34所示。⑤单击“确定”按钮,弹出显示备份成功完成的提示信息对话框,完成备份数据库操作,如图2.35所示。任务5.2还原数据库使用SQLServerManagementStudio还原数据库。①为了测试还原,可以先修改“ebook”数据库中的设置,如增加一个测试表A,具体步骤见模块三的任务1。上一页下一页返回任务描述②在“对象资源管理器”窗口中,右击“数据库”,在弹出的快捷菜单中选择“还原数据库”,或者右击要还原的数据库“ebook”,在弹出的快捷菜单中选择“任务”→“还原”→“数据库”命令,打开“还原数据库”窗口,如图2.36所示。③在“还原数据库”窗口,设置“还原的源”与“还原的目标”。“还原的源”中的“源数据库”还原常用于在原备份机器还原,在下拉列表中选择即可;“源设备”还原常用于在非备份机器还原,通过扩展按钮进行选择。先选中“源设备”,再单击扩展按钮,打开“指定备份”对话框,如图2.37所示。上一页下一页返回任务描述④在“指定备份”对话框中单击“添加”按钮寻找备份文件。⑤弹出“定位备份文件”窗口,找到备份文件“F:\lw\ebook_backup.bak”,单击“确定”按钮完成备份文件选择,如图2.38所示。⑥返回“指定备份”对话框,单击“确定”按钮。⑦返回“还原数据库”窗口,在“选择用于还原的备份集”中勾选设定好的备份集,如图2.39所示。最后单击“确定”按钮,弹出如图2.40所示的显示还原成功完成提示对话框,单击“确定”按钮完成还原操作。⑧验证。上一页下一页返回任务描述展开“ebook”数据库,查看由步骤①新增的表A是否存在,因为表A是备份之后的操作,所以,如果表A没有出现在数据库中,说明此时数据库已整体还原到备份时的状态,还原操作完成;若表A依然存在于数据库中,则说明还原失败。上一页返回知识要点一、数据库基础知识1.基本术语(1)信息(Information)信息是指现实世界事物的存在方式或运动状态的反映。信息具有可感知、可存储、可加工、可传递、可再生等自然属性,信息也是各行各业不可缺少的资源,这是它的社会属性。(2)数据(Data)数据是描述事物的符号记录,如数字、字符、文本、图形、声音、图表等。数据有多种表现形式,但它们都可以在数字化后存入计算机中,由计算机进行存储和管理。下一页返回知识要点(3)数据库(DataBase,DB)数据库就是存放数据的仓库,但在数据库中存放的所有数据,相互之间不但是有联系的,而且它们是按某种存储模式来组织管理的。概括地说,所谓数据库,就是以一定的方式组织并存储在计算机中的相关数据的集合。这种集合具有如下特点:•所有数据是按一定的数据模型组织、描述和存储的;•数据冗余度小,独立性较高;•易扩充,可共享。上一页下一页返回知识要点(4)数据库管理系统(DataBaseManagementSystem,DBMS)数据库管理系统是指支持用户建立、使用和修改数据库的数据管理软件系统,它在用户和操作系统间提供了一个接口,完成了对数据的组织、存储、维护、获取等任务。SQLServer2008就是一个DBMS。数据库管理系统具有如下功能:•数据定义功能:用户可以通过DBMS提供的数据定义语言方便地对数据库中的对象进行定义。上一页下一页返回知识要点•数据操纵功能:用户可以通过DBMS提供的数据操纵语言方便地操纵数据库中的数据,实现对数据库的基本操作。•数据库的运行管理:DBMS统一管理数据库的运行和维护,以保障数据的安全性、完整性、并发性和故障的系统恢复性。•数据库的建立和维护功能:DBMS能够完成初始数据的输入、转换,数据库的转储、恢复,数据库的性能监视和分析等任务。(5)数据库系统(DataBaseSystem,DBS)数据库系统是在计算机系统中引入数据库后的整个计算机软硬件系统构成的。它一般由数据库、数据库管理系统及其应用开发工具、数据库应用系统、数据库管理员和用户等部分构成。上一页下一页返回知识要点数据库管理员(Da⁃taBaseAdministrator,DBA)是专门从事数据库的建立、使用和维护等工作的数据库专业人员,他们在数据库系统中起着非常重要的作用。