計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)-第5章_信息存儲(chǔ)與管理

1、第五章第五章 信息存儲(chǔ)與管理信息存儲(chǔ)與管理 本本 章章 要要 點(diǎn)點(diǎn)第五章第五章 信息存儲(chǔ)與管理信息存儲(chǔ)與管理 5 51 1 基本概念基本概念 數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng) 數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)是也稱字段或數(shù)據(jù)元素。是描述事物的一個(gè)屬性的最小單位也稱字段或數(shù)據(jù)元素。是描述事物的一個(gè)屬性的最小單位。記錄記錄 記錄是數(shù)據(jù)項(xiàng)的有序集合，用以描述一個(gè)事物的一組屬性特征。記錄是數(shù)據(jù)項(xiàng)的有序集合，用以描述一個(gè)事物的一組屬性特征。 文件文件 是所有記錄的集合是所有記錄的集合 。關(guān)鍵字關(guān)鍵字 是指可以用來(lái)標(biāo)識(shí)一個(gè)記錄的數(shù)據(jù)項(xiàng)的值。能夠唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)記是指可以用來(lái)標(biāo)識(shí)一個(gè)記錄的數(shù)據(jù)項(xiàng)的值。能夠唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)記錄的關(guān)鍵字稱為主關(guān)鍵字；不能唯一標(biāo)

2、識(shí)一個(gè)記錄的關(guān)鍵字稱為錄的關(guān)鍵字稱為主關(guān)鍵字；不能唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)記錄的關(guān)鍵字稱為次關(guān)鍵字或輔助關(guān)鍵字。次關(guān)鍵字或輔助關(guān)鍵字。 索引索引 就是根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中某些字段值，為數(shù)據(jù)庫(kù)建立一個(gè)邏輯順序的索就是根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中某些字段值，為數(shù)據(jù)庫(kù)建立一個(gè)邏輯順序的索引文件。同時(shí)還可以理解為根據(jù)某一字段的值進(jìn)行邏輯排序的一引文件。同時(shí)還可以理解為根據(jù)某一字段的值進(jìn)行邏輯排序的一組指針組指針 。5 52 2 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 為滿足某一組織中多個(gè)用戶的多種需要，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上按照為滿足某一組織中多個(gè)用戶的多種需要，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上按照一定的數(shù)據(jù)模型組織、存儲(chǔ)和使用的相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合。一定的數(shù)據(jù)模型組織、存儲(chǔ)和使用

3、的相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合。 廣義地講，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)廣義地講，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)包括包括數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理系統(tǒng)，還包括，還包括支支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)及其管理系統(tǒng)持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)及其管理系統(tǒng)計(jì)算機(jī)軟計(jì)算機(jī)軟、硬件硬件。 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)DBMSDBMS是是數(shù)據(jù)庫(kù)的核心部分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的核心部分，是用戶與數(shù)據(jù)庫(kù)之，是用戶與數(shù)據(jù)庫(kù)之間的接口。間的接口。 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的功能功能隨隨系統(tǒng)系統(tǒng)而異，大型系統(tǒng)功能較全，對(duì)硬件要而異，大型系統(tǒng)功能較全，對(duì)硬件要求較高；小型系統(tǒng)功能較弱。目前隨著微機(jī)硬件性能的不斷提高求較高；小型系統(tǒng)功能較弱。目前隨著微機(jī)硬件性能的不斷提高，微機(jī)上的許多數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)以具備相當(dāng)強(qiáng)

4、的功能。，微機(jī)上的許多數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)以具備相當(dāng)強(qiáng)的功能。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)應(yīng)用程序應(yīng)用程序1 1.外模式外模式1 1外模式外模式2 2概念模式概念模式內(nèi)模式內(nèi)模式應(yīng)用程序應(yīng)用程序2 2應(yīng)用程序應(yīng)用程序n-1n-1應(yīng)用程序應(yīng)用程序n n數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系一般可分為數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系一般可分為三級(jí)模式：三級(jí)模式： 外模式外模式，提供用戶存取數(shù)據(jù)庫(kù)的窗口；是對(duì)用戶的應(yīng)用程序直接使用的那部分，提供用戶存取數(shù)據(jù)庫(kù)的窗口；是對(duì)用戶的應(yīng)用程序直接使用的那部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述。 概念模式概念模式，是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)整體邏輯結(jié)構(gòu)的描述；它反映記錄內(nèi)部以及記錄之間的，是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)整體邏輯結(jié)構(gòu)的描述；它反映記錄內(nèi)部以及

