05 数据库项目开发概述.ppt

1、1,5.1 数据库基础知识 5.2 数据库设计 5.3 SQL语言简介 5.4 ODBC与ADO简介 5.5 VB与SQLServer数据库关联,第5章 数据库项目开发概述,2,本章主要内容 四个基本概念 数据模型 SQL语言 数据库访问技术,3,5.1 数据库基础知识,数据库技术研究如何科学合理地组织数据、存储数据 如何高效的访问数据 数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的。 数据管理是指如何对数据进行分类、组织、编码、储存、检索和维护。 随着计算机硬件和软件的发展，数据管理经历了人工管理、文件系统和数据库系统三个发展阶段。,4,数据库系统阶段,应用程序与数据间的对应关系：数据在数据库中集

2、中存放、统一管理，面向所有应用。,应用程序1,应用程序2,数据库管理系统,数据库,5,数据库系统的Client/Server 结构,数据库服务器,客户机,请求数据服务,送回服务结果,应用软件,应用开发工具,客户机OS,DBMS,网络OS,数据库,用户,数据库管理员,6,Database，简称DB 数据库是指长期存储在计算机内、有组织、可共享、统一管理的数据的集合。 它可以供用户共享，具有尽可能小的冗余度和较高的数据独立性，使得数据存储最优，数据最容易操作，并且具有完善的自我保护能力和数据恢复能力。,5.1.1 四个基本概念-数据库,7,5.1.1 四个基本概念-数据库管理系统,Database

3、 Management System，简称DBMS 数据库管理系统是位于用户与操作系统间的一层数据管理软件，属系统软件的范畴。 数据库管理系统负责定义数据和操纵数据，并能够保证数据库中数据的安全性、完整性，以及进行多用户对数据的并发使用及发生故障后的系统恢复。 Access、SQL Server、Oracle 、Sybase 、Foxpro 是典型的数据库管理系统,8,5.1.1 四个基本概念-数据库管理员,Database Administrator，简称DBA DBA是指全面负责数据库系统的“规划、设计、维护、管理和正常使用的”人员，其职责如下： （1）参与数据库设计的全过程，决定数据库的

4、结构和内容； （2）定义数据的安全性和完整性，负责分配用户对数据库的使用权限和口令管理； （3）监督控制数据库的使用和运行，改进和重新构造数据库系统。当数据库受到破坏时，应负责恢复数据库；当数据库的结构需要改变时，完成对数据结构的修改。 DBA不仅要有较高的技术专长和较深的资历，并应具有了解和阐明管理要求的能力。 特别对于大型数据库系统，DBA极为重要。对于常见的微机数据库系统，通常只有一个用户，常常不设DBA，DBA的职责由应用程序员或终端用户代替。,9,5.1.1 四个基本概念-数据库系统,数据库系统是指由数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员和用户等构成的系统。 广义的讲，数据库

5、系统由下面几部分构成 硬件及数据库 软件：包括操作系统、DBMS、编译系统及应用开发工具软件等 人员：包括数据库管理员、用户等。 数据库系统的各类人员对数据库的各种操作请求，都由DBMS完成，DBMS是数据库系统的核心软件。,10,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,长期储存在计算机内、有组织、可共享的数据集合。,负责定义数据和操纵数据，并能够保证数据库中数据的安全性、完整性、并发控制及恢复,数据库系统组成,11,5.1.2 常用数据模型,在数据库中是用数据模型这个工具来对现实世界进行抽象的。数据模型是数据库系统中用于提供信息表示和操作

6、手段的形式构架。 根据模型应用的目的不同，可将数据模型分为两类。 概念模型（信息模型）：按照用户的观点对数据和信息建模 逻辑模型（层次、网状、关系）：按照计算机系统的观点对数据建模。,12,1. 概念模型,三个世界,认识抽象,现实世界,信息世界 概念模型,机器世界 DBMS支持的数据模型,概念模型用于信息世界建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，是用户与数据库设计人员之间进行交流的语言，因此概念模型应强调语义表达能力。要易于用户理解,13,1. 概念模型,信息世界中的基本概念 实体(Entity)：客观存在并可相互区别的事物称为实体，如：一个学生、一个部门、一门课、学生的一次选课、部门的一次