一个数据库系统的简单结构如图2.41所示。2.数据库技术发展最初的计算机主要是进行复杂的科学计算,随着计算机及其应用的发展,人们开始借助计算机进行数据处理。数据库技术是应数据管理的需求而产生的。数据处理技术经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个阶段。上一页下一页返回知识要点3.数据模型数据的组织形式称为数据模型,它决定数据(主要是结点)之间联系的表达方式。数据模型应满足三方面要求:一是能比较真实地模拟现实世界;二是容易为人所理解;三是便于在计算机中实现。数据模型是一个描述数据、数据联系、数据语义以及一致性约束的概念工具的集合。数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束三要素组成。不同的数据模型提供的模型化数据和信息的方法是不同的。根据模型应用目的的不同,数据模型可以分为两类:一类是概念模型,它是按用户的观点来对数据和信息进行抽象,主要用于数据库设计;另一类是结构数据模型,它是按计算机的观点建模,主要用于DBMS的实现。上一页下一页返回知识要点(1)概念模型概念模型是现实世界到信息世界的第一次抽象,用于信息世界的建模,是数据库设计人员的有力工具,也是数据库设计人员与用户之间交流的语言。概念模型的表示方法有很多,其中比较著名的是实体-联系方法(Entity-Relationship),该方法用E-R图来描述现实世界的概念模型。E-R图提供了表示实体型、属性和联系的方法。•实体型:客观存在并可相互区别的事物称为实体。在E-R图中用矩形框表示实体(型),框内注明实体(型)的名称。上一页下一页返回知识要点•联系:在现实世界中,事物内部及事物之间是普遍联系的,这些联系在信息世界中表现为实体(型)内部各属性之间的联系及实体(型)之间的联系。在E-R图中,联系用菱形表示,菱形框内注明联系的名称,用无向线与有关实体连接起来,同时在无向线上标明联系类型。需要注意的是,联系也具有属性,也要用无向线将属性与联系连接起来。•属性:用来描述实体或联系的特性。在E-R图中用椭圆形表示属性,椭圆内写明属性名,用无向线将属性与相关实体连接起来,同时在无向线上注明联系类型。上一页下一页返回知识要点如果属性较多,为使图形更加简明,有时也将实体与其相应的属性另外单独用列表表示。(2)结构数据模型结构数据模型直接描述数据库中数据的逻辑结构,这类模型涉及计算机系统,又称为基本数据模型。它是用于机器世界的第二次抽象。目前,常用的结构数据模型主要包括层次型、网状型、关系型和面向对象型四种。层次型和网状型是早期的数据模型,又称为格式化数据系统模型。上一页下一页返回知识要点层次型用倒立的树形结构表示实体及其之间联系,在数据记录之间使用链接指针来体现联系,层次型可以方便地表示实体之间一对多的联系,但无法表示实体之间多对多的联系。网状型用网状结构表示实体及其之间联系,数据记录之间也是使用链接指针来体现联系,网状型可以表示实体之间多对多的联系。关系模型是使用二维表格的形式来表示实体和实体之间联系的数据模型,这种模型可以实现实体之间的一对一、一对多、多对多等联系。面向对象型是用面向对象观点来描述现实世界实体(对象)的逻辑组织、对象间限制、联系等的模型,两个类之间能实现一对一、一对多、多对多等联系。上一页下一页返回知识要点以上四种模型决定了四种类型的数据库:层次数据库系统、网状数据库系统、关系型数据库系统以及面向对象数据库系统。关系型是目前最重要的一种数据模型,关系数据库系统采用关系模型为数据的组织方式。关系型的特点有:描述的一致性;可直接表示多对多关系;关系必须是规范化的;关系模型建立在数学概念基础上。简单的数据模型、高度的数据独立性、标准化是关系数据库成为主流数据库的主要原因,SQLServer2008数据库就是基于关系模型建立的。4.