數(shù)據(jù)庫(kù)課件第1章完整版本DataBase.ppt

AnIntroductiontoDatabaseSystem DepartmentofComputerInformationandManagementInnerMongoliaFinanceandEconomicsCollegeAugust2010 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論AnIntroductiontoDatabaseSystem 內(nèi)蒙古財(cái)經(jīng)學(xué)院計(jì)算機(jī)系信息管理學(xué)院趙俊蘭 AnIntroductiontoDatabaseSystem 課程簡(jiǎn)介 課程類型 專業(yè)必修課 主干課 學(xué)時(shí) 54學(xué)時(shí) 學(xué)分 3學(xué)分 先修課 離散數(shù)學(xué) 高級(jí)語(yǔ)言 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 操作系統(tǒng) 與其它課程的聯(lián)系與分工 AnIntroductiontoDatabaseSystem 課程教學(xué)方式及要求 課堂 課件教學(xué) 啟發(fā)式 討論式 課后 輔導(dǎo) 答疑 練習(xí) 書面作業(yè) 上機(jī)練習(xí) 綜合練習(xí) 要求 預(yù)習(xí) 聽課 復(fù)習(xí) 練習(xí) AnIntroductiontoDatabaseSystem 教材及參考書 1 教材王珊 薩師煊 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論 第四版 高等教育出版社 2006施伯樂 丁寶康 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)教程 第一版 高等教育出版社 2001 AnIntroductiontoDatabaseSystem 教材及參考書 2 參考書AbrahamSilberschatz 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概念 第一版 機(jī)械工業(yè)出版社 2000陶宏才 數(shù)據(jù)庫(kù)原理及設(shè)計(jì) 第一版 清華大學(xué)出版社 2004 上機(jī)軟件SQLServer2000MicrosoftOracle9iOracle AnIntroductiontoDatabaseSystem 考核方法 平時(shí)成績(jī) 10 20 書面作業(yè) 上機(jī)練習(xí) 綜合練習(xí)等 期中考試 20 期末考試 70 60 AnIntroductiontoDatabaseSystem 內(nèi)容安排 1 基礎(chǔ)篇第一章 緒論第二章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)第三章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL第四章 關(guān)系系統(tǒng)及其查詢優(yōu)化第五章 關(guān)系數(shù)據(jù)理論 設(shè)計(jì)篇第六章 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) AnIntroductiontoDatabaseSystem 內(nèi)容安排 2 系統(tǒng)篇第七章 數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)第八章 并發(fā)控制第九章 數(shù)據(jù)庫(kù)安全性第十章 數(shù)據(jù)庫(kù)完整性 AnIntroductiontoDatabaseSystem 內(nèi)蒙古財(cái)經(jīng)學(xué)院計(jì)算機(jī)信息管理學(xué)院 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論AnIntroductiontoDatabaseSystem第一章緒論 AnIntroductiontoDatabaseSystem 第一章緒論 1 1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1 2數(shù)據(jù)模型1 3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1 4數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成1 5數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的研究領(lǐng)域1 6小結(jié) AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述 1 1 1數(shù)據(jù)庫(kù)的地位1 1 2四個(gè)基本概念1 1 3數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展 AnIntroductiontoDatabaseSystem 數(shù)據(jù)庫(kù)的地位 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)產(chǎn)生于六十年代末 是一門進(jìn)行數(shù)據(jù)管理的技術(shù) 是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ) 它的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用向各行各業(yè)的滲透 數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)規(guī)模 數(shù)據(jù)庫(kù)信息量的大小和使用頻度已成為衡量一個(gè)國(guó)家信息化程度的重要標(biāo)志 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述 1 1 1數(shù)據(jù)庫(kù)的地位1 1 2四個(gè)基本概念1 1 3數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 1 2四個(gè)基本概念 數(shù)據(jù) Data 數(shù)據(jù)庫(kù) DatabaseDB 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) DBMS 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) DBS AnIntroductiontoDatabaseSystem 一 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) Data 是數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的基本對(duì)象數(shù)據(jù)的定義描述事物的符號(hào)記錄數(shù)據(jù)的種類文字 圖形 圖像 