5、記錄之間的聯(lián)系，但這僅僅是邏輯上的一種關(guān)系。聯(lián)系，但這僅僅是邏輯上的一種關(guān)系。 內(nèi)模式內(nèi)模式，是指對(duì)實(shí)際的物理設(shè)備上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的描述，它具有真正的物理，是指對(duì)實(shí)際的物理設(shè)備上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的描述，它具有真正的物理存在。存在。5 52 2 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 圖圖5-1 5-1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)5 52 2 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是指數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部數(shù)據(jù)的組織方式，它描述了數(shù)據(jù)之間的是指數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部數(shù)據(jù)的組織方式，它描述了數(shù)據(jù)之間的各種聯(lián)系，也是數(shù)據(jù)高度結(jié)構(gòu)化的表現(xiàn)。各種聯(lián)系，也是數(shù)據(jù)高度結(jié)構(gòu)化的表現(xiàn)。 數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型常用的有數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型常用的

6、有三種三種：層次型層次型、網(wǎng)絡(luò)型網(wǎng)絡(luò)型和和關(guān)系型關(guān)系型。l層次型層次型是指記錄之間是樹(shù)型的組織結(jié)構(gòu)，它體現(xiàn)了記錄之間的是指記錄之間是樹(shù)型的組織結(jié)構(gòu)，它體現(xiàn)了記錄之間的 一對(duì)多的關(guān)系。一對(duì)多的關(guān)系。 機(jī)器機(jī)器部件部件1部件部件2部件部件m零件零件1零件零件2零件零件m1零件零件m2零件零件1p批批批批零 件零 件 m p批批批批圖圖5-2 5-2 層次型數(shù)據(jù)模型層次型數(shù)據(jù)模型l網(wǎng)絡(luò)型網(wǎng)絡(luò)型指事物之間是網(wǎng)絡(luò)的組織結(jié)構(gòu)，它體現(xiàn)了事物之間多指事物之間是網(wǎng)絡(luò)的組織結(jié)構(gòu)，它體現(xiàn)了事物之間多對(duì)多的關(guān)系。對(duì)多的關(guān)系。l 關(guān)系型關(guān)系型是以集合論中關(guān)系的概念為理論基礎(chǔ)，指把信息是以集合論中關(guān)系的概念為理論基礎(chǔ)，指

7、把信息 集合定義為一張二維表的組織結(jié)構(gòu)，每一張二維表稱為一集合定義為一張二維表的組織結(jié)構(gòu)，每一張二維表稱為一個(gè)關(guān)系，其中表中的每行為一個(gè)記錄，每列為數(shù)據(jù)項(xiàng)。個(gè)關(guān)系，其中表中的每行為一個(gè)記錄，每列為數(shù)據(jù)項(xiàng)。機(jī)器1部件1部件2部件3部件4零件m2機(jī)器25 52 2 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 圖圖5-3 5-3 網(wǎng)狀型數(shù)據(jù)模型網(wǎng)狀型數(shù)據(jù)模型451GB65-85墊圈HT150202-09-10機(jī)架45102-10-03飛輪HT150102-10-02滑塊451GB65-85螺母HT1501GB65-85螺桿備 注材 料數(shù) 量圖 號(hào)名稱 關(guān)系型的模型結(jié)構(gòu)關(guān)系型的模型結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但能夠處理復(fù)雜的事物之間的比

8、較簡(jiǎn)單，但能夠處理復(fù)雜的事物之間的聯(lián)系，因此關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)越來(lái)越受到人們普遍重視聯(lián)系，因此關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)越來(lái)越受到人們普遍重視 。下表所示。下表所示為摩擦壓力機(jī)裝配圖中部分零件數(shù)據(jù)庫(kù)。為摩擦壓力機(jī)裝配圖中部分零件數(shù)據(jù)庫(kù)。 5 52 2 數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型 表5-1 關(guān)系型數(shù)據(jù)模型5 53 3 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)l 數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象是存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)形式。數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象是存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)形式。l表表l視圖視圖l索引索引l存儲(chǔ)過(guò)程存儲(chǔ)過(guò)程 5 53 3 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)l數(shù)據(jù)定義數(shù)據(jù)定義create drop altercreate drop alterl數(shù)據(jù)

