第4讲数据库技术new.ppt
《第4讲数据库技术new.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第4讲数据库技术new.ppt(125页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、大学计算机基础,第 4 讲 数据库技术基础,网络与计算中心基础教研室,2,本章教学目标,数据库能做什么? 什么是数据库? 数据库系统的基本概念 数据模型 如何设计和使用数据库 ?,网络与计算中心基础教研室,3,高考数据分析:数据的存储,数据量 2011年全国933万,湖北48.5万 Excel2003: 列数最多256列,行数最多 65536行 数据库存储 关系数据库,二维表,网络与计算中心基础教研室,4,高考数据分析:数据的存储,假如每个考生的信息如下: 考号、姓名、性别、类别、语文、数学、外语、综合,类别分为文理科 则所有考生的数据就构成一个二维表,如图:,网络与计算中心基础教研室,5,A
2、ccess中可以用一条语句实现: SELECT 考号, 类别, 语文+数学+外语+综合 AS 总分 INTO aaa FROM 高考成绩表;,高考数据分析:求每个人的总分,网络与计算中心基础教研室,6,高考数据分析:求出一分一段结果,使用如下命令对上面的表进行统计。 SELECT 总分, count(*) AS 人数 FROM aaa WHERE 类别=1 GROUP BY 总分 ORDER BY 总分 DESC;,网络与计算中心基础教研室,7,本章教学目标,数据库能做什么? 什么是数据库? 数据库系统的基本概念 数据模型 如何设计和使用数据库 ?,网络与计算中心基础教研室,8,1 数据库系统
3、的基本概念,数据、信息与数据处理 DBS/DBMS/DB,网络与计算中心基础教研室,9,数据(data) 描述事物的物理符号 数据库中存储的基本对象 形式可以是数字、文字、图形、图像和声音等,信息(infoemation) 加工处理后的数据,能对人类客观行为产生影响,数据、信息和数据处理,信息是数据的内涵,数据是信息的载体,网络与计算中心基础教研室,10,收集、存储 加工、分类 检索、统计 传递、输出,数据,数据、信息和数据处理,信息,什么是数据处理? 将数据转换成信息的过程,网络与计算中心基础教研室,11,信息: 你是:理工科学生 你是否对计算机感兴趣:只是想上网 上大学前你的计算机应用程度
4、:会使用一些简单的常用软件比如office 如果在学校网站上有关于教学资料,你会去看吗?:会 你认为大学计算机基础教学是为了:应用,数据 1.A 2.B 3.C 4.A 5.A,数据、信息和数据处理,数据处理,网络与计算中心基础教研室,12,数据的安全性、可靠性、完整性问题? 处理大批量数据? 数据文件的共享? ,利用前面学习的文件系统(如:Excel)不能得以很好的解决。 ?有没有更好的解决方案,数据库系统,数据、信息和数据处理,网络与计算中心基础教研室,13,数据库方式 1963年6月,美国的系统开发公司(一个军事机构)召开了一个题为“计算机中心数据库开发与管理”的研讨会,正式提出数据库(
5、Data Base)一词,从而引发了数据管理新技术-数据库的研究,数据库管理技术,网络与计算中心基础教研室,14,第一件事是美国IBM公司1968年研制成功、1969年正式推出商品化的层次数据库管理系统IMS(Information Management System); 第二件事是美国CODASYL组织(Conference On Data Systems Language)1969年公布的DBTG(Database Task Group)报告,提出网络数据库系统的标准术语和一般体系结构规范; 第三件事是自1970年起,E.F.Codd发表的一系列具有创新意义的论文,奠定了关系数据库的理论基
