教学材料计算机 概述-第6章

6.1数据库系统的概述6.1.1数据管理技术的发展计算机处理的中心问题就是数据管理，计算机对数据的管理是指如何对数据分类、组织、编码、存储、检索和维护。数据管理技术的发展大致经历了人工管理、文件系统和数据库系统3个阶段。1.人工管理阶段(20世纪50年代)数据和程序不具有独立性，一组数据对应一组程序，数据不能长期保存，而且依赖于计算机程序一个程序中的数据不能被其他程序使用，因而程序和程序之间存在大量的冗余数据。2.文件管理阶段(20世纪60年代)程序和数据有一定的独立性，程序和数据分开存储，程序文件和数据文件有各自的属性数据文件可以长期保存但数据的共享性差，数据冗余大.下一页返回6.1数据库系统的概述3.数据库系统阶段(20世纪60年代后期)实现了数据共享，减少了数据的冗余，数据库使用了特定的数据模型，使得数据库有较高的数据独立性，数据库系统有统一的数据控制和数据管理。6.1.2数据库基本概念李四期考总分是500分，陈五的品德评分为优，这样的数据在计算机中如何处理，才能使得这些数据变得有意义?比如跟评三好生及奖学金有关等，这里面就涉及了数据和信息。1.数据数据是指存储在某一种介质上能够被识别的物理符号，数据的形式不仅包括数字、字母、文字和其他特殊字符组成的文本形式，而且还包括图形、图像、动画、影像、声音等多媒体形式。上一页下一页返回6.1数据库系统的概述2.信息信息是经过加工处理过的有用数据，这种数据形式是具有确定意义的，它会对接收者的决策具有实际意义。3.数据库(DataBase,DB)现今社会中，数据库应用无处不在，如购销存数据库、学生管理数据库、银行管理数据库等，那么什么是数据库呢?简单地说，数据库就是数据的仓库。它是存储在计算机存储设备中结构化的相关数据的集合。它不仅包括数据本身，还包括相关事物之间的关系。4·数据库管理系统(DataBaseManagementSystem,DBMS)上一页下一页返回6.1数据库系统的概述数据库管理系统是位于用户和操作系统之间的一层数据管理软件，是数据库系统的一个重要组成部分，DBMS是为数据库的建立、使用和维护而配置的软件，常见的数据库管理系统主要有:Access,SQLServer,Oracle等5.数据库应用程序数据库应用程序是系统开发人员利用数据库系统资源开发的面向某一类实际应用的软件系统例如，图书管理系统、人事管理系统、学生管理系统、进销存系统等，就是以数据库为基础的数据库应用系统。6.数据库系统(DataBaseSystem，DBS)数据库系统是指计算机系统中引入了数据库后的系统，上一页下一页返回6.1数据库系统的概述一个完整的数据库系统由硬件系统、系统软件、数据库、数据库管理系统(包括应用开发工具)、数据库应用系统、人员(数据库管理员、程序员、用户)等部分组成，如图6.1所示。6.1.3数据模型数据模型是用来抽象地表示和处理现实世界中的数据和信息的工具。我们知道，计算机只能处理数据，要从现实世界中客观存在的事物到计算机中数据的表示，要经历两个抽象过程。我们先把现实世界的事物抽象为一种既不依赖于某种特定的计算机系统，也不局限于某种DBMS支持的概念模型，然后再把概念模型转换为某种DBMS所支持的数据模型。层次关系如图6.2所示。上一页下一页返回6.1数据库系统的概述1.概念模型在概念模型中，常常用到以下几个术语:(1)实体(Entity)(2)属性(Attribute)(3)实体集(EntityType)2.数据模型数据模型是面向数据库全局逻辑结构的描述，任何一个数据库管理系统都是基于某种数据模型的数据库管理系统所支持的传统数据模型分为层次模型、网状模型和关系模型三种(1)层次模型:用树型结构来表示各类实体以及实体间联系的模型，如图6.3所示。