9、操縱數(shù)據(jù)操縱insert update deleteinsert update deletel數(shù)據(jù)查詢數(shù)據(jù)查詢selectselectl數(shù)據(jù)控制數(shù)據(jù)控制grant revokegrant revoke 5 53 Visual FoxPro3 Visual FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)工具欄標(biāo)題欄菜單欄狀態(tài)欄命令窗口 利用利用Visual FoxProVisual FoxPro數(shù)據(jù)庫(kù)建立下表所示數(shù)據(jù)庫(kù)建立下表所示深溝球軸承數(shù)據(jù)表深溝球軸承數(shù)據(jù)表的的幾何參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)。幾何參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)。5 53 Visual FoxPro3 Visual FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)61

10、80461803618026180161800代號(hào)2017151210dd3226242119d75555b22.419.017.014.012.03024221917 d30.30.30.30.30.3rad1180002.203.5200001.502.2220001.302.1240001.001.9280000.931.8crvc01表5-2 深溝球軸承數(shù)據(jù)表返回返回線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu) 步驟步驟L 建立建立一個(gè)項(xiàng)目文件一個(gè)項(xiàng)目文件L 在已建立好的項(xiàng)目文件中在已建立好的項(xiàng)目文件中建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件L 在已建立好的數(shù)據(jù)庫(kù)文件中在已建立好的數(shù)據(jù)庫(kù)文件中建立一個(gè)表文件，建立

11、一個(gè)表文件，完整的數(shù)據(jù)輸入完整的數(shù)據(jù)輸入以后，即可使用現(xiàn)代以后，即可使用現(xiàn)代CAD技術(shù)對(duì)此數(shù)據(jù)庫(kù)文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。技術(shù)對(duì)此數(shù)據(jù)庫(kù)文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。5 53 Visual FoxPro3 Visual FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)用應(yīng)用Visual FoxPro建立此數(shù)據(jù)庫(kù)的具體操作步驟如下建立此數(shù)據(jù)庫(kù)的具體操作步驟如下: 1 1. 啟動(dòng)啟動(dòng)Microsoft Visual FoxPro 6.0 ，進(jìn)入，進(jìn)入Visual FoxPro 6.0主界面主界面2.2. 建立一個(gè)建立一個(gè)項(xiàng)目文件項(xiàng)目文件，具體操作步驟如下：，具體操作步驟如下：5 53 Visual FoxPro

12、3 Visual FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（1 1）在在“文件文件”菜單中選擇菜單中選擇“新建新建”命命令，在彈出的新建對(duì)話框中選中令，在彈出的新建對(duì)話框中選中 “項(xiàng)項(xiàng)目目”后單擊后單擊“新建文件新建文件”按鈕，如圖所按鈕，如圖所示。示。（2 2）彈出彈出“創(chuàng)建創(chuàng)建”對(duì)話框，選擇適當(dāng)?shù)膶?duì)話框，選擇適當(dāng)?shù)穆窂剑⑤斎腠?xiàng)目文件名為路徑，并輸入項(xiàng)目文件名為“軸承管理軸承管理”（擴(kuò)展名為（擴(kuò)展名為.pjx.pjx) )，單擊保存按鈕此時(shí)，單擊保存按鈕此時(shí)就啟動(dòng)了項(xiàng)目管理器。后面對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的就啟動(dòng)了項(xiàng)目管理器。后面對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作都是在項(xiàng)目管理器下進(jìn)行的操作都是在項(xiàng)目管理器下進(jìn)行的. .