6、础。,数据库管理技术,网络与计算中心基础教研室,15,DB,数据库设计员,数据库系统(DBS)的组成,DBS指在计算机系统中引入数据库后的系统,计算机平台 数据库(DB,Database) 数据库管理系统(DBMS) 数据库应用系统(DBAS) 用户 应用程序设计员 终端用户 数据库管理员DBA,网络与计算中心基础教研室,16,数据库系统(DBS)的组成,计算机平台 数据库(DB,Database) 数据库管理系统(DBMS) 数据库应用系统(DBAS) 用户 应用程序设计员 终端用户 数据库管理员DBA,DBS指在计算机系统中引入数据库后的系统,网络与计算中心基础教研室,17,存放数据的仓库
7、。,数据按一定的数据模型组织、描述长期存储; DB中的数据不是孤立的,是相互关联的。 为多个用户共享。,特点: “一小” :冗余度小。 “三性” :共享性、独立性、完整性。,什么是数据库(DataBase,DB),DB数据库,网络与计算中心基础教研室,18,创建DB 收集数据并将其有组织地存储在DB中 高效地处理应用这些数据,提供以DB为基础的各种应用服务,科学的组织与存储数据 高效的维护与获取数据,网络与计算中心 基础教研室,第18/ 65页,DBMS数据库管理系统,什么是数据库管理系统(DBMS)? 位于用户程序与操作系统之间的一层数据处理软件,网络与计算中心基础教研室,19,DBAS数据
8、库应用系统,网络与计算中心基础教研室,20,DBAS数据库应用系统,网络与计算中心基础教研室,21,将用户的选择写入已定义好的数据库表中 从表中读取数据,分别统计出A,B,C,D选项所占比例。 将统计结果显示在页面上,单击提交按钮后发生了什么?,DBAS数据库应用系统,网络与计算中心基础教研室,22,DB/DBMS/DBAS,数据库应用系统(DBAS)是基于数据库建立的一个应用,如前面的调查问卷系统,数据库(DB)是数据的载体,数据库管理系统(DBMS)是用来创建数据库的软件,网络与计算中心基础教研室,23,常见的DBMS,Microsoft Access数据库管理系统 Microsoft S
9、QL Server数据库管理系统 Sybase数据库管理系统 DB2 数据库管理系统 Oracle数据库管理系统,网络与计算中心基础教研室,24,应用程序,DBMS,ACCESS,SQL SERVER,ORACLE,DB2,SQL命令,数据库,Sybase,单机版 VB Powerbuilder Delphi,网络版 PHP ASP JSP,常见的应用开发工具,数据库引擎,网络与计算中心基础教研室,25,2 数据库建模,概念模型 关系模型,网络与计算中心基础教研室,26,现实世界,信息世界(实体-联系方法构建 概念模型 ),计算机世界(构建DBMS支持的 数据模型 ),对信息进行加工转换,对信
10、息进行收集、分类和抽象,三个阶段:现实世界、信息世界和计算机世界,数据库的建模,网络与计算中心基础教研室,27,数据库的建模,现实世界 事物 特征 全体 关联,计算机世界 记录 数据项 文件 数据模型 DBMS软件实现,信息世界 实体 属性 实体集 联系 E-R图实现,概念模型,抽象,数据模型,转化,概念模型与数据模型是对客观事物及其联系的两级抽象描述,概念模型是基础,数据模型由概念模型导出,网络与计算中心基础教研室,28,网络与计算中心 基础教研室,第28/ 65页,实体:客观存在并可相互区分的事物。,属性:实体所具有的特性。,码(关键字): 唯一标识实体的属性集。,域: 某个属性的取值范围