7、订货等。 实体集(Entity Set)：同型实体的集合称为实体集。如：全体学生就是一个实体集。 属性(Attribute)：实体所具有的某一特性称为属性。一个实体可以由若干个属性来刻画。例如学生实体可以用学号、姓名、性别、出生年月等属性组成。 码(Key)：唯一标识实体的属性集称为码。如：学号是学生实体的码。,14,1. 概念模型,联系：事物之间的联系可以分为三类 一对一联系（1 ：1）如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中至多有一个实体与之联系，反之亦然，则称实体集A与实体集B具有一对一联系。如班级和班长之间的联系 一对多联系（1 : n）：如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有

8、n个实体与之联系（n=0），反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中至多只有一个实体与之联系，则称实体集A与实体集B具有一对多联系。如班导师和学生之间的联系。,15,1. 概念模型,联系： 多对多联系（m ：n）：如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体与之联系（n=0），反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中也有m个实体（m=0）与之联系，则称实体集A与实体集B具有多对多联系。如：学生和课程之间的关系。 多个实体之间也可以存在一对一、一对多、多对多的联系，如学生、课程和教科书之间的联系。 同一个实体集内的各实体之间也可以存在一对一、一对多、多对多的联系，如职工实体集内有

9、领导和被领导的联系。,16,1. 概念模型,概念模型的表示方法：实体联系方法 实体型：用矩形框表示，矩形框内写上实体名 。如： 属性：用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体联系起来。如：,课程,学生,学生,学号,学号,学号,姓名,性别,年龄,17,1,1. 概念模型,概念模型的表示方法：实体联系方法 联系：用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型（1：1，1：n，m：n）。如：,班级,班长,管理,1,1,班级,班长,管理,n,1,班级,学生,组成,m,班级,课程,管理,n,学生,选修,18,1. 概念模型,实体联系,参考书,教师,课程,讲

10、授,1,n,m,职工,领导,1,n,19,1. 概念模型,E-R图实例,学生,班级,课程,学号,姓名,性别,年龄,班级编号,所属专业系,课程号,课程名,学分,教师,参考书,课程号,姓名,性别,年龄,职称,书号,书名,内容提要,价格,20,1. 概念模型,E-R图实例,班级,成绩,组成,领导,学生,学生人员,选修,课程,讲授,教师,参考书,1,n,n,1,n,m,领导,领导,1,n,m,21,2. 逻辑模型,不同的数据模型具有不同的数据结构形式，目前最常用的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型。 层次模型和网状模型统称为非关系模型，在非关系模型中，实体用记录表示，实体之间的联系转换成记录之间的

11、两两联系。,22,2. 关系模型,关系模型中的重要概念 关系：一个二维表是一个关系 元组：表中的一行即为一个元组 属性：表中的一列即为一个属性 主码：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。 域：属性的取值范围 分量：元组中的一个属性值。 关系模式：对关系的描述。一般表示为：关系名（属性1，属性2，. . . , 属性n),23,2. 关系模型,关系模型的数据结构：二维表,学号,95001 95002 95003 95004 。 。 。 95700,姓名,性别,系别,年龄,籍贯,李勇 刘晨 王名 张立 杨晓冬,男 女 女 男 。 。 。 男,计算机科学 信息 数学 计算机科学 。 。 。 物

12、理,20 19 18 19 。 。 。 21,江苏 山东 北京 北京 。 。 。 山西,整数,字符串,男 女,信息 数学，.,14 15 16 17 18 19 20 21 22.,北京 上海 山东.,学生登记表,关系名,主键,关系,域,字段名,记录 行,字段（列）,24,关系模型,在关系模型中,实体以及实体间的联系都是用关系来表示的, 例如,学生、课程、学生与课程之间的多对多联系在关系模型中可以表示如下： 学生 （学号， 姓名， 性别， 系别， 年龄 ，籍贯） 课程（课程号，课程名，学分） 选修（学号，课程号，成绩） 关系模型要求关系必须是规范化的，关系的每一分量必须是一个不可分的数据项。,

13、25,5.2 数据库设计,主要的内容： 需求分析 概念设计。概念模型和E_R图 逻辑设计。关系模型设计 物理设计,26,5.2 数据库设计,数据库设计的主要任务 针对特定用途，在给定的软、硬件环境下，设计出结构合理、性能良好的数据库，使之能较好地满足客户需求。 数据库的设计一般分为以下四个步骤（于1978年在新奥尔良会议上提出，因此简称新奥尔良法）：需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计。,27,图5 6数据库设计步骤,28,5.3关系数据库标准语言SQL简介,自结构化查询语言SQL（Structure Query Language）成为国际标准语言后，各个数据库厂家纷纷推出各自支持的SQL软