数据库系统的体系结构上一页下一页返回知识要点数据库系统的体系结构采用的是三级模式两级映射结构。(1)数据库的三级模式结构数据库的三级结构如图2.42所示,它是由外模式、模式、内模式三级构成。•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,也是所有用户的公共数据视图。模式是数据库数据在逻辑上的视图。一个数据库只有一个模式,它既不涉及存储细节,也不涉及应用程序及程序设计语言。定义模式时不仅要定义数据的逻辑结构,也要定义数据之间的联系,定义与数据有关的安全性、完整性要求。上一页下一页返回知识要点•外模式外模式又称子模式或用户模式,是模式的子集,是数据的局部逻辑结构,也是数据库用户看到的数据视图。一个数据库可以有多个外模式,每一个外模式都是为不同的用户建立的数据视图。外模式是保证数据库安全的一个有力措施,每个用户只能看到和访问所对应的外模式中的数据,数据库中的其余数据是不可见的。•内模式内模式也称存储模式,是数据在数据库中的内部表示,即数据的物理结构和存储方式描述。一个数据库只有一个内模式。(2)数据库的数据独立性上一页下一页返回知识要点数据库系统的三级模式是对数据的三级抽象,数据的具体组织由数据库管理系统负责,使用户能够逻辑地处理数据,而不必关心数据在计算机内部的具体表示与存储方式。为了在内部实现这三个抽象层次的转换,数据库管理系统在这三级模式中提供了两层映象:外模式/模式映象和模式/内模式映象。•外模式/模式映象所谓外模式/模式映象,就是存在外模式与模式之间的某种对应关系,这些映象定义通常包含在外模式的描述中。上一页下一页返回知识要点当模式改变时,例如增加了一个新表,数据库管理员对各个外模式/模式的映象做相应的修改,而使外模式保持不变,这样应用程序就不用修改,因为应用程序是在外模式上编写的,所以保证了数据与程序的逻辑独立性,简称数据的逻辑独立性。•模式/内模式映象所谓模式/内模式映象,就是数据库全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系,当数据库的内模式发生改变时,例如,存储数据库的硬件设备或存储方法发生改变,由于存在模式/内模式映象,使得数据的逻辑结构保持不变,也即模式不变,因此使应用程序也不变,保证了数据与程序的物理独立性,简称数据的物理独立性。上一页下一页返回知识要点5.数据库设计对数据库进行合理的逻辑设计和有效的物理设计才能开发出完善而高效的信息系统。数据库设计是信息系统开发和信息建设的重要组成部分。数据库设计步骤详见本模块“知识拓展”的关系数据库设计。二、系统数据库数据库包括系统数据库和用户数据库两种。系统数据库是在SQLServer安装时就已经自动创建了,用来存储系统的重要信息、操作和管理系统;而用户数据库则是由用户根据自己的需要来创建的,用来存放用户数据。上一页下一页返回知识要点SQLServer2008包含四个可见的系统数据库,分别是:master数据库、tempdb数据库、model数据库和msdb数据库,如图2.43所示。1.master数据库在master数据库的系统表中,记录了SQLServer系统级的信息,这些信息包括所有的登录账号、系统配置信息、系统存储过程、系统视图、所有数据库的信息、所有用户数据库的主文件地址等。为了与用户创建的表相区别,这些表名都以“sys”开头。常用的master系统表见表2.1。上一页下一页返回知识要点2.tempdb数据库该系统数据库主要用于存放所有连接到系统的用户的临时表和临时存储过程,以及SQLServer所产生的其他临时性的对象,是一个由SQLServer上所有数据库共享使用的工作空间。tempdb数据库是SQLServer中负担最重的数据库,几乎所有的查询都可能需要使用它。但是,在SQLServer关闭时,tempdb数据库中的所有对象都将被删除,而在每次启动SQLServer时,tempdb数据库又会被重新创建。