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1、數(shù)據(jù)庫(kù)案例教程數(shù)據(jù)庫(kù)案例教程第第1章章 123掌握數(shù)據(jù)庫(kù)的基本原理、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟和方法掌握數(shù)據(jù)庫(kù)的基本原理、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的步驟和方法了解了解ACCESS2010數(shù)據(jù)庫(kù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用具有設(shè)計(jì)一個(gè)小型數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力具有設(shè)計(jì)一個(gè)小型數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的基本能力數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組成數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組成數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)模型構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)模型學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)： 通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，了解數(shù)據(jù)庫(kù)有關(guān)基本概念，如數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等，了解數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)展歷史，數(shù)據(jù)庫(kù)研究方向和應(yīng)用范圍，掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的

2、功能和基本原理，理解數(shù)據(jù)模型的定義和實(shí)現(xiàn)方式，為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。 課程導(dǎo)入想一想： 在我們?nèi)粘Ｉ钪校瑥V泛使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行相關(guān)的管理，很多情況都需要存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)，需要數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的支持，請(qǐng)你想一想，給大家舉一個(gè)例子好嗎？數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例 超市收銀系統(tǒng) 銀行信息系統(tǒng) 餐館點(diǎn)餐系統(tǒng) 圖書借閱系統(tǒng) 教務(wù)管理信息系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫(kù)是按一定關(guān)系把相關(guān)數(shù)據(jù)組織、存數(shù)據(jù)庫(kù)是按一定關(guān)系把相關(guān)數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)，在儲(chǔ)，在計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫(kù)不僅存放數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫(kù)不僅存放數(shù)據(jù)，而且而且還存放數(shù)據(jù)之前的聯(lián)系。還存放數(shù)據(jù)之前的聯(lián)系。 數(shù)據(jù)是指存儲(chǔ)在某一種媒體上能夠識(shí)別的物理數(shù)

3、據(jù)是指存儲(chǔ)在某一種媒體上能夠識(shí)別的物理符號(hào)。符號(hào)。 包括數(shù)字、文字、字母和其他字符，以及圖形、包括數(shù)字、文字、字母和其他字符，以及圖形、圖像、動(dòng)圖像、動(dòng)畫、聲音等。畫、聲音等。 經(jīng)過(guò)處理加工可以產(chǎn)生影響的數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式。經(jīng)過(guò)處理加工可以產(chǎn)生影響的數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式。 數(shù)據(jù)是信息的表現(xiàn)形式。數(shù)據(jù)是信息的表現(xiàn)形式。 也稱信息處理，是利用計(jì)算機(jī)對(duì)各種類型也稱信息處理，是利用計(jì)算機(jī)對(duì)各種類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。包括數(shù)據(jù)的采集、整理、的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。包括數(shù)據(jù)的采集、整理、存儲(chǔ)、分類、排序、檢索、維護(hù)、加工、存儲(chǔ)、分類、排序、檢索、維護(hù)、加工、統(tǒng)計(jì)和傳輸?shù)纫幌盗胁僮鬟^(guò)程。統(tǒng)計(jì)和傳輸?shù)纫幌盗胁僮鬟^(guò)程。 數(shù)據(jù)處理的目的是

4、從大量數(shù)據(jù)中，通過(guò)分?jǐn)?shù)據(jù)處理的目的是從大量數(shù)據(jù)中，通過(guò)分析、歸納、推理等科學(xué)方法，利用計(jì)算機(jī)析、歸納、推理等科學(xué)方法，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等技術(shù)手段，提取有效技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等技術(shù)手段，提取有效的信息資源，為進(jìn)一步分析、管理、決策的信息資源，為進(jìn)一步分析、管理、決策提供依據(jù)。提供依據(jù)。(DataBase Management System，DBMS)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供的功能：數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供的功能：數(shù)據(jù)定義數(shù)據(jù)定義數(shù)據(jù)操縱數(shù)據(jù)操縱數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行管理數(shù)據(jù)庫(kù)的建立與維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立與維護(hù)數(shù)據(jù)通信功能數(shù)據(jù)通信功能 (DataBase System，DBS)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

5、。運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。包括：包括：計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備和操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備和操作系統(tǒng)DBMS DBMS 數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)用戶用戶 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)硬件硬件數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)層次圖數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)層次圖1.2數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是由外模式、模式和內(nèi)模式三級(jí)構(gòu)成 。1.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu) 1.2數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是指具有數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它是由硬件、軟件、數(shù)據(jù)和人員組合起來(lái)為用戶提供信息服務(wù)的系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)庫(kù)主要解決以下數(shù)據(jù)庫(kù)主要解決以下3個(gè)問(wèn)題。個(gè)問(wèn)題。(1)有效地組織數(shù)據(jù)。主