14、件，SQL已成为关系数据库领域中的一个主流语言。 SQL的特点： 功能强大 使用灵活 语言简洁，易学易用,29,5.3.1 SQL的基本概念,创建表、视图、索引等,向数据表中插入指定的纪录,在数据库中查找满足条件的记录,授予用户一定的访问权限,30, 5.3.2 常用的SQL语句,建立数据库的目的是为了查询数据，因此说数据查询是数据库的核心操作。SQL语言提供了SELECT语句进行数据库的查询，该语言具有语言灵活的使用方式和丰富的功能。 查询语句一般格式为： SELECT ALL |DISTINCT, FROM, WHERE GROUP BY HAVING ORDER BYASC|DESC;,

15、31, 5.3.2 常用SQL数据查询,整个SELECT语句的含义是，根据WHERE子句的表达式，从FROM子句指定的基本表或视图中找出满足条件的元组，再按SELECT子句中的目标列表达式，选出元组中的属性值形成结果表。 如果有GROUP子句，则将结果按的值进行分组,该属性列值相等的元组为一个组,每个组产生结果表中的一条记录. 如果GROUP子句带HAVING短语,则只有满足指定条件的组才予输出. 如果有ORDER子句,则结果表还要按的值的升序或降序排序.,32,“学生-课程”数据库中包括三个表,1. “学生信息”表StuInfo由学号、姓名、班级、来源这4个属性组成,可记为： StuInfo

16、(学号，姓名，班级，来源). 其中学号为主码. 2. “课程信息”表ClassInfo由课程代号,课程名称,任课教师,学分4个属性组成,可记为: ClassInfo(课程代号,课程名称,任课教师,学分). 其中课程代号为主码. 3. “学生成绩”表StuScore由学号,课程代号,成绩3个属性组成,可记为: StuScore (学号,课程代号,成绩)，其中(学号,课程代号)为主码.,33,例1:查询考试成绩在80分以上的学生学号。 SELECT 学号 FROM stuScore WHERE 成绩=80; 或者： SELECT DISTINCT 学号 FROM stuScore WHERE 成绩

17、=80; DISTINCT表示将查询结果中的重复信息去掉。,34,例2:查询学生信息表中姓张的学生的基本信息。 SELECT * FROM stuInfo WHERE 姓名 like 张%; 或者： SELECT * FROM stuInfo WHERE 姓名 like 张_; “%”：代表零个或多个字符。 “_”：代表一个字符。,35,例3:查询学生成绩表中成绩在8590之间的学生成绩信息。 SELECT * FROM stuScore WHERE 成绩 BETWEEN 85 AND 90; BETWEENAND指明字段值必须满足的范围,36,例4 : 查询学生信息表中的所有信息并按学号降序

18、排序。 SELECT * FROM stuInfo ORDER BY 学号 DESC; 在ORDER BY子句中，ASC表示升序，DESC表示降序。,37,例5:查询各个班级的总人数。 SELECT 班级, COUNT(*) AS 人数 FROM stuInfo GROUP BY 班级; COUNT函数用于统计个数，AS用于起别名。,38,例6:查询学号为“20050001”的学生的总成绩、最高分、最低分、平均分。 SELECT SUM(成绩) AS 总成绩, AVG(成绩) AS 平均成绩, MAX(成绩) AS 最高成绩, MIN(成绩) AS 最低成绩 FROM stuScore WHE

19、RE 学号=20050001; SUM函数用于计算数值型数据的总和 AVG函数用于计算数值型数据的平均值 MAX函数用于计算数值型数据的最大值 MIN函数用于计算数值型数据的最小值,39,例7:在成绩表中查询成绩不多于2门的学号和相应门数。 SELECT 学号, COUNT(*) AS 门数 FROM stuScore GROUP BY 学号 HAVING COUNT(*)=2;,40,例8:查询学生的姓名、课程名、成绩。 SELECT stuInfo.姓名, classInfo.课程名称, stuScore.成绩 FROM stuInfo, classInfo, stuScore WHERE

20、 stuInfo.学号= stuScore.学号 and classInfo.课程代号=stuScore.课程代号; 本例涉及到三个表之间的关联,41,SQL-数据更新之插入语句,数据更新有插入、删除、更新三种操作 插入语句： 一次插入一条记录的格式为： INSERT INTO 表名(字段名,字段名) VALUES(常量,常量); 一次插入多条记录的格式为： INSERTINTO表名(字段名,字段名) SELECT查询语句;,42,例9: 将一条记录“1004”、“计算机”、“王海”、2插入到课程信息表中。 INSERT INTO classInfo VALUES(1004, 计算机, 王海,

