Ac数据基础应用 1

第1章

数据库技术概述

本章内容提要第1讲数据库的基本知识与关系数据库

1第2讲关系代数、关系操作以及关系数据库的设计2第3讲关系数据库设计3第4讲Access数据库基本知识4第一讲数据库与关系数据库的基本知识本讲主要教学内容12数据库的基本概念与数据库系统的内部结构数据的组织模型与技术发展关系的基本概念与性质3小结4学习目标1

了解数据库与关系数据库的基本概念。2

了解数据库的组织模型与内部结构。3

掌握关系的基本性质。重点与难点

关系数据库的组织模型及相关的概念是本讲的重点。关系的基本概念是重点。

关系的模式是本讲的难点引言随着计算机科学的发展，数据库技术已经成为现代信息技术的重要组成部分。目前，数据处理已成为计算机应用的主要方面，数据处理的核心问题是数据管理，而数据库正是研究数据管理的技术，它体现了当今先进的数据管理方法。本章主要介绍数据库的相关基础知识,以及Access的基础知识。

1.1数据库的基本知识

1、信息（Information）：是对客观事物属性的反映，这一反映指的是关于某一客观系统中某一事物的某一方面属性或某一时刻的表现形式。1.1.1数据库的基本概念

2、数据（Data）：是反映客观事物属性的物理符号的记录，数据的表现形式可以是文字、数字、图形、图像、视频与声音等，这些数据最终以消息、情报与知识等具体形式提供给人们作出决策。分临时性数据与永久性数据。

1.1数据库的基本知识

3、数据处理：是指对各种类型的数据进行收集、存储、分类、计算、加工、检索以及传输的过程。

三者之间的关系：

数据是信息的载体和具体表现形式；信息不随着数据形式的变化而变化；信息＝数据＋数据处理。

1.1数据库的基本知识

4、数据库（DataBase）：是放在计算机存储设备上，而且按一定的组织结构来存放数据。

利用数据库组织数据有以下一些明显的特征：实现数据共享，减少数据冗余：数据与特定应用分离，集中存放，共同使用。减少冗余，但无法避免一切冗余！

采用特定的数据模型：利用模型表达客观事物之间的联系，从而对数据进行有效管理。

1.1数据库的基本知识

具有较高的数据独立性：数据相对应用程序而言具有更好的独立性，即数据与程序相互不依赖性。可分为：

物理独立性：数据的物理结构（包括存储结构，存取方式）的改变，如存储设备的更换、物理存储的更换、存取方式改变等都不影响数据库的逻辑结构，从而不致引起应用程序的变化。

逻辑独立性：数据库总体逻辑结构的改变，如修改数据模式、增加新的数据类型、改变数据间联系等，不需要相应修改应用程序。有统一的数据控制功能：不同应用程序采用统一的方式访问、控制数据库中的数据。数据具有完整性、安全性、并发等等。有利于数据集中控制

1.1数据库的基本知识

减少了冗余是结构化数据。整个数据库按照一定的结构形式组织，数据在记录内部和记录类型之间相互关联，用户可通过不同的路径存取数据。易于统一的数据保护。这种保护主要包括数据的安全性控制，数据完整性控制，数据库并发控制以及数据的恢复等。数据可供共享不同:不同的用户可以按各自的用法使用数据库中的数据；多个用户可以同时使用数据库中的数据资源，即不同的用户可以同时访问数据库中的同一个数据。

1.1数据库的基本知识

5、数据库管理系统（DatabaseManagementSystem,简称为DBMS）:是一个管理数据库的软件系统，它为用户提供访问数据库的接口，应用程序只有通过接口才能和数据库打交道。数据库管理系统建立在操作系统基础之上，是位于操作系统和用户之间的一个数据管理软件，任何数据操作都是在它的管理下进行的。

典型的数据库管理系统有：VisualFoxpro与Access；管理大中型数据库的Sybase、Mysql、SQLserver与Oracle等等，

1.1数据库的基本知识

6、数据库系统（DataBaseSystem）是由数据库、数据库管理系统和用户组成的一个计算机系统；广义地讲，它是由计算机硬件、操作系统、数据库管理系统，以及在它支持下建立起来的数据库、应用程序、用户和数据库管理员组成的一个整体，数据库系统的核心是数据库。负责规划、设计、协调、维护和管理数据库的人称为数据库管理员（DatabaseAdministrator，简称DBA）。

1.1数据库的基本知识

1.1.2数据库系统的内部结构

为了有效地组织与管理数据，数据库采用三级模式结构：内模式、模式和外模式组成，即由物理级、概念级和用户级组成。

1.1数据库的基本知识

三者之间的关系：模式是内模式的逻辑表示，内模式是模式的物理实现，外模式则是模式的部分抽取。内模式（InternalSchema）：又称物理模式，具体描述数据在外部存储器上如何组织存储。内模式反映了数据库的存储方式。

模式（Schema）：又称逻辑模式或概念模式，是对数据库中数据的整体逻辑结构和特征的描述，是全体用户公共的数据视图。

外模式（ExternalSchema）：是用户的数据视图，与某一应用有关的数据的逻辑表示。外模式是模式的一个子集，故又称为子模式，包含模式中允许特定用户使用的那部分数据。