聲音數(shù)據(jù)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)與其語(yǔ)義是不可分的 AnIntroductiontoDatabaseSystem 數(shù)據(jù)舉例 學(xué)生檔案中的學(xué)生記錄 李明 男 1989 江蘇 計(jì)算機(jī) 2007 數(shù)據(jù)的形式不能完全表達(dá)其內(nèi)容數(shù)據(jù)的解釋語(yǔ)義 學(xué)生姓名 性別 出生年 籍貫 所在系別 入學(xué)時(shí)間解釋 李明是個(gè)男同學(xué) 1989年出生在江蘇 2007年考入計(jì)算機(jī)系請(qǐng)給出另一個(gè)解釋和語(yǔ)義 AnIntroductiontoDatabaseSystem 二 數(shù)據(jù)庫(kù) 舉例 AnIntroductiontoDatabaseSystem 二 數(shù)據(jù)庫(kù) 續(xù) 人們收集并抽取出一個(gè)應(yīng)用所需要的大量數(shù)據(jù)之后 應(yīng)將其保存起來(lái)以供進(jìn)一步加工處理 進(jìn)一步抽取有用信息數(shù)據(jù)庫(kù)的定義數(shù)據(jù)庫(kù) Database 簡(jiǎn)稱DB 是長(zhǎng)期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi) 有組織的 可共享的大量數(shù)據(jù)的集合 AnIntroductiontoDatabaseSystem 二 數(shù)據(jù)庫(kù) 續(xù) 數(shù)據(jù)庫(kù)的特征數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織 描述和儲(chǔ)存可為各種用戶共享冗余度較小數(shù)據(jù)獨(dú)立性較高易擴(kuò)展 AnIntroductiontoDatabaseSystem 三 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 什么是DBMS數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) DatabaseManagementSystem 簡(jiǎn)稱DBMS 是位于用戶與操作系統(tǒng)之間的一層數(shù)據(jù)管理軟件 DBMS的用途科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù) 高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù) AnIntroductiontoDatabaseSystem DBMS的主要功能 數(shù)據(jù)定義功能 提供數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言 DDL 定義數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)象數(shù)據(jù)操縱功能 提供數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言 DML 操縱數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作 查詢 插入 刪除和修改 AnIntroductiontoDatabaseSystem DBMS的主要功能 數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行管理保證數(shù)據(jù)的安全性 完整性 多用戶對(duì)數(shù)據(jù)的并發(fā)使用發(fā)生故障后的系統(tǒng)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能 實(shí)用程序 數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)批量裝載數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)介質(zhì)故障恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)的重組織性能監(jiān)視等 AnIntroductiontoDatabaseSystem 四 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 1 什么是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) DatabaseSystem 簡(jiǎn)稱DBS 是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫(kù)后的系統(tǒng)構(gòu)成 在不引起混淆的情況下常常把數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的構(gòu)成由數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 及其開發(fā)工具 應(yīng)用系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫(kù)管理員和用戶四部分構(gòu)成 AnIntroductiontoDatabaseSystem 四 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 2 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)構(gòu)成圖示參看教材page 6圖1 1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的位置圖示參看教材page 6圖1 2 AnIntroductiontoDatabaseSystem DBS DB OS DBMS App DBA Users AnIntroductiontoDatabaseSystem DBMS主要工作構(gòu)件 AnIntroductiontoDatabaseSystem 四 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 3 數(shù)據(jù)庫(kù)管理員 DatabaseAdministrator 簡(jiǎn)稱DBA 負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立 使用和維護(hù)的專門的人員 P36系統(tǒng)分析和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員 應(yīng)用程序員 用戶 Users 偶然用戶 簡(jiǎn)單用戶 復(fù)雜用戶 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述 1 1 1數(shù)據(jù)庫(kù)的地位1 1 2四個(gè)基本概念1 1 3數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 1 3數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展 