每次重新启动系统时,tempdb数据库都会被重置为默认的大小,但该系统数据库是可以按照需要自动增长的,即当tempdb数据库的空间不够时,系统都将自动扩展其容量。上一页下一页返回知识要点3.model数据库model数据库中包含每个数据库所需的系统表格,是SQLServer2008中的模板数据库。即model数据库就相当于一个模子,所有在系统中创建的新数据库的内容,在初始时都和该数据库一模一样,因此说model数据库是系统所有数据库的模板。当创建一个用户数据库时,模板数据库中的内容会自动复制到所创建的用户数据库中,用户也可以向model数据库中增加其他数据库对象或是修改模板数据库中的表,这些修改都能被之后创建的数据库所继承,以实现用户自定义配置新建数据库的对象。上一页下一页返回知识要点在完成SQLServer安装的时候,model数据库就已经有了一些表、视图和存储过程等,这些表是另一类的系统表,它们的表名也以“sys”开头,其内容是有关数据库的结构等重要信息。表2.2中列出了model数据库中一些常见的数据库系统表。用户可以利用model数据库作为系统所有数据库的模板这个特点,将一些反映企业规则的数据对象,如用户自定义的数据类型、规则等建立在model数据库中,从而省去了每次建立新的数据库时都要重新创建这些对象的麻烦。4.msdb数据库上一页下一页返回知识要点msdb数据库是SQLServer代理用来安排报警、作业并记录操作员的一个系统数据库,该数据库常用来通过调度任务排除故障。三、数据库语言SQL(StructureQueryLanguage,结构化查询语言)是国际标准化组织采纳的标准数据库语言。Transact-SQL语言包括三种类型的语句:数据定义语言、数据控制语言和数据操纵语言。1.数据定义语言(DataDefinitionLanguage,DDL)上一页下一页返回知识要点数据定义语言用于建立、修改和删除数据库对象(包括数据库、表及视图等对象)。包括CREATE语句、ALTER语句和DROP语句,这些语句在介绍具体数据库、表、视图时都会有所提及,具体请参考以后的章节。2.数据操纵语言(DataManipulationLanguage,DML)用户通过数据操纵语言可以实现对数据库的基本操作。3.数据控制语言(DataControlLanguage,DCL)数据控制语言用来设置用户对数据库对象的访问权限。权限是执行操作、访问数据库的通行证。上一页下一页返回知识要点在SQLServer2008中,用户和角色的权限以记录的形式存储在各个数据的sysprotects系统表中,将权限分为3中状态:授予(GRANT语句)、拒绝(DENY语句)、撤销(REVOKE语句)。四、数据库文件数据库的存储结构分为逻辑存储结构和物理存储结构两种。数据库的逻辑存储结构指的是数据库由哪些性质的信息所组成。数据库的数据按不同的形式组织在一起,构成了不同的数据库对象,数据库是数据库对象的容器。实际上,SQLServer的数据库由诸如表、视图、索引等各种不同的数据库对象所组成。上一页下一页返回知识要点数据库对象都是逻辑对象,不是存放在物理磁盘上的文件,数据库对象没有对应的磁盘文件,整个数据库对应磁盘上的文件与文件组,如图2.44所示。数据库的物理存储结构是讨论数据库文件是如何在磁盘上存储的。数据库在磁盘上是以文件为单位存储的,由数据库文件和事务日志文件组成,一个数据库至少应该包含一个数据库文件和一个事务日志文件。本模块着重介绍数据库的物理存储结构的实现,数据库的逻辑存储结构的实现将在后续模块中进行详细介绍。上一页下一页返回知识要点1.主数据文件(PrimaryDatabaseFile)主数据文件用来存储数据库的数据和数据库的启动信息。主数据文件可以包含对象和用户数据。每个数据库必须有且只有一个主数据文件,其扩展名为.mdf。2.辅助数据文件(SecondaryDatabaseFile)辅助数据文件用来存放数据库的数据,使用辅助数据文件可以扩展存储空间。辅助数据文件是可选的,一个数据库可以包含零至多个辅助数据文件,其扩展名为.ndf。