21、 2); 例10:将成绩表中学号为“20050001”的全部记录插入到scoreBack表中，其中scoreBack是一张新建的表，其表结构与成绩表相同。 INSERT INTO scoreBack SELECT * FROM stuScore WHERE 学号=20050001;,43,SQL-数据更新之删除语句,删除语句指从数据表中删除符合条件的记录。它的格式为： DELETE FROM 表名 WHERE 条件表达式; 例11:删除学生成绩表中学号为“20050003”的记录。 DELETE FROM stuScore WHERE 学号=20050003;,44,SQL-数据更新之更新语句

22、,更新语句指修改数据表中符合指定条件记录的某个或某些字段值。它的格式为： UPDATE 表名 SET 列名=值表达式, 列名=值表达式 WHERE条件表达式; 例12:修改学生信息表中学号为“20050001”同学的来源为“河北”。 UPDATE stuInfo SET 来源=河北 WHERE 学号=20050001;,45,例13:将学生成绩表中全部学生的成绩加上五分作为最终成绩。 UPDATE stuScore SET 成绩=成绩+5;,46,5.4 ODBC与ADO简介,开放数据库互连标准（Open Database Connectivity，简称ODBC）是Microsoft推出的一种

23、客户端连接后台数据库的技术。ODBC把SQL作为访问数据库的标准，实现了用相同的代码访问不同数据库格式的。 ODBC体系结构主要由数据库应用程序、ODBC驱动程序管理器、ODBC驱动程序、ODBC数据源四部分组成。,5.4.1ODBC体系结构,47,ODBC体系结构,48,5.4.2 配置ODBC数据源,ODBC数据源管理器窗口,49,1）在Windows 2000环境下，单击“开始”“设置”“控制面板”，进入“控制面板”窗口，再双击“管理工具”，进入“管理工具”窗口,50,2）双击“数据源（ODBC）”，进入“ODBC数据源管理器”对话框，选择“系统DSN”选项卡。,51,3）单击“添加”按

24、钮，进入“创建新数据源”对话框，选择“Microsoft Access Driver（*.mdb）”。,52,4）单击“完成”按钮，进入“ODBC Microsoft Access安装”对话框，在数据源名后面的文本框内输入一个新名称(班级学生)。,53,5）单击“选择” 按钮，进入“选择数据库”对话框，在右边选择数据库所在的目录，左边选择指定的数据库。,54,6）单击两次“确定”按钮，返回“ODBC 数据源管理器”对话框，可以看到“班级学生”数据源显示在“系统DSN”选项卡的列表框中。,55,5.4.3 ADO简介,ADO对象模型主要包括连接(Connection) 、命令(Command)

25、、记录集(Recordset)、错误(Error)、参数(Parameter)、字段(Field)对象,56,5.4.4 ADO Data控件,用ADO控件创建数据库应用程序： 1）添加ADO控件到工具箱。创建一个新的VB工程，单击“工程”菜单“部件”，打开“部件”对话框，选中“Microsoft ADO Data Control6.0(OLEDB)”单击“确定”按钮。,57,2）双击工具箱中的ADO控件将其添加到窗体上并适当调整其位置。 3）单击该控件的ConnectionString属性右侧的按钮，出现“属性页”窗口，选择“使用ODBC数据源名称”，选择“班级学生”数据源，单击“确定”按钮

26、。,58,4）单击该控件RecordSource属性右侧的按钮，选择相应的数据表。 5）至此，ADO控件的配置完毕。在VB窗体上添加标签与文本框控件，文本框的名字从上到下依次为txtNum、txtName、txtClass、txtOrigin 。,59,6）分别设置各文本框的DataSource属性和DataField属性，各文本框的DataSource属性均为Adodc1，DataField属性则分别为学号、姓名、班级、来源。 7）单击运行按钮，运行结果如图所示。,60,5.4.5ADO编程,基于ADO的应用程序存取数据源的主要步骤如下： 1）连接到指定的数据源； 2）打开记录集对象； 3）