(2)网状模型:用网状结构来表示各类实体及实体间的联系的模型，如图6.4所示。上一页下一页返回6.1数据库系统的概述(3)关系模型:用二维表来表示实体及实体间联系的模型，如表6.1所示。3.关系数据库使用关系数据模型的数据库称为关系数据库。现在比较流行的关系型数据库管理系统主要有FoxPro,Access,SQLServer,Oracle等软件。关系数据模型就是用二维表的形式来表示实体和实体间联系的数据模型。一个关系的逻辑结构就是一张二维表.4.关系的完整性关系的完整性规则是对关系的一种约束条件。有实体完整性、参照完整性和用户自定义完整性三类。上一页返回6.2Access2010数据库的基本操作6.2.1Access2010数据库简介Access2010是Microsoft公司推出的办公软件包Office2010的一个组件。MicrosoftAccess2010是一个面向对象的、基于事件驱动的新型关系型数据库。Access2010提供了表生成器、查询生成器、宏生成器、报表设计器等许多可视化的操作工具，以及数据库向导、表向导、查询向导、窗体向导、报表向导等多种向导，可以使用户很方便地构建一个功能完善的数据库系统，用户还可以通过VBA编程功能，使高级用户可以开发功能更加完善的数据库系统。Access2010还可以与SQLServer,Oracle等其他数据库相连，实现数据的交换和共享。下一页返回6.2Access2010数据库的基本操作作为Office的一员，Access2010还可以与Word,Outlook,Excel等软件进行数据交互和共享。Access2010是运用于新一代的操作系统Windows7上的数据库软件。从外观上看，它继承了Office2010的风格一个全新的Access2010界面如图6.6所示。1.表(Table)表是数据库用来存储数据的对象，是数据库的基础和核心。表存放着数据库的所有数据信息，是所有对象的数据来源，所以又称为基本表表的每一行数据称为一条记录，每一列称为字段一个数据库中可包含多张表，如“学生管理”数据库中，可以包含学生信息表、学生成绩表等，如图6.7所示.上一页下一页返回6.2Access2010数据库的基本操作2.查询(Query)利用查询可以按照一定的条件从一个表或几个表中检索出所需要的数据和字段，形成一个动态数据集，显示在一个虚拟的数据表中，这个虚拟表是以二维表的形式显示，但它并不是基本表查询一也可以作为其他查询、窗体、报表等其他数据库对象的数据源3.窗体(Form)窗体是用户和数据库应用程序交互的主要接口，用户可以建立和设计不同风格的窗体，使得输入数据更加方便，程序界面更加友好4.报表(Report)报表是实现数据库中数据打印的最简单有效的方式，它与窗体不同，报表只能输出数据，不能用来输入数据。上一页下一页返回6.2Access2010数据库的基本操作5.宏(Macro)可以将宏当成一种简化的编程语言，它是由一些操作组成的集合，用户可以创建这些操作自动完成一些常规任务。6.模块(Module)模块是一个用VBA(VisualBasicforApplication)代码编写的程序。数据库中一些较为复杂的应用功能，就需要使用VBA编写程序来实现6.2.2数据库的创建和打开数据库就是存放各个对象的容器，执行数据仓库的功能。因此在创建数据库系统之前，首先应当做的就是创建一个数据库。上一页下一页返回6.2Access2010数据库的基本操作1.数据库的建立在Access2010中创建数据库的方法有多种，既可以使用数据库建立向导建立，也可以直接创建一个空白数据库建立了数据库之后，就可以在里面添加表、查询、窗体、报表等数据库对象了。2.数据库文件的打开保存新建的数据库，当下一次对数据库进行修改或添加对象时，就需要先打开数据库。