什么是數(shù)據(jù)管理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類 組織 編碼 存儲(chǔ) 檢索和維護(hù) 是數(shù)據(jù)處理的中心問題數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展過程人工管理階段 40年代中 50年代中 文件系統(tǒng)階段 50年代末 60年代中 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段 60年代末 現(xiàn)在 AnIntroductiontoDatabaseSystem 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展 續(xù) 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力應(yīng)用需求的推動(dòng)計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展 AnIntroductiontoDatabaseSystem 一 人工管理 1 時(shí)期40年代中 50年代中產(chǎn)生的背景應(yīng)用需求 科學(xué)計(jì)算硬件水平 無(wú)直接存取存儲(chǔ)設(shè)軟件水平 沒有操作系統(tǒng)處理方式 批處理 AnIntroductiontoDatabaseSystem 一 人工管理 2 特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者 應(yīng)用程序 數(shù)據(jù)不保存 數(shù)據(jù)面向的對(duì)象 某一應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的共享程度 無(wú)共享 冗余度極大數(shù)據(jù)的獨(dú)立性 不獨(dú)立 完全依賴于程序數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 無(wú)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)控制能力 應(yīng)用程序自己控制 AnIntroductiontoDatabaseSystem 一 人工管理 3 應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 DATASEGMENTXDB 25RESULTDB DATAENDSCODESEGMENTASSUMES DATA CS CODESTART MOVAX DATAMOVDS AXMOVAL XTESTAL 80HJZNEXTNEGALNEXT MOVRESULT ALMOVAH 4CHINT21HCODEENDSENDSTART AnIntroductiontoDatabaseSystem 二 文件系統(tǒng) 1 時(shí)期50年代末 60年代中產(chǎn)生的背景應(yīng)用需求 科學(xué)計(jì)算 管理硬件水平 磁盤 磁鼓軟件水平 有文件系統(tǒng)處理方式 批處理 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理 AnIntroductiontoDatabaseSystem 二 文件系統(tǒng) 2 特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者 文件系統(tǒng) 數(shù)據(jù)可長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)面向的對(duì)象 某一應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的共享程度 共享性差 冗余度大數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu) 整體無(wú)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的獨(dú)立性 獨(dú)立性差 數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變必須修改應(yīng)用程序數(shù)據(jù)控制能力 應(yīng)用程序自己控制 AnIntroductiontoDatabaseSystem 二 文件系統(tǒng) 3 應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 文件系統(tǒng) AnIntroductiontoDatabaseSystem 二 文件系統(tǒng) 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu) 4 記錄內(nèi)有結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)是靠程序定義和解釋的 數(shù)據(jù)只能是定長(zhǎng)的 可以間接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)變長(zhǎng)要求 但訪問相應(yīng)數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序復(fù)雜了 文件間是獨(dú)立的 因此數(shù)據(jù)整體無(wú)結(jié)構(gòu) 可以間接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整體的有結(jié)構(gòu) 但必須在應(yīng)用程序中對(duì)描述數(shù)據(jù)間的聯(lián)系 數(shù)據(jù)的最小存取單位是記錄 AnIntroductiontoDatabaseSystem 三 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 1 時(shí)期60年代末以來(lái)產(chǎn)生的背景應(yīng)用背景 大規(guī)模管理硬件背景 大容量磁盤軟件背景 有數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)處理方式 聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理 分布處理 批處理 AnIntroductiontoDatabaseSystem 三 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 2 特點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理者 DBMS數(shù)據(jù)面向的對(duì)象 現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)的共享程度 共享性高數(shù)據(jù)的獨(dú)立性 高度的物理獨(dú)立性和一定的邏輯獨(dú)立性數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 整體結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)控制能力 