13、圖5-3 “新建”對(duì)話框圖5-4 “創(chuàng)建”對(duì)話框5 53 Visual FoxPro3 Visual FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)3.3. 創(chuàng)建新的創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)，具體操作步驟如下：，具體操作步驟如下：在在項(xiàng)目管理器項(xiàng)目管理器中單擊中單擊數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng)前面的前面的“+”+”號(hào)，將號(hào)，將“數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng)”打打開(kāi)。選中下面的數(shù)據(jù)庫(kù)，并按開(kāi)。選中下面的數(shù)據(jù)庫(kù)，并按“新建新建”按鈕。按鈕。在彈出的在彈出的“新建數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)話框新建數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)話框”中按中按新建數(shù)據(jù)庫(kù)按鈕新建數(shù)據(jù)庫(kù)按鈕。彈出創(chuàng)。彈出創(chuàng)建對(duì)話框，選擇適當(dāng)?shù)穆窂?，并輸入?shù)據(jù)庫(kù)名為建對(duì)話框，選擇適當(dāng)?shù)穆窂?，并輸入?shù)據(jù)庫(kù)名為“軸承管理

14、軸承管理”（數(shù)據(jù)庫(kù)文件的后綴為（數(shù)據(jù)庫(kù)文件的后綴為.dbc.dbc）, ,單擊保存按鈕，此時(shí)將出現(xiàn)一單擊保存按鈕，此時(shí)將出現(xiàn)一個(gè)空白的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)器，并顯示個(gè)空白的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)器，并顯示“數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)器數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)器”工具欄。工具欄。圖圖5-6 新建數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)話框新建數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)話框圖圖5-5 項(xiàng)目管理器項(xiàng)目管理器5 53 Visual FoxPro3 Visual FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)圖圖5-7 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)器數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)器在建立了新的軸承管理數(shù)據(jù)庫(kù)后，項(xiàng)目管理器對(duì)話框中數(shù)在建立了新的軸承管理數(shù)據(jù)庫(kù)后，項(xiàng)目管理器對(duì)話框中數(shù)據(jù)庫(kù)下面也將顯示出該數(shù)據(jù)庫(kù)名稱。據(jù)庫(kù)下面也將顯示出該數(shù)據(jù)庫(kù)名稱。

15、 圖圖5-8 項(xiàng)目管理器對(duì)話框項(xiàng)目管理器對(duì)話框5 53 Visual FoxPro3 Visual FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)4.4. 創(chuàng)建表創(chuàng)建表（1 1）選擇選擇軸承管理軸承管理下下表表，然后單擊，然后單擊“新建新建”按鈕，在彈出的按鈕，在彈出的“新建表新建表”對(duì)話框按對(duì)話框按“新建表新建表”按鈕。緊接著彈出按鈕。緊接著彈出“創(chuàng)建對(duì)話創(chuàng)建對(duì)話框框”，選擇適當(dāng)路徑，并輸入表名為，選擇適當(dāng)路徑，并輸入表名為“深溝球軸承深溝球軸承”，單擊，單擊“保存保存”按鈕。按鈕。 圖圖5-9 項(xiàng)目管理器對(duì)話框項(xiàng)目管理器對(duì)話框 圖圖5-10 新建表對(duì)話框新建表對(duì)話框5 53 Visual F

16、oxPro3 Visual FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（2 2） 隨后彈出隨后彈出“表設(shè)計(jì)器表設(shè)計(jì)器”對(duì)話框，在該對(duì)話框中設(shè)計(jì)對(duì)話框，在該對(duì)話框中設(shè)計(jì)表的表的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。 圖圖5-11 表設(shè)計(jì)器對(duì)話框表設(shè)計(jì)器對(duì)話框轉(zhuǎn)到圖表轉(zhuǎn)到圖表5 53 Visual FoxPro3 Visual FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在所列的深溝軸承中，輸入數(shù)據(jù)。在所列的深溝軸承中，輸入數(shù)據(jù)。 3.5.5 3.5.5 工程數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介工程數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介 CAD是一個(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)，具有十分復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型和聯(lián)系以及大量的工程數(shù)據(jù)。采用一般的事物管理數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)并不能完全滿足CAD作業(yè)的需要，因而出現(xiàn)了工程數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)EDBMS（Engineering Data Base Management System）。 1 1工程設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)工程設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù) 在事物型管理領(lǐng)域中，數(shù)據(jù)類型較單一，主要是文字型。而在工程領(lǐng)域中，數(shù)據(jù)種類多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。工程設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)類型主要有以下4種： (1) 管理型數(shù)據(jù)。主要包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造中所用到的數(shù)據(jù)資料，如標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、材料、產(chǎn)品目錄等。 (2) 設(shè)計(jì)型數(shù)據(jù)。指在工程設(shè)計(jì)與制造中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，如設(shè)計(jì)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、中