数据库文件是一个文档文件，可以通过双击“.accdb”文件打开数据库。也可以用以下两种方式打开:(1)打开AG'G'PSS，在“文件”选项卡下会显示已建立的数据库文件，单击需要打开的数据库名即可。上一页下一页返回6.2Access2010数据库的基本操作(2)打开AG'G'PSS，在“文件”选项卡下单击“打开”按钮，若是在多用户环境下单击要打开的数据库文件，在“打开”对话框中，单击对话框右下角“打开”按钮旁的下三角形箭头，如图6.9所示，可以选择相应的打开方式。上一页返回6.3创建数据表6.3.1表的组成和数据类型数据表分为表的结构和数据类型两部分1.表的结构表的结构是指表的框架，包括表名和字段属性两部分。(1)表名:表的名称一般都要表现出表数据的主题，比如在“学生管理”数据库中，两个表的表名分别为“学生基本信息表”“成绩表”。(2)字段属性:包括表中字段的个数，每个字段的名称、数据类型、字段大小、格式、输入掩码、有效性规则等。2.数据类型Access2010支持12种不同的数据类型，每个类型都有特定的用途，如表6.2所示。下一页返回6.3创建数据表6.3.2建立表结构Access2010提供了多种创建表的方式本节主要介绍使用表设计器、通过输入数据来创建表这两种方法。1.使用表设计器创建表2.使用数据表视图创建表在“数据表视图”下，可以对表中的数据进行编辑、添加、删除等操作，一也可以更改字段名、类型等结构方面的操作。但是在设置字段属性方面有一定的局限性，比如对于数字型的字段，无法设置具体的字节型还是整数型等因此，需要通过“设计视图”来对该表的结构设计做进一步修改。上一页下一页返回6.3创建数据表6.3.3输入表中数据创建表结构后，此时的数据表还是个空表，所以接下来就应该向表中输入数据。下面介绍一些常用数据类型的数据输入方法。1.打开表，准备输入数据在数据库窗口左边的对象栏中，双击“学生信息表”，即在数据表视图中打开该表，如图6.13所示。2.文本、数字、货币类型数据的输入它们的输入比较简单，直接在相应的列输入数据即可，所以在此不特别说明3.“是/否”类型数据的输入在出现的复选框中选择即可，如选中表示选择“是(一1)'，不选中表示选择“否(0)。上一页下一页返回6.3创建数据表4.日期/时间型数据的输入日期的默认格式按“年/月/日”或“年一月一日”的格式输入，如“1990/09/08”或"1990-09-08”如果该日期设置了“输入掩码”属性值，则系统会按输入掩码来规范输入格式。5.附件型数据的输入双击“附件”，在出现的对话框中选择“添加”按钮，选择作为附件的文件，再单击“确定”按钮即可，如图6.14所示。6.计算型字段计算型字段不用输入数据，它根据表结构中设计的表达式自动计算出相应的值填入按照上述方法向“学生信息表”中输入如图6.15所示的数。上一页下一页返回6.3创建数据表7.设置主键主键一也叫主关键字，是唯一能识别一条记录的字段或字段的组合。指定表的主键后，在表中输入新记录时，系统会检查该字段是否有重复数据。如果有，则禁止重复数据输入到表中。同时，系统一也不允许主关键字段中的值为Null。一般在建立表的结构时，就需要定义主键，否则在保存操作时系统会询问是否要创建主键，如果选择“是”，系统将自动创建一个“自动编号(ID)”字段作为主键该字段在输入记录时会自动输入一个具有唯一顺序的数字。6.3.4修改表结构和数据1.字段属性的设置上一页下一页返回6.3创建数据表表结构中的每个字段都有一系列的属性定义，字段属性决定了如何存储和显示字段中的数据。每种类型的字段都有一个特定的属性集。Access为大多数的属性都提供了默认设置，用户一也可以根据需要改变默认设置。2.