数据库基本概念ppt课件.ppt
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1、第第1 1章数据库系统章数据库系统 基本概念基本概念1.1 1.1 数据管理技术的发展数据管理技术的发展1.2 1.2 数据库系统的组成数据库系统的组成1.3 1.3 数据库系统的分级结构数据库系统的分级结构1.4 1.4 数据模型数据模型1.5 1.5 AccessAccess中表操作中表操作1.6 1.6 AccessAccess中查询设计中查询设计1.7 1.7 关系数据库标准语言关系数据库标准语言SQLSQL 章节练习章节练习章节练习章节练习 作业作业作业作业 实验内容实验内容实验内容实验内容 重点和难点重点和难点重点和难点重点和难点1.1.1.1.1.数据处理数据处理数据处理数据处理
2、 数据数据数据数据是对事实、概念或指令的一种特殊表达形式,可以用人工的方式或自动化的装置进行通信、翻译转换或者进行加工处理。它包括两类:一类是能参与数字运算的数值型数据;一类是不能参与数字运算的非数值型数据,如文字、图画、声音、活动图象等。1.1 数据管理技术的发展数据管理技术的发展2.数据处理是对各种类型的数据进行收集、存储、分类、计算、加工、检索与传输的过程。包括:收集原始数据、编码转换、数据输入、数据处理、数据输出。2.发展阶段人工管理阶段人工管理阶段 特点:数据管理尚无统一的数据管理软件数据是面向应用程序的应用程序依赖于数据,不具有数据独立性1.1 数据管理技术的发展数据管理技术的发展
3、3.文件系统阶段文件系统阶段特点数据以文件形式可以长期存放在存储介质上程序与数据之间具有相对对立性数据文件组织多样化1.1 数据管理技术的发展数据管理技术的发展4.1.1 数据管理技术的发展数据管理技术的发展数据库系统阶段数据库系统阶段特点:采用数据模型表示复杂的数据结构。有较高的数据独立性。提供了数据安全性、完整性等控制方面,以及对数据操作的并发控制、数据的备份与恢复等功能。为用户提供了方便的用户接口。5.1.1 数据管理技术的发展数据管理技术的发展6.数据库系统数据库系统 DBSDBS(DataBaseDataBase System System)定义:是以数据库应用为基础的计算机系统。组
4、成:数据库DB硬件(计算机硬件设备)软件(数据库管理系统DBMS、操作系统、应用程序)用户(应用程序设计员、终端用户、数据库管理员DBA)1.2 数据库系统的组成数据库系统的组成7.数据库(DataBase)定义:是以一定的组织形式存放在计算机存储介质上的相互关联的数据的集合。特点:具有最小的冗余度具有数据独立性可实现数据共享安全可靠、保密性能好1.2 数据库系统的组成数据库系统的组成8.数据库管理系统(DataBase Management System)定义:是操纵和管理数据库的系统软件。Visual FoxPro 属于一种关系型数据库管理系统。功能:数据定义语言(DDL):用来建立所需的
5、数据库。数据操作语言(DML):用来对数据库进行查询和数据的组织和存取管理数据库运行管理数据库的维护操作。1.2 数据库系统的组成数据库系统的组成9.n应用程序应用程序用户编写的用来对数据库中数据进行处理的程序用户编写的用来对数据库中数据进行处理的程序n用户:用户:即与数据库系统打交道的人员。通常有即与数据库系统打交道的人员。通常有3种人员:种人员:对数据库系统进行日常维护的对数据库系统进行日常维护的数据库管理员数据库管理员。用数据操作语言和高级语言编制应用程序的用数据操作语言和高级语言编制应用程序的程序员程序员。使用数据库中数据的人员(使用数据库中数据的人员(终端用户终端用户)。)。1.2
