中國水利數(shù)據(jù)庫與程序設(shè)計(jì)

教學(xué)輔助課件VisualFoxPro數(shù)據(jù)庫與程序設(shè)計(jì)中國水利水電出版社1第1章

數(shù)據(jù)庫基本知識(shí)與VisualFoxPro概述

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本章要點(diǎn)1.1信息、數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理

1.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.3關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

1.4VisualFoxPro系統(tǒng)簡介

1.5VisualFoxPro6.0系統(tǒng)的基本操作

思考題31.1信息、數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理

1.1.1數(shù)據(jù)與信息

人們通常使用各種各樣的物理符號(hào)來表示客觀事物的特性和特征，這些符號(hào)及其組合就是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的概念包括兩個(gè)方面，即數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)形式。數(shù)據(jù)內(nèi)容是指所描述客觀事物的具體特性，也就是通常所說數(shù)據(jù)的“值”；數(shù)據(jù)形式則是指數(shù)據(jù)內(nèi)容存儲(chǔ)在媒體上的具體形式，也就是通常所說數(shù)據(jù)的“類型”。數(shù)據(jù)主要有數(shù)字、文字、聲音、圖形和圖像等多種形式。信息是指數(shù)據(jù)經(jīng)過加工處理后所獲取的有用知識(shí)。信息是以某種數(shù)據(jù)形式表現(xiàn)的。數(shù)據(jù)和信息是兩個(gè)相互聯(lián)系、但又相互區(qū)別的概念；數(shù)據(jù)是信息的具體表現(xiàn)形式，信息是數(shù)據(jù)有意義的表現(xiàn)。要點(diǎn)4

1.1.2數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理就是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息的過程。數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容主要包括：數(shù)據(jù)的收集、整理、存儲(chǔ)、加工、分類、維護(hù)、排序、檢索和傳輸?shù)纫幌盗谢顒?dòng)的總和。數(shù)據(jù)處理的目的是從大量的數(shù)據(jù)中，根據(jù)數(shù)據(jù)自身的規(guī)律和及其相互聯(lián)系，通過分析、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、決策提供依據(jù)。數(shù)據(jù)處理也稱信息處理。例如，學(xué)生各門成績?yōu)樵紨?shù)據(jù)，經(jīng)過計(jì)算得出平均成績和總成績等信息，計(jì)算處理的過程就是數(shù)據(jù)處理。要點(diǎn)5

1.1.3數(shù)據(jù)處理的發(fā)展伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)處理及時(shí)地應(yīng)用了這一先進(jìn)的技術(shù)手段，使數(shù)據(jù)處理的效率和深度大大提高，也促使數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)管理的技術(shù)得到了很大的發(fā)展，其發(fā)展過程大致經(jīng)歷了人工管理、文件管理、數(shù)據(jù)庫管理及分布式數(shù)據(jù)庫管理等四個(gè)階段。要點(diǎn)6

1．人工管理階段早期的計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)計(jì)算，計(jì)算處理的數(shù)據(jù)量很小，基本上不存在數(shù)據(jù)管理的問題。從50年代初開始，開始將計(jì)算機(jī)應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理。當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)沒有專門管理數(shù)據(jù)的軟件，也沒有像磁盤這樣可隨機(jī)存取的外部存儲(chǔ)設(shè)備，對(duì)數(shù)據(jù)的管理沒有一定的格式，數(shù)據(jù)依附于處理它的應(yīng)用程序，使數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序一一對(duì)應(yīng)，互為依賴。由于數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序的對(duì)應(yīng)、依賴關(guān)系，應(yīng)用程序中的數(shù)據(jù)無法被其他程序利用，程序與程序之間存在著大量重復(fù)數(shù)據(jù)，稱為數(shù)據(jù)冗余；同時(shí)，由于數(shù)據(jù)是對(duì)應(yīng)某一應(yīng)用程序的，使得數(shù)據(jù)的獨(dú)立性很差，如果數(shù)據(jù)的類型、結(jié)構(gòu)、存取方式或輸入輸出方式發(fā)生變化，處理它的程序必須相應(yīng)改變，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)性差，而且數(shù)據(jù)不能長期保存。要點(diǎn)7在人工管理階段，應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的關(guān)系如圖1-1所示。

應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2應(yīng)用程序n數(shù)據(jù)組1數(shù)據(jù)組2數(shù)據(jù)組n……

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2．文件管理階段從50年代后期開始至60年代末為文件管理階段，應(yīng)用程序通過專門管理數(shù)據(jù)的軟件即文件系統(tǒng)管理來使用數(shù)據(jù)。由于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展和操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，同時(shí)計(jì)算機(jī)硬件也已經(jīng)具有可直接存取的磁盤、磁帶及磁鼓等外部存儲(chǔ)設(shè)備，軟件則出現(xiàn)了高級(jí)語言和操作系統(tǒng)，而操作系統(tǒng)的一項(xiàng)主要功能是文件管理，因此，數(shù)據(jù)處理應(yīng)用程序利用操作系統(tǒng)的文件管理功能，將相關(guān)數(shù)據(jù)按一定的規(guī)則構(gòu)成文件，通過文件系統(tǒng)對(duì)文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取、管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的文件管理方式。要點(diǎn)9文件管理階段中，文件系統(tǒng)為程序與數(shù)據(jù)之間提供了一個(gè)公共接口，使應(yīng)用程序采用統(tǒng)一的存取方法來存取、操作數(shù)據(jù)，程序與數(shù)據(jù)之間不再是直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系，因而程序和數(shù)據(jù)有了一定的獨(dú)立性。但文件系統(tǒng)只是簡單地存放數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的存取在很大程序上仍依賴于應(yīng)用程序，不同程序難于共享同一數(shù)據(jù)文件，數(shù)據(jù)獨(dú)立性較差。此外，由于文件系統(tǒng)沒有一個(gè)相應(yīng)的模型約束數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，因而仍有較高的數(shù)據(jù)冗余，這又極易造成數(shù)據(jù)的不一致性。