修改表的结构一个好的表结构将给数据库的管理带来相当大的方便，然而第一次定义的数据表结构不一定是最优的，因此对表结构进行适当的修改是必需的。对表结构的修改主要包括添加字段、删除字段、改变字段的顺序及更改字段的属性。修改数据表的结构可以在设计视图进行，一也可以在数据表视图中进行。上一页下一页返回6.3创建数据表(1)在设计视图中修改表的结构。步骤1:打开数据库，在导航窗格中右击需要修改的表，在弹出的菜单中选择“设计视图”。步骤2:在设计视图中，可以使用工具栏的按钮或属性框进行修改，如图6.21所示(2)用数据视图修改表结构。步骤1:在打开的数据库中双击需要修改结构的数据表。步骤2:在出现的数据表视图中单击“字段”选项卡，就可以对表结构进行相应的修改，参见图6.22。3.维护表的内容建立数据表就是为了存人大量的数据，所以在数据表视图中输入的数据在光标离开后会自动存盘。上一页下一页返回6.3创建数据表维护表的内容是在数据视图中进行的，主要包括添加、删除和修改记录等操作。在数据表视图中编辑数据记录时，可以通过观察记录最左端的“记录选择器”来获得有关记录的信息。一般有两种指示符表示不同的含义。6.3.5建立表之间的关系在Access中要想管理和使用好表的数据，就应该建立表与表之间的关系，只有这样，才能将不同表中的相关数据联系起来，也才能为建立查询、创建窗体和报表打下基础。值得注意的是，为数据库中的多个表之间建立关系，必须关闭所有打开的表。1.建立表间关系上一页下一页返回6.3创建数据表2.实施参照完整性参照完整性是指在输入或删除数据时，为维护表之间已定义的关系而必须遵循的规则，在定义表之间的关系时，应设立一些准则，以保证数据的完整性如果实施参照完整性，那么当主表没有相关记录时，就不能将记录添加到相关表中，也不能在相关表中存在匹配的记录时删除主表中的记录，更不能在相关表中有相关记录时更改主表的主键值3.编辑和删除表间关系(1)编辑表间关系:双击所要修改的关系连线，打开“编辑关系”对话框，即可对其进行修改(2)删除表间关系:右击所要修改的关系连线，在弹出的快捷菜单中选择“删除”命令即可。上一页返回6.4数据表的操作6.4.1查找和替换数据若表中的数据很多时，查找数据就变得很困难，和其他Office软件一样，Access也提供了灵活的“查找和替换”功能。如果要修改多处相同的数据，可以使用替换功能。替换功能会自动地将查找到的数据更改为新数据。6.4.2排序记录数据表中的数据通常都是按照输入的先后顺序排列的。但在使用表的过程中，可能希望数据能按一定的要求来排列。对数据的排序主要有两种方法，一是利用工具栏的简单排序，另一种就是利用窗口的高级排序。各种排序和筛选的操作都在“开始”选项卡下的“排序和筛选”组中，如图6.25所示.下一页返回6.4数据表的操作6.4.3筛选记录在数据表视图中，可以利用筛选只显示出满足条件的记录，将不满足条件的记录隐藏起来，方便用户查看。建立筛选的方法有多种，可以通过“开始”选项卡中“排序和筛选”选项组的“选择”和“高级”按钮来建立筛选所有的筛选都可以通过“开始”选项卡中“排序和筛选”选项组的“切换筛选”命今来取消筛选的结果，恢复数据表的原来面貌。上一页返回6.5查询6.5.1查询概述1.查询的功能利用查询可以实现选择字段、选择记录、编辑记录、实现计算、建立新表及作为其他查询和窗体、报表的数据源。2.查询的种类Access支持5种不同的查询类型，即选择查询、参数查询、交又表查询、操作查询、SQL查询(1)选择查询:这是最常用的查询，它可以从数据库的一个或多个表中检索出数据，也可以在查询中对记录进行分组，并对记录做总计、计数、平均值以及其他类型的统计计算。下一页返回6.5查询(2)参数查询:参数查询在执行时会出现对话框，提示用户输入参数的值，系统根据所输入的参数找出符合条件的记录。