由DBMS統(tǒng)一管理和控制 AnIntroductiontoDatabaseSystem 三 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 3 應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 AnIntroductiontoDatabaseSystem 三 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 4 數(shù)據(jù)的高共享性的好處 降低數(shù)據(jù)的冗余度 節(jié)省存儲(chǔ)空間避免數(shù)據(jù)間的不一致性使系統(tǒng)易于擴(kuò)充 AnIntroductiontoDatabaseSystem 三 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 數(shù)據(jù)獨(dú)立性 5 物理獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與存儲(chǔ)在磁盤上的數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的 當(dāng)數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)改變了 應(yīng)用程序不用改變 邏輯獨(dú)立性指用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)是相互獨(dú)立的 數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變了 用戶程序也可以不變 AnIntroductiontoDatabaseSystem 三 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化 6 整體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化是數(shù)據(jù)庫(kù)的主要特征之一數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)的是數(shù)據(jù)的真正結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)用數(shù)據(jù)模型描述 無(wú)需程序定義和解釋 數(shù)據(jù)可以變長(zhǎng) 數(shù)據(jù)的最小存取單位是數(shù)據(jù)項(xiàng) AnIntroductiontoDatabaseSystem DBMS對(duì)數(shù)據(jù)的控制功能 數(shù)據(jù)的安全性 Security 保護(hù)使每個(gè)用戶只能按指定方式使用和處理指定數(shù)據(jù) 保護(hù)數(shù)據(jù)以防止不合法的使用造成的數(shù)據(jù)的泄密和破壞 數(shù)據(jù)的完整性 Integrity 檢查將數(shù)據(jù)控制在有效的范圍內(nèi) 或保證數(shù)據(jù)之間滿足一定的關(guān)系 AnIntroductiontoDatabaseSystem DBMS對(duì)數(shù)據(jù)的控制功能 并發(fā) Concurrency 控制對(duì)多用戶的并發(fā)操作加以控制和協(xié)調(diào) 防止相互干擾而得到錯(cuò)誤的結(jié)果 數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù) Recovery 將數(shù)據(jù)庫(kù)從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài) AnIntroductiontoDatabaseSystem 第一章緒論 1 1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1 2數(shù)據(jù)模型1 3數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1 4數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成1 5數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的研究領(lǐng)域1 6小結(jié) AnIntroductiontoDatabaseSystem 數(shù)據(jù)模型 在數(shù)據(jù)庫(kù)中用數(shù)據(jù)模型這個(gè)工具來(lái)抽象 表示和處理現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)和信息 通俗地講數(shù)據(jù)模型就是現(xiàn)實(shí)世界的模擬 數(shù)據(jù)模型應(yīng)滿足三方面要求能比較真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)世界容易為人所理解便于在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn) AnIntroductiontoDatabaseSystem 數(shù)據(jù)模型 續(xù) 數(shù)據(jù)模型分成兩個(gè)不同的層次 1 概念模型也稱信息模型 它是按用戶的觀點(diǎn)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模 2 數(shù)據(jù)模型主要包括網(wǎng)狀模型 層次模型 關(guān)系模型等 它是按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模 AnIntroductiontoDatabaseSystem 數(shù)據(jù)模型 續(xù) 客觀對(duì)象的抽象過程 兩步抽象現(xiàn)實(shí)世界中的客觀對(duì)象抽象為概念模型 把概念模型轉(zhuǎn)換為某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型 概念模型是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 2數(shù)據(jù)模型 1 2 1數(shù)據(jù)模型的組成要素1 2 2概念模型1 2 3常用數(shù)據(jù)模型1 2 4層次模型1 2 5網(wǎng)狀模型1 2 6關(guān)系模型 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 2 1數(shù)據(jù)模型的組成要素 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)的約束條件 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)象類型的集合兩類對(duì)象與數(shù)據(jù)類型 內(nèi)容 性質(zhì)有關(guān)的對(duì)象與數(shù)據(jù)之間聯(lián)系有關(guān)的對(duì)象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述 