6、数据库系统的组成数据库系统的组成10.1.1.1.1.三级模式结构三级模式结构三级模式结构三级模式结构外部层外部层 是面向单个用户的层次,是数据库的“外部视图”。内部层内部层 是最接近物理存储的层次,是数据库的“内部视图”或“存储视图”。概念层概念层 是数据库的“概念视图”,是数据库中所有信息的抽象表示。1.3 数据库系统的分级结构数据库系统的分级结构11.外部层(数据库的外模式)概念层(数据库的模式)内部层(数据库的内模式)图1-2数据库系统三级结构图1.3 数据库系统的分级结构数据库系统的分级结构2.2.2.2.三级模式结构与数据库模式的对应关系三级模式结构与数据库模式的对应关系三级模式结
7、构与数据库模式的对应关系三级模式结构与数据库模式的对应关系12.1.4 数据模型数据模型数据模型的基本概念数据模型的基本概念问题的提起问题的提起:nDB数据数据:n应用单位所涉及数据的综合,应用单位所涉及数据的综合,n反映数据本身的内容,反映数据本身的内容,n反映数据之间的联系。反映数据之间的联系。问题问题:数据如何在数据如何在DB中用特定结中用特定结构表示?构表示?数据以何种方式进行存储和处理的?数据以何种方式进行存储和处理的??13.数据模型数据模型(续续)由于使用数据库的信息系统是一种计算机软件系由于使用数据库的信息系统是一种计算机软件系统统,而计算机是不可能直接处理现实世界中的事物的而
8、计算机是不可能直接处理现实世界中的事物的.所以必须通过以下过程来处理数据所以必须通过以下过程来处理数据:具体事物及其特征具体事物及其特征概念化加工概念化加工计算机能够存储处理的数据计算机能够存储处理的数据DB计算机不可能直接处理计算机不可能直接处理现实世界中的事物现实世界中的事物14.数据模型数据模型(续续)进一步具体说明进一步具体说明:客观对象抽象到数据模式描述的结构客观对象抽象到数据模式描述的结构客观对象客观对象概念结构概念结构抽象抽象数据模式数据模式抽象抽象事物及联系事物及联系(现实世界)(现实世界)概念模型概念模型(信息世界)(信息世界)数据模型数据模型(数据世界)(数据世界)DB(E
9、-R图)(二维表)从概念上描述对象和对从概念上描述对象和对象间的关联象间的关联,经过识别经过识别,选择选择,分类等综合分析分类等综合分析,形成形成“概念结构概念结构”(用实体用实体-联系工具联系工具E-R图图表示表示.)按计算机系统支持的结构按计算机系统支持的结构,组织数据组织数据(数据模式数据模式):逻辑结构为二维表逻辑结构为二维表存储结构为文件存储结构为文件15.数据模型数据模型(续续)综上可见综上可见:概念结构是分析过程中的一个中间结果概念结构是分析过程中的一个中间结果,它将现实它将现实世界中的客观对象和对象间的关联世界中的客观对象和对象间的关联,经过识别经过识别,选选择择,分类等综合分
10、析分类等综合分析,形成形成“概念结构概念结构”(用实体用实体-联系工具联系工具E-R图图表示表示.)数据模型是直接面向计算机系统(即数据库)中数据模型是直接面向计算机系统(即数据库)中数的数据结构数的数据结构(包括逻辑结构和存储结构包括逻辑结构和存储结构)。(用用数据模型数据模型来描述数据结构来描述数据结构.)16.1.1.1.1.数据模型数据模型数据模型数据模型三个领域:三个领域:现实世界事物(对象、性质)信息世界实体(对象、属性)概念模型表示数据世界数据(记录、字段)数据模型表示概念模型概念模型 反映事物联系的实体。数数据据模模型型 描述实体模型的数据。包括实体及实体间联系的数据结构描述、
11、对数据的操作,以及数据的完整性约束条件。1.4 数据模型数据模型17.2.2.2.2.概念模型概念模型概念模型概念模型 是按用户的观点对数据建模,它是对现实世界的第一层抽象,是用户和数据库设计人员之间进行交流的工具。E-RE-R模型的基本概念模型的基本概念实体:客观存在的、可以相互区别的事物。联系:实体集之间关系的抽象表示。属性:实体或联系所具有的特征。1.4 数据模型数据模型18.E-RE-R图图是是E-R模型的图形表示。模型的图形表示。例如:在学校的教学管理系统中存在学生、例如:在学校的教学管理系统中存在学生、成绩等实体集。该系统的概念模型表示如成绩等实体集。该系统的概念模型表示如下图下图
