第一章-数据库系统概述34823179ppt课件

1、第一章数据库系统概述，本章的主要内容1.1数据库基础1.2数据模型1.3数据库设计，1.1数据库基础知识，数据处理技术的开发数据库系统的配置，1.1.1数据处理技术的发展，第一，数据的概念数据是存储在介质中可以识别的物理符号。数据的概念包括两个方面：描述事物特性的数据内容和存储在媒体上的数据格式。例如，“2007年7月1日”是可以多种形式表示的数据，如“2007-07-01”、“01/07/2007”等。1.1.1数据处理技术开发，2，数据、信息和数据处理之间的关系，数据、信息、数据处理，1.1.1数据处理技术开发，3，数据处理技术开发的3个阶段1手动管理阶段2文件系统管理阶段3数据库系统管理

2、阶段，1.1.1数据处理技术开发，1手动管理阶段应用完全依赖数据对数据的结构、访问的物理地址或存储设备所做的任何更改都需要修改相应的应用程序。这意味着应用程序和数据一对一对应，数据和处理它们的应用程序混合在一起。数据极度重复。程序数据，完全依赖，1.1.1数据处理技术的发展，2文件系统管理阶段计算机出现了操作系统，包括文件管理系统，程序与数据分离，数据组织在文件中，按名称参考，应用程序通过文件管理系统与数据文件关联。程序文件、数据文件、依赖性、为特定程序设计、用于特定程序、1.1数据处理技术的发展、3数据库系统管理阶段数据库系统是基于文件系统开发的新技术，它克服了文件系统的缺点，解决了重复和数

3、据依赖性问题，提供了更广泛的数据共享，为应用程序提供了更高的独立性，确保了数据的完整性和安全性，为用户提供了方便、程序文件、数据库、独立、允许多个用户同时访问数据库中数据的1.1.2数据库系统的配置、1数据库的基本概念数据库、数据库管理系统、数据库系统2数据库系统的属性、1.1.2数据库系统的配置、(1)数据库(db数据库)是优化存储在一个或多个应用程序中的结构化相关数据的集合。1.1.2数据库系统的配置，(2)数据库管理系统(DBMSDataBaseManagementSystem)是处理数据库访问和各种管理控制的软件系统，是数据库系统的中心中枢。用户对数据库执行的各种生产数据库的构建、使用

4、和维护是在DBMS的统一管理和控制下完成的。VisualFoxpro是这种数据库管理系统。1.1.2数据库系统的配置，(3)数据库系统(DBSDataBaseSystem)是计算机系统引入数据库后配置的管理系统，用于配置和访问大量数据。DBS配置、计算机系统、数据库(DB)、数据库管理系统(DBMS)、联系人、硬件、基本软件、数据库管理员、应用程序设计师、最终用户、1.1.2数据库系统的配置、2数据库系统的属性(1)(2)数据独立性。(3)减少数据冗馀。(4)数据的结构化。(5)集成的数据保护。1.2数据模型、模型的概念概念概念概念模型数据模型、1.2.1模型的概念、模型是实际对象属性之一的模

5、拟和抽象。模型由实际系统的相关元素组成，可以反映这些元素之间的关系，反映实际系统的本质。1.2.2概念模型，第一，概念模型定义概念模型是对实际世界原始信息结构的描述，不依赖特定数据库系统1.2.2概念模型，第二，与概念模型相关的基本术语1实体客观且可相互区分的称为实体。实体可以是学生、员工、单位等真实的事物。也可能是选修课，咒语等抽象事件。2属性实体具有的属性之一称为属性。实体可以具有多个属性。例如，学生团体可以用学号、名字、性别、出生日期、入学时间等属性进行说明。1.2.2概念模型，其中3代码唯一标识图元的属性或属性组合称为代码。VisualFoxPro中的对应概念是关键字。例如，学号是学生

6、法人的代码。4域属性的值范围称为域。不同的属性具有不同的值范围，即不同的域。分数的范围为0到100。1.2.2概念模型、5图元集相同类型的图元集合称为图元集。例如，可以将学校中所有学生的集合定义为实体集students。6实体形式具有相同属性的实体必须具有共同的特性和特性。使用实体名称及其属性名称集合，将相同类型的实体抽象和表征为substance。例如，学生(学号、名字、性别、出生日期、入学时间)是实体形式。1.2.2概念模型，7接触实体之间的对应关系称为连接，反映实际对象之间的相互关系。例如，一个学生可以选择多个科目。一门课程可以有多个学生选修。联系形式，一对一连接(课程和班长之间的连接)