(3)交又表查询:使用交又表查询可以计算并重新组织数据的结构，这样可以方便地进行数据分析(4)操作查询:操作查询可以对数据库中的表进行数据操作。包括生成表、追加、更新、删除等四种查询类型(5)SQL查询:SQL查询是用户使用SQL语句创建的查询，它是查询、更新、管理关系数据库的高级方式。Access提供了两种创建查询的方法，一是使用查询向导，二是使用设计视图。上一页下一页返回6.5查询6.5.2使用向导创建查询使用向导创建查询是最常用、最简单的查询，可以在向导的指示下一步步地完成。6.5.3使用设计视图创建查询使用“查询向导”只能创建一些简单的查询，但对于有条件的查询，是无法直接利用查询向导建立的，这时需要在“设计视图”中自行创建查询了。利用查询的“设计视图”，可以自己定义查询的条件和查询的表达式，从而创建灵活的满足自己需要的查询，也可以利用“设计视图”来修改已经创建的查询。查询的“设计视图”如图6.34所示。上一页下一页返回6.5查询6.5.4交叉表查询交叉表查询主要用于显示某一个字段数据的统计值，比如求和、计数、求平均值等，使查询后生成的数据显示更清晰，结构更紧凑、合理。6.5.5参数查询参数查询是一种可以重复使用的查询，每次使用时都可以改变其准则。当运行一个参数查询时，都会出现一个对话框，提示用户输入新的准则。参数杳询类似于选择杳询，只需在选择杳询的条件栏中添加杳询的条件即可。上一页返回6.6窗体6.6.1窗体概述窗体是一种数据库对象，可用于输入、显示数据库中的数据。虽然我们在以前已经介绍过数据表、查询等数据库对象，利用它们来进行数据的管理。但是数据表、查询等对象在显示数据时，界面缺乏友好性，这对于不是很熟悉数据库的用户而言，不是特别方便。因此提供了窗体的功能，让不熟悉AG'G'PSS的用户也能方便操作。1.窗体的视图打开任一窗体，然后单击屏幕左上角的“视图”按钮，可以弹出视图选择菜单，如图6.45所示。(1)窗体视图:这是用得最多的窗体，也是窗体的工作视图，该视图用来显示数据表中的记录。用户通过它查看、添加和修改数据，也可以设计美观人性化的用户界面，如图6.46所示。下一页返回6.6窗体(2)布局视图:界面和“窗体视图”几乎一样，区别在于，里面各个控件的位置可以移动，可以对现有的各控件进行重新布局，但不能添加控件。(3)设计视图:主要用来设计和修改窗体的结构，美化窗体等。2.窗体的创建方法在“创建”选项卡下的“窗体”组中，可以看到创建窗体的多种方法。6.6.2自动创建窗体【例6.19】使用“窗体”按钮为“计算平均分查询”自动创建窗体步骤1:打开“学生管理”数据库，单击选中查询“计算平均分查询”。上一页下一页返回6.6窗体步骤2:单击“创建”选项卡，再单击“窗体”组中的“窗体”按钮，就自动建好了一个简单的窗体，如图6.47所示。步骤3:单击“保存”按钮，在出现的“另存为”对话框中输入窗体的名称即可。6.6.3使用向导创建窗体【例6.20】使用窗体向导为学生信息表创建窗体，选择的字段是学号、业、入学英语成绩、入学计算机成绩、入学测试总分等字段。步骤1:打开“学生管理”数据库，单击选中“学生信息表”。步骤2:单击“创建”选项卡，再单击“窗体”组中的“窗体向导”一个对话框，如图6.48所示。上一页下一页返回6.6窗体步骤3:在“可用字段”列表框中双击所需要的字段，添加到“选定字段”列表框步骤4:单击“下一步”按钮，弹出选择窗体布局的对话框在本例中选择“纵栏表”，如图6.49所示步骤5:单击“下一步”按钮，弹出为窗体定义名称的对话框，输入窗体名称“学生信息表窗体”，单击“完成”按钮，如图6.50所示。步骤6:单击“保存”按钮，在出现的“另存为”对话框中输入窗体的名称即可。上一页返回6.7报表6.7.