3.事务日志文件(Transactionlog)上一页下一页返回知识要点事务日志文件中记录所有对数据库的操作,以便在数据库系统出现故障时对数据库进行恢复操作,其扩展名为.ldf。每个数据库至少包含一个日志文件。五、创建与管理数据库1.创建数据库若要创建数据库,必须确定数据库的名称、所有者、大小以及存储该数据库的文件和文件组。创建数据库有两种方式:一种是使用SQLServerManagementStudio创建数据库,另一种是通过Transact-SQL语言中的CREATEDATABASE语句创建数据库。上一页下一页返回知识要点使用SQLServerManagementStudio创建数据库的方法在任务2中有详细步骤说明,这里不再赘述。以后各模块在“知识要点”部分只详细介绍Transact-SQL语句的实现方法。在SQLServer中,可以通过T-SQL语句中的CREATEDATABASE语句来创建数据库,其基本语法格式如下:上一页下一页返回知识要点上一页下一页返回知识要点2.打开数据库使用T-SQL语言中的USE语句可以打开数据库,其基本语法格式为:3.查看数据库信息在T-SQL中存在多种查看数据库的语句,最常用的是使用系统存储过程sp_helpdb来显示有关数据库信息,其基本语法格式为:上一页下一页返回知识要点4.修改数据库修改数据库包括有修改数据库容量(扩大与缩小)、修改数据库选项、修改数据库名称等内容。(1)修改数据库容量修改数据库容量有两种方式:一种是通过新增或删除数据库文件,另一种是修改已有数据库文件容量。其基本语法格式为:上一页下一页返回知识要点]在ALTERDATABASE语句中,可通过ADDFILE和ADDLOGFILE命令来增加新文件以扩大数据库容量,还可以通过MODIFYFILE命令来扩大已有数据库文件的容量,以实现数据库扩大容量的目的。上一页下一页返回知识要点要想缩小数据库容量,可在ALTERDATABASE语句中通过REMOVEFILE命令删除数据库文件,也可使用T-SQL语句中的DBCC命令来收缩数据库,还可通过数据库选项AUTOSHRINK来自动收缩数据库。使用T-SQL语句中的DBCC命令来收缩数据库的基本语法格式为:上一页下一页返回知识要点使用数据库选项AUTOSHRINK来自动收缩数据库的基本语法格式为:(2)修改数据库选项使用系统存储过程sp_dboption可查看和修改数据库选项,其基本语法格式为:(3)修改数据库名称上一页下一页返回知识要点使用系统存储过程sp_renamedb可修改数据库名称,其基本语法格式为:5.删除数据库使用T-SQL语言中的DROPDATABASE语句可以删除数据库,其基本语法格式为:还可以使用系统存储过程sp_dbremove来删除数据库,其基本语法格式为:上一页下一页返回知识要点六、分离和附加数据库1.分离数据库使用系统存储过程sp_detach_db来分离数据库,其基本语法格式为:2.附加数据库使用T-SQL语言中附加数据库的基本语法格式为:上一页下一页返回知识要点七、备份与还原在数据库管理系统中,数据的安全管理非常重要。由于误操作、断电、病毒攻击、硬件损坏甚至人为破坏等原因,数据库中的数据往往会面临错误、丢失等危险,一旦发生这样的事故,将会造成严重的数据损失。上一页下一页返回知识要点因此,每个面向关键任务的数据库系统应当具有足够的灾难恢复能力。SQLServer2008提供了完善的数据库备份和还原组件,使用它们可以制定良好的备份和还原策略,定期对数据库进行备份和还原可以有效地防止数据的丢失,并能以最短的时间将数据恢复到最少的数据损失状态。需要使用数据库的备份和还原的情况有:•存储媒体损坏。•用户操作错误。•整个服务器崩溃。•自然灾难。上一页下一页返回知识要点•需要在不同的服务器之间移动数据库。1.备份与还原数据库备份是指制作数据库结构、对象和数据的拷贝,即制作数据库的副本,以便在数据库遭到破坏的时候能够修复数据库。还原是指将数据库备份加载到服务器中的过程。