7、，一对多连接(课程和学生之间的连接)，多对多连接(学生和课程之间的连接)，1.2.3数据模型，第一，数据模型定义数据模型是将现实世界中各种事物及其之间的连接表示为数据和数据之间的连接的一种方法。那是人们对客观世界的认识和理解，是对现实世界的抽象描述。数据模型分类、层次结构模型、网格模型、关系模型、1.2.3数据模型、2、层次结构模型层次结构模型以树结构表示实体和实体之间的连接。树中的节点表示实体类型，分支表示实体之间的连接父节点与子节点之间的一对多连接、节点实体、分支连接(一对多)、1.2.3数据模型、3、网格模型网格模型表示实体与实体之间的连接。每个节点代表一种图元类型，允许节点具有多个父节

8、点。每个连接表示实体之间的一对多连接。节点实体、关联(一对多)、1.2.3数据模型、4和关系模型关系模型使用二维表结构将实体和实体之间的关联表示为关系数据库中的一个文件。关系中的每个元组都是一个记录，即表中的一行。关系中的每个列都具有相同的属性，称为字段或数据项。元组实体，属性名称，属性，常规关系数据库，元组，属性名称，属性值，属性，记录，字段名，字段值，字段，特别是VisualFoxPro不同的列可以具有相同的值集(域)，但必须具有不同的名称(属性名称)。行和列的排序顺序并不重要。关系中的每一行都不同。也就是说，两个记录不能完全相同。每个数据项都是不能细分的数据单元。而是2、选择关系运算、选

9、择运算-选择关系中满足特定条件的元组垂直方向选择属性(字段)、选择编号和系统名称、2、投影关系运算、选择运算-选择关系中满足特定条件的属性水平方向选择元组(记录)、选择结果、选择名为系统的记录、2、选择关系中的特定条件的属性水平方向选择元组实体完整性约束每个关系必须具有一个主关键字段，并且每个记录的主关键字段值是唯一的，不能为null。引用完整性约束条件简单地在数据库中两个或多个表文件之间建立键的记录维护关系(例如，修改外部键或同步删除)，从而确保表之间的记录完整性。一般完整性约束，1.3数据库设计，目的：是有效存储和管理数据数据库设计的流程：需求分析概念设计逻辑设计物理设计，1.3.1需求分

10、析，需求分析是整个设计流程的基础，可以准确理解和分析用户的需求，包括数据和处理。用户的要求主要包括三个方面：(1)信息要求。用户从数据库中获取的信息的内容。(2)需求处理。这意味着需要数据处理功能和处理方法。(3)安全性和完整性要求。1.3.2概念设计，概念设计是整个设计的关键阶段，是用于综合、归纳和抽象用户需求以构建独立于特定DBMS的概念模型说明概念模型的强大工具，是E-R模型。E-R模型也称为E-R方法，该方法使用E-R图描述真实世界的概念模型。1.3.2概念设计-E-R图的图，E-R图给出了实体、属性和连接的表示方法，首先确认系统使用的实体、属性和连接，然后根据以下要求进行绘制：sub

11、stance:矩形，其物理名称属性记录在矩形框中。显示为椭圆形，在相反的方向使用边与相应的substance连接。联系人：钻石标记，钻石框上显示联系人姓名，通过无向边缘分别与相关实体连接，在非边缘旁边连接的类型，1.3.2概念设计-E-R图的图，学生管理系统的概念模型显示为E-R图，实体类型，属性，联系人，1.3.3，1.3.3逻辑设计- E-R图表转换原理，将E-R图表转换为关系模型，转换需要(1)将一种实体类型转换为一种关系模式。(2)对象间连接的切换分为以下几种情况：1: 1连接可以转换为单独的关系模式，也可以与任何一端对应的关系模式相结合。1: n连接可以转换为单独的关系模式，也可以与n-侧对应的关系模式相结合。M: n连接转换为关系模式。1.3.3逻辑设计-E-R图表转换实例，学生管理系统E-R图转换为4种