11、。,我叫张琳,生于湖北恩施,身高1米62,,我的学号是 1010101,你猜我是 男生还是女生?,信息世界的概念,网络与计算中心基础教研室,29,实体集: 同型实体的集合,网络与计算中心 基础教研室,实体型:具有相同属性的实体(具有相同的特征和性质),我们是工人,我们是农民,我是老师,我们是学生,信息世界的概念,网络与计算中心基础教研室,30,实体间的联系:实体之间的对应关系称为联系,它反映了现实世界事物之间的相互关联。,信息世界的概念,联系的类型: 一对一联系 记为 1 :1 一对多联系 记为 1:n 多对多联系 记为 m :n,网络与计算中心基础教研室,31,信息世界的概念,(b),图 实
12、体间的联系,(c),(a),网络与计算中心基础教研室,32,实体-联系方法(E-R方法) 实体型:用矩形表示,框内写明实体名。 属性:用椭圆表示,并用无向边和相应实体相连 联系:用菱形表示,框内写明联系名,并用无向边和有关实体相连,边旁标明联系的类型。,概念模型,网络与计算中心基础教研室,33,概念模型,网络与计算中心基础教研室,34,数据库的建模,现实世界 事物 特征 全体 关联,计算机世界 记录 数据项 文件 数据模型 DBMS软件实现,信息世界 实体 属性 实体集 联系 E-R图实现,概念模型,抽象,数据模型,转化,概念模型与数据模型是对客观事物及其联系的两级抽象描述,概念模型是基础,数
13、据模型由概念模型导出,网络与计算中心基础教研室,35,数据模型,是对客观事物及其联系的数据描述 用于DBMS的实现,是概念模型的数据化,目前成熟的数据模型 面向记录的模型 层次模型:以“树结构”表示数据之间的联系 网状模型:以“图结构”表示数据之间的联系 关系模型:以“二维表”表示数据之间的联系 面向对象的模型,网络与计算中心基础教研室,36,关系模型,关系模型是建立在严格的数学概念的基础上的,主要特征是用二维表格表达实体,元组 二维表中每一行称为一个元组 信息世界的一个实体 文件中的一个纪录,网络与计算中心基础教研室,37,关系模型,属性,属性 二维表中每一列称为一个属性 每一列有个属性名
14、行和列的交叉位置是属性值 域 属性的取值范围,关系模型是建立在严格的数学概念的基础上的,主要特征是用二维表格表达实体,网络与计算中心基础教研室,38,关系模型,表=关系(Relation),学生(学号,姓名,性别,外语语种,班级编号),关系模式:对关系的格式化描述 关系名/表名(属性1,属性2,属性n),网络与计算中心基础教研室,39,Ex:教师关系的关系模式为 教师(教师姓名,性别,职称,年龄),关系模型,网络与计算中心基础教研室,40,关系模型,关系模型:由若干个关系模式组成的集合 关系数据库是关系(表)的集合,关系模型,网络与计算中心基础教研室,41,网络与计算中心 基础教研室,第41/
15、 65页,关系模型,网络与计算中心基础教研室,42,关系模型的特点,特点 每一列不可再分 同一关系中属性(字段)不允许重名 关系中不允许有完全相同的元组 关系中交换任意两行的位置不影响数据的实际含义 关系中交换任意两列的位置不影响数据的实际含义,网络与计算中心基础教研室,43,本章教学目标,数据库能做什么? 什么是数据库? 数据库系统的基本概念 数据模型 如何设计和使用数据库 ?,网络与计算中心基础教研室,44,数据库设计过程,1.从客户给的原始数据抽象出实体 2.根据客户方运行流程确定实体间的联系 3.找出每个实体的属性,并结合实体间联系画出E-R图 4.将E-R图转换成关系模型 5.将关系
16、模式转换成表结构 6.在 Acess中实施,网络与计算中心基础教研室,45,将E-R图转换成关系模型,E-R图:实体 关系模型:关系/表 关键点:实体间联系如何体现?,网络与计算中心基础教研室,46,E-R图:实体 关系模型:关系/表 关键点:实体间联系如何体现?,网络与计算中心基础教研室,47,主键 惟一标识一个元组的属性或属性组,主键是我们在设计数据库时,根据情况选定的,主键,网络与计算中心基础教研室,48,1:1联系的实体描述,主键,主键,实体放在在同一个表中,实体各自建表,以相同主键的形式描述,主键,网络与计算中心基础教研室,49,1:n联系的实体描述,各自建表,然后以主键和外键形式体