12、1.4 数据模型数据模型19.姓名姓名学号学号学号学号课程课程学生学生成绩成绩考试考试1mE-R实例1.4 数据模型数据模型20.3.3.3.3.数据模型的分类数据模型的分类数据模型的分类数据模型的分类 层次模型(采用树型结构)网络模型(采用无向图型结构)关系模型(采用二维表结构)1.4 数据模型数据模型21.数据模型数据模型(续续)在常见的数据库系统中,根据实体集之间在常见的数据库系统中,根据实体集之间的不同结构,通常把数据模型分为层次模型、网的不同结构,通常把数据模型分为层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型状模型、关系模型和面向对象模型4种。种。层次模型层次模型网状模型网状模型关系模
13、型关系模型面向对象模型面向对象模型国内国内DBS普遍采用关系模型普遍采用关系模型(95%以以上上),课程介绍关系模型课程介绍关系模型.22.数据模型数据模型(续续)层次模型层次模型 23.数据模型数据模型(续续)网状模型网状模型24.数据模型数据模型(续续)关系模型关系模型主流关系DBMS产品简介25.主流关系主流关系DBMS产品简介产品简介OracleDB2SybaseMS-SQLServerAccessVisualFoxpro26.1.4 数据模型之关系模型数据模型之关系模型关系与关系模式:关系与关系模式:关系关系:以二维表结构来表示实体集及其实体间以二维表结构来表示实体集及其实体间的联系
14、。一个关系就是一张二维表。的联系。一个关系就是一张二维表。关系模式关系模式:是对关系结构的描述,它包括模式名:是对关系结构的描述,它包括模式名以及组成该关系的诸属性名。以及组成该关系的诸属性名。27.1.4 数据模型数据模型如表1-1是一个关系的实例:学号学号课程代号课程代号成绩成绩备注备注99100100189考试考试99100200276考试考试99100300360补考补考表1-1 关系“成绩表1-1所示的关系,关系模式可表示为:成绩(学号,课程代号,成绩,备注)28.基本术语的对照基本术语的对照:关系模型中的术语来自关系数学关系模型中的术语来自关系数学,与程序员与程序员和用户的习惯说法
15、是相对应的和用户的习惯说法是相对应的.29.基本概念:关键字基本概念:关键字超关键字超关键字能唯一确定记录的字段或字段组合能唯一确定记录的字段或字段组合候选关键字:候选关键字:能唯一确定记录的能唯一确定记录的最少最少字段或字段组合字段或字段组合主关键字:候选关键字中的一个主关键字:候选关键字中的一个。外部关键字外部关键字1.4 数据模型数据模型30.外部关键字:外部关键字:A表、表、B表有相同的字段,该字段在表有相同的字段,该字段在A表表中的值唯一,则该字段是中的值唯一,则该字段是A表的主关键字,该字段在表的主关键字,该字段在B表中的值有重复,则该字段称为表中的值有重复,则该字段称为B表的外部
16、关键字。表的外部关键字。1.4 数据模型数据模型31.关系模型关系模型定义:定义:用二维表表示实体集,通过外部关键字用二维表表示实体集,通过外部关键字表示实体间联系的数据模型。表示实体间联系的数据模型。组成:组成:关系模型通过一系列的关系模式来表述数关系模型通过一系列的关系模式来表述数据的结构和属性,一般有三个组成部分:据的结构和属性,一般有三个组成部分:数据结构、数据操作和完整性规则数据结构、数据操作和完整性规则。性质性质关系运算关系运算1.4 数据模型数据模型32.关系模型的性质关系模型的性质属性是原子的,不可分解的。二维表的记录数随数据的增加而改变,但其字段数是相对固定的。二维表中的每一
17、列均有唯一的字段名二维表中不允许出现完全相同的两行二维表中行的顺序、列的顺序均可以任意交换1.4 数据模型数据模型33.关系运算:传统的集合运算(并、差、交等)专门的关系运算(选择、投影、联接选择、投影、联接)例如例如:从学生登记表从学生登记表(S)中,选出性别为中,选出性别为“男男”的学生的学生元组,组成一个新关系元组,组成一个新关系“男学生登记表男学生登记表”1.4 数据模型数据模型34.1.4 数据模型数据模型投影 例如:需要了解学生选课情况而不关心其成绩时,可对学生选课成绩表(SC)进行相关的投影操作其结果的每个元组仅包其结果的每个元组仅包括学号(括学号(SNO)课程课程号(号(CNO