AnIntroductiontoDatabaseSystem 2 數(shù)據(jù)操作 數(shù)據(jù)操作對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中各種對(duì)象 型 的實(shí)例 值 允許執(zhí)行的操作及有關(guān)的操作規(guī)則數(shù)據(jù)操作的類型檢索更新 包括插入 刪除 修改 AnIntroductiontoDatabaseSystem 數(shù)據(jù)操作 續(xù) 數(shù)據(jù)模型對(duì)操作的定義操作的確切含義操作符號(hào)操作規(guī)則 如優(yōu)先級(jí) 實(shí)現(xiàn)操作的語(yǔ)言數(shù)據(jù)操作是對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的描述 AnIntroductiontoDatabaseSystem 3 數(shù)據(jù)的約束條件 數(shù)據(jù)的約束條件一組完整性規(guī)則的集合 完整性規(guī)則是給定的數(shù)據(jù)模型中數(shù)據(jù)及其聯(lián)系所具有的制約和儲(chǔ)存規(guī)則 用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)以及狀態(tài)的變化 以保證數(shù)據(jù)的正確 有效 相容 AnIntroductiontoDatabaseSystem 數(shù)據(jù)的約束條件 續(xù) 數(shù)據(jù)模型對(duì)約束條件的定義反映和規(guī)定本數(shù)據(jù)模型必須遵守的基本的通用的完整性約束條件 例如在關(guān)系模型中 任何關(guān)系必須滿足實(shí)體完整性和參照完整性兩個(gè)條件 提供定義完整性約束條件的機(jī)制 以反映具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須遵守的特定的語(yǔ)義約束條件 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 2 2概念模型 1 概念模型2 信息世界中的基本概念3 概念模型的表示方法 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 概念模型 概念模型的用途概念模型用于信息世界的建模是現(xiàn)實(shí)世界到機(jī)器世界的一個(gè)中間層次是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的有力工具數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員和用戶之間進(jìn)行交流的語(yǔ)言對(duì)概念模型的基本要求較強(qiáng)的語(yǔ)義表達(dá)能力 能夠方便 直接地表達(dá)應(yīng)用中的各種語(yǔ)義知識(shí) 簡(jiǎn)單 清晰 易于用戶理解 AnIntroductiontoDatabaseSystem 2 信息世界中的基本概念 1 實(shí)體 Entity 客觀存在并可相互區(qū)別的事物稱為實(shí)體 可以是具體的人 事 物或抽象的概念 2 屬性 Attribute 實(shí)體所具有的某一特性稱為屬性 一個(gè)實(shí)體可以由若干個(gè)屬性來(lái)刻畫 3 碼 Key 唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集稱為碼 AnIntroductiontoDatabaseSystem 信息世界中的基本概念 續(xù) 4 域 Domain 屬性的取值范圍稱為該屬性的域 5 實(shí)體型 EntityType 用實(shí)體名及其屬性名集合來(lái)抽象和刻畫的同類實(shí)體稱為實(shí)體型 6 實(shí)體集 EntitySet 同型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集 AnIntroductiontoDatabaseSystem 信息世界中的基本概念 續(xù) 7 聯(lián)系 Relationship 現(xiàn)實(shí)世界中事物內(nèi)部以及事物之間的聯(lián)系在信息世界中反映為實(shí)體內(nèi)部的聯(lián)系和實(shí)體之間的聯(lián)系實(shí)體型間聯(lián)系兩個(gè)實(shí)體型一對(duì)一聯(lián)系 1 1 多個(gè)實(shí)體型一對(duì)多聯(lián)系 1 n 多對(duì)多聯(lián)系 m n AnIntroductiontoDatabaseSystem 兩個(gè)實(shí)體型間的聯(lián)系 AnIntroductiontoDatabaseSystem 兩個(gè)實(shí)體型間的聯(lián)系 一對(duì)一聯(lián)系如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體 實(shí)體集B中至多有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系 反之亦然 則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B具有一對(duì)一聯(lián)系 記為1 1 實(shí)例班級(jí)與班長(zhǎng)之間的聯(lián)系 一個(gè)班級(jí)只有一個(gè)正班長(zhǎng)一個(gè)班長(zhǎng)只在一個(gè)班中任職 AnIntroductiontoDatabaseSystem 兩個(gè)實(shí)體型間的聯(lián)系 續(xù) 一對(duì)多聯(lián)系如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體 實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體 n 0 與之聯(lián)系 反之 對(duì)于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體 實(shí)體集A中至多只有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系 則稱實(shí)體集A與實(shí)體集B有一對(duì)多聯(lián)系記為1 n實(shí)例班級(jí)與學(xué)生之間的聯(lián)系 一個(gè)班級(jí)中有若干名學(xué)生 每個(gè)學(xué)生只在一個(gè)班級(jí)中學(xué)習(xí) AnIntroductiontoDatabaseSystem 兩個(gè)實(shí)體型間的聯(lián)系 續(xù) 多對(duì)多聯(lián)系 m n 如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體 實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體 n 0 與之聯(lián)系 反之 對(duì)于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體 