2.数据备份的类型SQLServer2008有四种备份类型:完整数据库备份、差异数据库备份、事务日志备份以及文件和文件组备份。(1)完整数据库备份(DatabaseBackups)上一页下一页返回知识要点完整数据库备份会将数据库中所有的数据和数据库对象,以及可以恢复这些数据的足够日志都进行备份。完整数据库备份是任何其他类型备份的基础,如果没有执行完整备份,就没有办法执行差异备份或事务日志备份。虽然完整数据库备份可以恢复数据库,但是完整备份会花费大量的时间和更多的空间,所以完整数据库备份不需要频繁地进行。而且,若只对数据库进行完整数据库备份,那么进行数据恢复时,只能恢复到最后一次完全数据库备份的状态,该状态之后的所有改变都将丢失。(2)差异数据库备份(DifferentialDatabaseBackups)上一页下一页返回知识要点差异备份是指将最近一次完整数据库备份以后发生改变的数据进行备份。通常在创建完整数据库备份后较短时间内,由于数据修改量小,此时创建差异备份速度较快。经过一段时间后,随着数据库的更新量加大,包含在差异备份中的数据量会增加。这使创建差异备份的速度变慢。此时,必须重新创建一个完全备份,为另一个系列的差异备份提供新的差异基准。还原时,应首先还原完整数据库备份,再还原最新的差异备份。(3)事务日志备份(TransactionLogBackup)事务日志备份依赖于完整数据库备份。上一页下一页返回知识要点事务日志备份并不备份数据库本身,这种类型的备份只记录自上次备份以来到本次备份之间所写的事务日志。事务日志备份比完整数据库备份节约时间和空间,且利用事务日志备份进行恢复时,允许恢复到故障时刻或一个强制时间点。但与完整数据库备份和差异数据库备份相比,用事务日志备份还原数据需要花费较长的时间,因为日志备份仅仅存放日志信息,恢复时需要按照日志重新插入、修改或删除数据。通常,事务日志备份经常与完整数据库备份以及差异数据库备份结合使用。(4)文件和文件组备份(FileandFileGroupBackup)上一页下一页返回知识要点对于超大型数据库,进行完整数据库备份会花费大量的时间和空间,此时可以对选定的文件和文件组进行备份。但为了使恢复的文件与数据库的其余部分保持一致,执行文件和文件组备份后,必须执行事务日志备份。使用此备份类型允许只还原特定文件而无须还原整个数据库,还原时需用文件和文件组备份文件及日志备份文件。3.恢复模式的类型备份和还原操作是在某种“恢复模式”下进行的。选择不同的恢复
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026届福建省漳州市重点中学高三4月第二次模拟化学试题含解析
- Human-Serum-Albumin-FITC-HSA-FITC-生命科学试剂-MCE
- 2025年中国组合楼板瓦市场调查研究报告
- 2025年中国宠物火腿肠市场调查研究报告
- 2026届山东省济宁市鱼台一中校高三下学期期末化学试题含解析
- 重庆市云阳县等2026届高考模拟化学试题试卷含解析
- 江西省丰城九中2026届高三实验班寒假练习试卷(十二)含解析
- 广西贺州市桂梧高级中学2026届第二学期3月月度调研测试高三化学试题含解析
- 内蒙古乌拉特前旗一中2026届高三下学期期末考试(二模)化学试题含解析
- 在线支付系统安全操作与监测指导书
- DB32∕T 3839-2020 水闸泵站标志标牌规范
- 辽河油田考勤管理制度
- 苏教版高一下册数学必修第二册-第14章统计章末复习【含答案】
- 浙美版 七年级下册 美术期末试卷(后附答案)
- 2025年全国统一高考数学试卷(全国二卷)含答案
- 学生会融媒体工作报告
- 母婴呼吸道合胞病毒感染预防指南解读
- 2024-2025学年四年级语文下册第六单元检测卷(统编版)
- 早产儿经口喂养临床实践专家共识(2025) 2
- 资金共管账户协议模板
- 提高住院患者大小便标本留取率课件
评论
0/150
提交评论