17、现实体间联系,主键,外键,网络与计算中心基础教研室,50,主键,外键,外键 如果一个关系中的属性或属性组并非该关系的主键,但它是另一个关系的主键,则称其为该关系的外键,主键,网络与计算中心基础教研室,51,主表和从表 主表和从表通过外键相关联 输入数据时,先输入主表数据,再输入从表数据,主键,外键,网络与计算中心基础教研室,52,实体间联系用独立的表体现,n:m联系的实体描述,主键,主键,网络与计算中心基础教研室,53,实验项目六为例,“学生管理”的数据库,网络与计算中心基础教研室,54,E-R图关系模型,主键,主键,网络与计算中心基础教研室,55,E-R图关系模型,主键,主键,网络与计算中心
18、基础教研室,56,E-R图关系模型,主键,主键,网络与计算中心基础教研室,57,E-R图关系模型,主键,主键,网络与计算中心基础教研室,58,E-R图关系模型,主键,主键,网络与计算中心基础教研室,59,实验项目六为例,“学生管理”的数据库,网络与计算中心基础教研室,60,将关系模型转换为表结构,将关系模型加上每个字段的类型、长度等信息成为表结构,网络与计算中心基础教研室,61,将关系模式加上每个字段的类型、长度等信息成为表结构,网络与计算中心基础教研室,62,以实验项目六为例,学生,网络与计算中心基础教研室,63,以实验项目六为例,成绩表结构,网络与计算中心基础教研室,64,在Access中
19、实施数据库,用表的设计视图创建表结构 建立关系 使用表的数据视图输入数据,网络与计算中心基础教研室,65,Acess数据表的建立和使用,数据表由表结构和表记录两部分组成,网络与计算中心基础教研室,66,使用设计视图建立表结构,表结构包括: 字段名 数据类型 如文本型、数字型等 字段属性 (1)字段大小 (2)格式 (3)小数位数 (4)标题 (5)有效性规则 4是否是主关键字,网络与计算中心基础教研室,67,例题:使用设计器建立“学生”表 设计表结构 定义表中字段,并选择字段类型及属性 定义主关键字段 命名表及保存 输入记录,使用设计器创建表,注意事项: 不要使用系统自动加的主键 主键与外键必
20、须在名称、类型和长度上保持一致 先建立关系,再输入数据,通过关系来阻止非法数据的输入,网络与计算中心基础教研室,68,建立表间关系,目的:实现数据库的参照完整性。,例题:在“学生”、“成绩”和“课程”表间建立关系,“学生”表和“课程”为主表,“成绩”表为从表: “工具”-“关系” 选择表或查询 设置完整性: 3个表之间的关系如图1所示 建立联系后,再打开“学生”表,观察显示的结果如图2所示,图1 3个表之间的关系,图2 建立了表间关系后 查询记录的结果,网络与计算中心基础教研室,69,使用数据视图输入数据,双击表名可打开表,双击,网络与计算中心基础教研室,70,选中对象下的“窗体” 点击“新建
21、” 选择“纵栏式” 选择“学院” 点击“确定” 保存窗体 并命名为“学院设置” 打开该窗体即可输入,选择,选择,创建窗体输入数据,网络与计算中心基础教研室,71,关系运算与SQL,投影 选择 联接,网络与计算中心基础教研室,72,关系运算,关系的基本运算有两类: 传统的集合运算(并、差、交等) 专门的关系运算(选择、投影、连接、除法、外连接等),网络与计算中心基础教研室,73,例题:从关系score1中选择数学大于90的元组组成关系S1。,关系运算,选择 从指定的关系中找到满足给定条件的元组组成新的关系。,从表中找到满足给定条件的行组成新表,网络与计算中心基础教研室,74,例题:从关系scor
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数据库技术 new
链接地址:https://www.31doc.com/p-3430380.html