實(shí)體集A中也有m個(gè)實(shí)體 m 0 與之聯(lián)系 則稱實(shí)體集A與實(shí)體B具有多對(duì)多聯(lián)系 記為m n實(shí)例課程與學(xué)生之間的聯(lián)系 一門課程同時(shí)有若干個(gè)學(xué)生選修一個(gè)學(xué)生可以同時(shí)選修多門課程 AnIntroductiontoDatabaseSystem 多個(gè)實(shí)體型間的聯(lián)系 續(xù) 多個(gè)實(shí)體型間的一對(duì)多聯(lián)系若實(shí)體集E1 E2 En存在聯(lián)系 對(duì)于實(shí)體集Ej j 1 2 i 1 i 1 n 中的給定實(shí)體 最多只和Ei中的一個(gè)實(shí)體相聯(lián)系 則我們說(shuō)Ei與E1 E2 Ei 1 Ei 1 En之間的聯(lián)系是一對(duì)多的 AnIntroductiontoDatabaseSystem 多個(gè)實(shí)體型間的聯(lián)系 續(xù) 實(shí)例課程 教師與參考書三個(gè)實(shí)體型如果一門課程可以有若干個(gè)教師講授 使用若干本參考書 每一個(gè)教師只講授一門課程 每一本參考書只供一門課程使用課程與教師 參考書之間的聯(lián)系是一對(duì)多的多個(gè)實(shí)體型間的一對(duì)一聯(lián)系多個(gè)實(shí)體型間的多對(duì)多聯(lián)系 AnIntroductiontoDatabaseSystem 同一實(shí)體集內(nèi)各實(shí)體間的聯(lián)系 一對(duì)多聯(lián)系實(shí)例職工實(shí)體集內(nèi)部具有領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)系某一職工 干部 領(lǐng)導(dǎo) 若干名職工一個(gè)職工僅被另外一個(gè)職工直接領(lǐng)導(dǎo)這是一對(duì)多的聯(lián)系一對(duì)一聯(lián)系多對(duì)多聯(lián)系 AnIntroductiontoDatabaseSystem 3 概念模型的表示方法 概念模型的表示方法很多實(shí)體 聯(lián)系方法 E R方法 用E R圖來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界的概念模型E R方法也稱為E R模型 AnIntroductiontoDatabaseSystem E R圖 實(shí)體型用矩形表示 矩形框內(nèi)寫明實(shí)體名 學(xué)生 教師 AnIntroductiontoDatabaseSystem E R圖 續(xù) 屬性用橢圓形表示 并用無(wú)向邊將其與相應(yīng)的實(shí)體連接起來(lái) AnIntroductiontoDatabaseSystem E R圖 續(xù) 聯(lián)系聯(lián)系本身 用菱形表示 菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系名 并用無(wú)向邊分別與有關(guān)實(shí)體連接起來(lái) 同時(shí)在無(wú)向邊旁標(biāo)上聯(lián)系的類型 1 1 1 n或m n 聯(lián)系的屬性 聯(lián)系本身也是一種實(shí)體型 也可以有屬性 如果一個(gè)聯(lián)系具有屬性 則這些屬性也要用無(wú)向邊與該聯(lián)系連接起來(lái) AnIntroductiontoDatabaseSystem 聯(lián)系的表示方法 AnIntroductiontoDatabaseSystem 聯(lián)系的表示方法 續(xù) AnIntroductiontoDatabaseSystem 聯(lián)系的表示方法示例 AnIntroductiontoDatabaseSystem 聯(lián)系的表示方法示例 續(xù) AnIntroductiontoDatabaseSystem 聯(lián)系屬性的表示方法 AnIntroductiontoDatabaseSystem E R圖 續(xù) E R圖實(shí)例 P19 P20某工廠物資管理E R圖 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 2 3常用數(shù)據(jù)模型 非關(guān)系模型層次模型 HierarchicalModel 網(wǎng)狀模型 NetworkModel 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 以基本層次聯(lián)系為基本單位基本層次聯(lián)系 兩個(gè)記錄以及它們之間的一對(duì)多 包括一對(duì)一 的聯(lián)系 AnIntroductiontoDatabaseSystem 常用數(shù)據(jù)模型 續(xù) 關(guān)系模型 RelationalModel 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 表面向?qū)ο竽Ｐ?ObjectOrientedModel 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 對(duì)象 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 2數(shù)據(jù)模型 1 2 1數(shù)據(jù)模型的組成要素1 2 2概念模型1 2 3常用數(shù)據(jù)模型1 2 4層次模型1 2 5網(wǎng)狀模型1 2 6關(guān)系模型 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 2 4層次模型 1 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操縱3 層次數(shù)據(jù)模型的與完整性約束4 層次數(shù)據(jù)模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)5 層次數(shù)據(jù)模型的優(yōu)缺點(diǎn)6 典型的層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) AnIntroductiontoDatabaseSystem 1 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 層次模型滿足下面兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型 1 有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn) 這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)2 根以外的其它結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)層次模型中的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)根結(jié)點(diǎn) 雙親結(jié)點(diǎn) 兄弟結(jié)點(diǎn) 葉結(jié)點(diǎn) AnIntroductiontoDa