6、要是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，以有效地組織數(shù)據(jù)。主要是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，以便計(jì)算機(jī)高效存儲(chǔ)。便計(jì)算機(jī)高效存儲(chǔ)。(2)將數(shù)據(jù)方便地輸入計(jì)算機(jī)中。將數(shù)據(jù)方便地輸入計(jì)算機(jī)中。(3)根據(jù)用戶的要求將數(shù)據(jù)從計(jì)算機(jī)中提取出來(lái)。根據(jù)用戶的要求將數(shù)據(jù)從計(jì)算機(jī)中提取出來(lái)。1.2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn) 1實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享 2實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)獨(dú)立 3減少數(shù)據(jù)冗余度 4避免數(shù)據(jù)不一致性 5加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的保護(hù)1.2 .2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)概述 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)(Relation Database)是若干個(gè)依照關(guān)系模型設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)表文件的集合，也就是說(shuō)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)是由若干張依照關(guān)系模型設(shè)計(jì)的二維表組成的。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)有以下特點(diǎn)：關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)有以下特點(diǎn)：(1)以

7、面向系統(tǒng)的觀點(diǎn)組織數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)具有最小的冗余度，以面向系統(tǒng)的觀點(diǎn)組織數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)具有最小的冗余度，支持復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。支持復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。(2)具有高度的數(shù)據(jù)和程序的獨(dú)立性，用戶的應(yīng)用程序與數(shù)具有高度的數(shù)據(jù)和程序的獨(dú)立性，用戶的應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)方式有關(guān)。據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)方式有關(guān)。(3)由于數(shù)據(jù)具有共享性，因此數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)能為多個(gè)用由于數(shù)據(jù)具有共享性，因此數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)能為多個(gè)用戶服務(wù)。戶服務(wù)。(4)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)允許多個(gè)用戶同時(shí)訪問(wèn)，同時(shí)提供了各種控關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)允許多個(gè)用戶同時(shí)訪問(wèn)，同時(shí)提供了各種控制功能，從而可以保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性和并發(fā)性控制功能，從

8、而可以保證數(shù)據(jù)的安全性、完整性和并發(fā)性控制。制。132數(shù)據(jù)2程序1程序2程序N數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)N12數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)N程序1程序2程序N數(shù)據(jù)2文件系統(tǒng)132程序1數(shù)據(jù)庫(kù)程序2程序312面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。采用了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法的思想和觀點(diǎn)，采用了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法的思想和觀點(diǎn)，來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界實(shí)體的邏輯組織和對(duì)象之間來(lái)描述現(xiàn)實(shí)世界實(shí)體的邏輯組織和對(duì)象之間的聯(lián)系，提高了數(shù)據(jù)庫(kù)管理效率，降低了用的聯(lián)系，提高了數(shù)據(jù)庫(kù)管理效率，降低了用戶使用的復(fù)雜性。戶使用的復(fù)雜性。面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)將成為數(shù)據(jù)庫(kù)技面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)將成為數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)之

9、后的新一代數(shù)據(jù)管理技術(shù)。術(shù)之后的新一代數(shù)據(jù)管理技術(shù)。 在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)中，模式是整個(gè)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)中，模式是整個(gè)系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵。而模式的本原和主體是數(shù)據(jù)模型。的核心和關(guān)鍵。而模式的本原和主體是數(shù)據(jù)模型。表示實(shí)體及實(shí)體之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱表示實(shí)體及實(shí)體之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為數(shù)據(jù)模型。為數(shù)據(jù)模型。 實(shí)體：實(shí)體：指客觀存在并可相互區(qū)別的物體。實(shí)體可以是實(shí)在的物體，如學(xué)生、圖書等。也可以是抽象的事件，如訂貨、借書等。 屬性：屬性：實(shí)體具有的某一種特性。 聯(lián)系：聯(lián)系：實(shí)體間的對(duì)應(yīng)關(guān)系兩個(gè)實(shí)體之間的聯(lián)系有兩個(gè)實(shí)體之間的聯(lián)系有3 3種類型：一對(duì)一聯(lián)系（種類型：一對(duì)一聯(lián)系（

10、1:11:1），一），一對(duì)多聯(lián)系（對(duì)多聯(lián)系（1:n1:n），多對(duì)多聯(lián)系（），多對(duì)多聯(lián)系（m:nm:n） 一個(gè)實(shí)體集（表）中的每一個(gè)實(shí)體，另一個(gè)實(shí)體集（表）至多有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系。反之亦然。例如，學(xué)生表和學(xué)生家庭表之間是一對(duì)一的聯(lián)系。班長(zhǎng)班長(zhǎng)班級(jí)班級(jí)11 一個(gè)實(shí)體集（表）的每一條記錄與另一個(gè)實(shí)體集（表）中的多條記錄相關(guān)聯(lián)。例如，學(xué)生表和成績(jī)表之間是一對(duì)多的聯(lián)系。班長(zhǎng)班長(zhǎng)學(xué)生學(xué)生1n 多對(duì)多聯(lián)系表示一個(gè)實(shí)體集（表）的多條記錄與另一個(gè)實(shí)體集（表）中的多條記錄相關(guān)聯(lián)。例如，學(xué)生成績(jī)表和課程表之間是多對(duì)多的聯(lián)系。教師教師學(xué)生學(xué)生mn教師講課ER圖 數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式，叫數(shù)據(jù)模型，它是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)如何組織的