27、对记录集进行添加、删除、修改、查询记录等操作； 4）关闭已打开的连接。 两个ADO对象：Connection对象 Recordset对象,61,1）用CONNECTION对象连接到数据源 State属性：AdStateClosed（关闭，默认） AdStateOpen （打开） Open方法：打开到数据源的连接，如果能成功打开数据源，就可以对它发出命令并且处理结果 语法为：Connection.Open ConnectionString, UserID, Password, Options Close方法： Connection. Close 例：Dim cnn As ADODB.Connec

28、tion Set cnn=New ADODB.Connection cnn.open “DSN=Student” con.close：set connothing,62,2）用RECORDSET对象表示执行查询所得到的记录集 BOF、EOF属性：BOF指明当前记录的位置位于Recordset对象的第一个记录之前，EOF指明当前记录的位置位于Recordset对象的最后一个记录之后。 RecordCount属性： 返回Recordset对象中的记录数目。 Fields属性： 包含Recordset对象的所有字段对象。 假设rst是一个Recordset对象，则此记录集的第1个字段可以用rst.F

29、ields(0)来表示；而rst.Fields.Count 则用于返回记录集的列数。,63,Open方法 Open 方法用于打开基本表、查询结果或者以前保存的 Recordset 中记录的游标。Open方法的语法为： Recordset.Open Source, ActiveConnection, CursorType, LockType, Options Close方法 Close方法用于关闭记录集对象。,64,Dim cnn As ADODB.Connection Dim rst As ADODB.Recordset Set cnn=New ADODB.Connection Set rst

30、=New ADODB.Recordset cnn.open “DSN=Student” str”select * from course” rst.open str,cnn,adOpenStatic,adLockOptimistic . rst.Fields(i) . rst.Close Set rst = Nothing,65,5.5 VB与SQLServer数据库关联,5.5.1VB与ACCESS 7.0数据库关联 使用控件实现VB和ACCESS关联的步骤为： 1）建立数据库,66,2）与数据库关联 关联的具体步骤如下： 在窗体上添加数据控件（Data）：如Data1。 设置数据控件的相应

31、属性：如Connect属性为“Access”、DatabaseName属性为“试验.mdb”、RecordsetType属性为“0-Table”、RecordSource属性为“学生信息表”。 在窗体上添加数据绑定控件：在VB窗体上添加标签与文本框控件，文本框的名字从上到下依次为txtNum、txtName、txtClass、txtOrigin。 设置各数据绑定控件的DataSource、DataField属性：分别设置各文本框的DataSource属性为Data1，DataField属性则分别为学号、姓名、班级、来源。 运行VB程序，查看关联结果。,67,5.5.2 VB与SQL Serve

32、r数据库关联,SQL Server,关系数据库的管理系统. SQL SERVER最初是由微软和sybase公司开发的。后来微软将sql server移植到NT上，而sybase注重于在unix上的开发。SQL SERVER对SQL 进行了有针对性的扩展，它开发的sql语句，叫transact sql，ORACLE的sql语言叫PL/SQL。,VB与SQL Server数据库关联的步骤： 1）建立SQL Server数据库 2）创建ODBC数据源 3）与VB建立连接 4）保存并运行VB工程，可以查看相应的数据,68,1）建立SQL Server数据库 启动SQL Server服务：在Window

33、s 2000 Server环境下，单击“开始”菜单“程序”“Microsoft SQL Server”“服务管理器”，单击“开始/继续”按钮。,69,创建数据库：单击“开始”菜单“程序”“Microsoft SQL Server”“企业管理器”，即可进入企业管理器界面。展开控制台根目录，右击数据库选择“新建数据库” （如左图示） ，就会出现“数据库属性”对话框（如右图示） ，输入数据库名称（student），单击“确定”即可。,70,创建表：选择新建的“student”数据库右键选择“新建”“表”命令（如左图示），即会出现创建表的对话框（如右图示）。创建表之后单击“保存”，将该表的名称保存为“stuInfo”。,71,输入数据：选择新建的“stuInfo”表右键选择“打开表”命令选择“返回所有行”命令(如左图示)，就可以打开该表并输入数据（如右图示）。,72,2）创建ODBC数据源 在Windows 2000 Server环境下，单击“开始”“设置”“控制面板”，进入“控制面板”窗口，再双击“管理工具”进入管理工具窗口。,73,双击“数据源（ODBC）”，进入“ODBC数据管理器”对话框，选择“系统DSN”选项卡。 单击“添加”按钮，进入“创建新数据源”对话框，在名称框里选择“SQL Server”，,74,单击“完成”按钮，进入“创建到SQL