18、)两个属性两个属性35.1.4 数据模型数据模型连接例如:学生登记表(S)和学生选课成绩表(SC)的连接,生成一个信息更全面的关系.对于已选课程的学生而言,结果对于已选课程的学生而言,结果关系包含关系包含S表原来的信息,并增表原来的信息,并增加了该学生选修课程号(加了该学生选修课程号(CNO)和成绩(和成绩(GRADE)。)。36.软件产品软件产品OracleDB2SybaseMS-SQLServerAccessVisualFoxPro1.7 DBMS产品产品37.启动启动VisualFoxProVisualFoxPro集成开发环境集成开发环境.菜单菜单栏栏:显示所使用的 Visual Fox
19、Pro 命令。工具栏工具栏主窗口主窗口:用于显示输出结果。用于显示输出结果。项目项目管理器窗口管理器窗口:列出当前项目中的数据和文档、类等。命令命令窗口窗口:执行命令操作的系统窗口。VFP概述概述38.Visual FoxPro 集成开发环境集成开发环境39.1.VFP6.0的特点 完完善善了了关关系系型型数数据据库库的的概概念念,采采用用了了Rushmore技技术,术,引入了引入了SQL命令;支持多种数据交换格式;采用了可视命令;支持多种数据交换格式;采用了可视化的面向对象的程序设计方式;提供了功能完善的集成化的面向对象的程序设计方式;提供了功能完善的集成环境和丰富的开发工具。环境和丰富的开
20、发工具。2.VFP6.0的特点命令和子句的书写规则 以命令动词开始以命令动词开始各部分之间要用空格隔开各部分之间要用空格隔开命命令令、子子句句、函函数数名名都都可可简简写写为为前前4个个字字符符,大大、小小写等效。写等效。VFP概述概述40.VFP概述概述一行只能写一条命令,总长度不超过8192个字符,超过屏幕宽度时用续行符“;”变量名、字段名和文件名应避免与命令动词、关键字或函数名同名,以免运行时发生混乱。命令格式中的符号约定:命令中的、|、符号都不是命令本身的语法成分,使用时不能照原样输入,其中:表示可选项,根据具体情况决定是否选用。|表示两边的部分只能选用其中的一个.41.表示可以有任意
21、个类似参数,各参数间用逗号隔开。表示其中内容要以实际名称或参数代入3命令工作方式中的常见错误 命令动词写错 格式不符合要求 标点符号不对(一定要用英文标点符号)缺少必需的空格或添加了不该有的空格。VFP概述概述42.数据类型不一致,要注意字符型、数值型、日期型、逻辑型数据的书写格式。打不开所需文件:没有正确输入盘符和路径或文件名输错。4.几个常用命令几个常用命令“*”和“&”“?”和“?”ClearDir VFP概述概述43.基本语法格式:DIRcPathfileskeletonMD/RD/CDCOPYFILE/RENAMEDELETEFILE基本语法格式:COPYFILEFileName1T
22、OFileName2RENAMEFileName1TOFileName2DELETEFILEFileName|?RECYCLERUN基本语法格式:RUN/NMS-DOSCommand1|ProgramNameVFP概述概述44.5VFP文件类型文件类型扩展名扩展名文件类型文件类型扩展名扩展名文件类型文件类型.app生成的应用程序生成的应用程序.frx报表报表.exe可执行程序可执行程序.frt报表备注报表备注.pjx项目项目.lbx标签标签.pjt项目备注项目备注.lbt标签备注标签备注.dbc数据库数据库.prg程序程序.dct数据库备注数据库备注.fxp编译后的程序编译后的程序.dcx数据
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