11、一種模型化表示。 數(shù)據(jù)模型是對(duì)客觀事物及其聯(lián)系的數(shù)據(jù)描述，它反映了實(shí)體內(nèi)部以及實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系。也可以說(shuō)數(shù)據(jù)模型是指數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄與記錄之間的關(guān)系。 數(shù)據(jù)模型不同，相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)就完全不同。任何一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)都是基于某種數(shù)據(jù)模型的，數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的核心。 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)常用的數(shù)據(jù)模型有層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型3種模型。實(shí)體之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系稱為聯(lián)系，它反映現(xiàn)實(shí)世界事物之間的相互關(guān)系。學(xué)校學(xué)校生物學(xué)院生物學(xué)院管理學(xué)院管理學(xué)院信息學(xué)院信息學(xué)院建筑學(xué)院建筑學(xué)院計(jì)算機(jī)系計(jì)算機(jī)系信息科學(xué)系信息科學(xué)系系系教研室學(xué)生教師宿舍宿舍學(xué)校學(xué)校課程課程教材教材教師教師學(xué)生學(xué)生教室教室 關(guān)系模型是建立在

12、關(guān)系代數(shù)基礎(chǔ)上的，一個(gè)關(guān)系模型的邏輯結(jié)構(gòu)是一個(gè)二維表，它由行和列組成。 在關(guān)系模型中操作的對(duì)象和結(jié)果都是二維表，這種二維表就稱為關(guān)系，用關(guān)系表示的數(shù)據(jù)模型稱為關(guān)系模型。讀者編號(hào)讀者編號(hào)姓名姓名性別性別出生日期出生日期辦證日期辦證日期VIP聯(lián)系電聯(lián)系電話話王天依王天依女女1986-10-262007-9-3TRUE裴志紅裴志紅女女1986-4-302007-9-3FALSE趙樂(lè)趙樂(lè)男男1986-11-242007-9-3FALSE杜超杜超男男1986-4-282007-9-3FALSE張寅雪張寅雪女女1985-11-152007-9-3FALSE 一個(gè)關(guān)系就是一張二維表，每個(gè)關(guān)系有一個(gè)關(guān)系名。

13、如：納稅登記（稅號(hào)，姓名，聯(lián)系電話） 。 一個(gè)二維表中，水平方向的一行成為一個(gè)元組元組對(duì)應(yīng)表中的一個(gè)具體記錄。Access中表示為記錄。 二維表中垂直方向的列。Access中表示為字段名。屬性的取值范圍。 其值能唯一地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的屬性或?qū)傩缘慕M合。 如：教師關(guān)系中的“學(xué)號(hào)”屬性、選課成績(jī)關(guān)系中的“學(xué)號(hào)”與“課程號(hào)”屬性組合。 如果表中一個(gè)字段不是本表的主關(guān)鍵字，而是另外一個(gè)表的關(guān)鍵字和候選關(guān)鍵字，這個(gè)字段就稱為外關(guān)鍵字。通過(guò)外部關(guān)鍵字使表與表建立聯(lián)系。對(duì)關(guān)系的描述稱為關(guān)系模式，其格式為 關(guān)系名（屬性關(guān)系名（屬性1 1，屬性，屬性2 2，屬性，屬性n n ）例：讀者表（讀者編號(hào)，姓名，性別，出生日期，辦證日期，VIP，聯(lián)系電話） 關(guān)系中的每個(gè)屬性必須是不可劃分的數(shù)據(jù)項(xiàng)關(guān)系中的每個(gè)屬性必須是不可劃分的數(shù)據(jù)項(xiàng)每一列的元素必須是同一類型的數(shù)據(jù)，來(lái)自同一個(gè)域每一列的元素必須是同一類型的數(shù)據(jù)，來(lái)自同一個(gè)域在同一個(gè)關(guān)系中不能出現(xiàn)相同的屬性名在同一個(gè)關(guān)系中不能出現(xiàn)相同的屬性名關(guān)系中不允許有完全相同的元組關(guān)系中不允許有完全相同的元組在一個(gè)關(guān)系中元組和列的次序無(wú)關(guān)緊要在一個(gè)關(guān)系中元組和列的次序無(wú)關(guān)緊要 關(guān)系的基本運(yùn)算有兩類：學(xué)號(hào)姓名性別出生日期入學(xué)成績(jī)學(xué)號(hào)姓名性別出生日期入學(xué)成績(jī) 040101王洪男85-03-10510040201孫磊男