1.1数据库的基本知识

数据库系统的两级映射

概念模式/内模式的映射：实现了概念模式到内模式之间的相互转换。当数据库的存储结构发生变化时，通过修改相应的概念模式/内模式的映射，使得数据库的逻辑模式不变，其外模式不变，应用程序不用修改，从而保证数据具有很高的物理独立性。

外模式/概念模式的映射：实现了外模式到概念模式之间的相互转换。当逻辑模式发生变化时，通过修改相应的外模式/逻辑模式映射，使得用户所使用的那部分外模式不变，从而应用程序不必修改，保证数据具有较高的逻辑独立性。

1.1数据库的基本知识

1.1.３数据库的组织模型

数据组织模型定义了数据的逻辑设计，它也描述了数据库中不同数据之间的关系。在数据库设计发展过程中，曾使用过层次模型、网状模型和关系模型三种基本数据模型。有且仅有一个根节点，其他节点仅有一个双亲，树型结构，便于描述一对多的关系。

1.1数据库的基本知识

允许一个以上的节点无双亲，一个节点可以有一个以上的双亲

1.1数据库的基本知识

1.1.4数据库技术的发展面------向对象数据模型

第三代数据库系统的主要特征之一。基本上是沿着两种途径发展的。一种是建立纯粹的面向对象数据库管理系统（Object-OrientedDataBaseManagementSystem，简称为OODBMS），这种途径以一种面向对象语言为基础，增加数据库的功能，主要是支持持久对象和实现数据共享。第二种实现途径是对传统的关系数据库进行扩展，增加面向对象的特性，把面向对象技术与关系数据库相结合，建立对象关系数据库管理系统（Object-RelationalDataBaseManagementSystem，简称为ORDBMS）。

1.1数据库的基本知识

以关系代数为基础，数据用二维表表示，二维表就是关系。

1.1数据库的基本知识

实体：客观存在且相互区别的事物。即可以是实际事物也可以是抽象事物。如学生，课程是实体，而学生选课也是实体。

实体属性：用来描述实体的某方面特性的属性。如学生可以用学号、姓名、系别、班级等属性来描述。

实体型：属性的集合表示一种实体的类型，称为实体型。

实体集：属性值集合表示一个实体，同类型实体集合称为实体集。ACCESS中的对应关系:“表”存放同一类实体，则为实体集。字段—属性、记录—实体

1.1数据库的基本知识

1.1.4数据库技术的发展数据模型是数据库技术的核心和基础。网状和层次模型关系模型面向对象数据模型第一代第二代第三代

1.1数据库的基本知识

向对象数据模型

第三代数据库系统的主要特征之一。基本上是沿着两种途径发展的。一种是建立纯粹的面向对象数据库管理系统（Object-OrientedDataBaseManagementSystem，简称为OODBMS），这种途径以一种面向对象语言为基础，增加数据库的功能，主要是支持持久对象和实现数据共享。第二种实现途径是对传统的关系数据库进行扩展，增加面向对象的特性，把面向对象技术与关系数据库相结合，建立对象关系数据库管理系统（Object-RelationalDataBaseManagementSystem，简称为ORDBMS）。

1.２关系数据库的基本知识

1.2.1关系的基本概念

关系：二维表

关系模式：对关系的描述，对应着一个关系结构。表示为：关系名(属性名1，属性名2，…，属性名n)ACCESS中的表：表名(字段名1，字段名2，…，字段名n)

元组：二维表中，水平方向的行称为元组。即一条记录就是一个元组。

属性：二维表中的列。ACCESS中属性用字段来表示。

域：属性的取值范围。如文本，数字，日期等。

1.２关系数据库的基本知识

思考：这是一个课程关系，该关系有哪些属性、多少个元组，课程编号的域有何特点，该关系如何描述？

1.２关系数据库的基本知识

图1.6关系数据库

关键字（候选码）：能唯一标识一个元组的属性或属性集合。一个表中可以有多个关键字。主关键字（主码）：选择一个合适的候选码作为表的主关键字，来标识每一个元组。一个表只有一个主关键字。外部关键字：表中的一个字段不是本表的关键字，而是另一个表的关键字或候选关键字。

1.２关系数据库的基本知识

1.2.2关系的特点

数据类型的惟一性。每一列中的分量必须是同一类型的数据，也就是来自同一个域。

元组个数的有限性。任何一种关系数据库的二维表的元组记录）个数是有限的。

元组的惟一性。二维表中元组不能重复。

属性名的惟一性。二维表中属性名不能重复。

元组次序无关性。二维表中元组的次序可以任意交换。

属性次序无关性。二维表中属性可任意交换位置。

数据项不可分割性。关系中的每个属性必须是不可分割的数据单元。小结信息是人脑对客观事物属性的反映，数据是对信息的符号描述。计算机数据处理就是利用计算机对各种类型的数据进行收集、存储、分类、计算、加工、检索以及传输的过程。数据