要點(diǎn)10在文件管理理階段，應(yīng)應(yīng)用程序與與數(shù)據(jù)之間間的關(guān)系如如圖1-2所示。┆┆操作系統(tǒng)應(yīng)用程序n應(yīng)用程序2數(shù)據(jù)組2數(shù)據(jù)組n應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)組1┆┆113．?dāng)?shù)據(jù)庫管管理階段數(shù)據(jù)庫管理理階段是60年代末在文文件管理基基礎(chǔ)上發(fā)展展起來的。。隨著計(jì)算算機(jī)系統(tǒng)性性價(jià)比的持持續(xù)提高，，軟件技術(shù)術(shù)的不斷發(fā)發(fā)展，人們們克服了文文件系統(tǒng)的的不足，開開發(fā)了一類類新的數(shù)據(jù)據(jù)管理軟件件——數(shù)據(jù)據(jù)庫管理系系統(tǒng)（DataBaseManagementSystem，DBMS），運(yùn)用用數(shù)據(jù)庫庫技術(shù)進(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)據(jù)管理，，將數(shù)據(jù)據(jù)管理技技術(shù)推向向了數(shù)據(jù)據(jù)庫管理理階段。。數(shù)據(jù)庫技技術(shù)使數(shù)數(shù)據(jù)有了了統(tǒng)一的的結(jié)構(gòu)，，對(duì)所有有的數(shù)據(jù)據(jù)實(shí)行統(tǒng)統(tǒng)一、集集中、獨(dú)獨(dú)立的管管理，以以實(shí)現(xiàn)數(shù)數(shù)據(jù)的共共享，保保證數(shù)據(jù)據(jù)的完整整性和安安全性，，提高了了數(shù)據(jù)管管理效率率。數(shù)據(jù)據(jù)庫也是是以文件件方式存存儲(chǔ)數(shù)據(jù)據(jù)的，但但它是數(shù)數(shù)據(jù)的一一種高級(jí)級(jí)組織形形式。在在應(yīng)用程程序和數(shù)數(shù)據(jù)庫之之間，由由數(shù)據(jù)庫庫管理軟軟件DBMS把所有應(yīng)應(yīng)用程序序中使用用的相關(guān)關(guān)數(shù)據(jù)匯匯集起來來，按統(tǒng)統(tǒng)一的數(shù)數(shù)據(jù)模型型，以記記錄為單單位存儲(chǔ)儲(chǔ)在數(shù)據(jù)據(jù)庫中，，為各個(gè)個(gè)應(yīng)用程程序提供供方便、、快捷的的查詢、、使用。。12數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)與文文件系統(tǒng)統(tǒng)的區(qū)別別是：數(shù)數(shù)據(jù)庫中中數(shù)據(jù)的的存儲(chǔ)是是按同一一結(jié)構(gòu)進(jìn)進(jìn)行的，，不同的的應(yīng)用程程序都可可直接操操作使用用這些數(shù)數(shù)據(jù)，應(yīng)應(yīng)用程序序與數(shù)據(jù)據(jù)間保持持高度的的獨(dú)立性性；數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)提供一一套有效效的管理理手段，，保持?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)的完完整性、、一致性性和安全全性，使使數(shù)據(jù)具具有充分分的共享享性；數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)還為為用戶管管理、控控制數(shù)據(jù)據(jù)的操作作，提供供了功能能強(qiáng)大的的操作命命令，使使用戶直直接使用用命令或或?qū)⒚盍钋度霊?yīng)應(yīng)用程序序中，簡簡單方便便地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫庫的管理理、控制制操作13在數(shù)據(jù)庫庫管理階階段，應(yīng)應(yīng)用程序序與數(shù)據(jù)據(jù)之間的的關(guān)系如如圖1-3所示。┆數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序2應(yīng)用程序1應(yīng)用程序n141.1.4數(shù)據(jù)庫技技術(shù)的發(fā)發(fā)展數(shù)據(jù)庫技技術(shù)萌芽芽于20世紀(jì)60年代中期期，到60年代末70年代初出出現(xiàn)了三三個(gè)事件件，標(biāo)志志著數(shù)據(jù)據(jù)庫技術(shù)術(shù)日趨成成熟，并并有了堅(jiān)堅(jiān)實(shí)的理理論基礎(chǔ)礎(chǔ)。（1）1969年IBM公司研制制、開發(fā)發(fā)了數(shù)據(jù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)商商品化軟軟件IMS（InformationManagementSystem），IMS的數(shù)據(jù)模模型是層層次結(jié)構(gòu)構(gòu)的。（2）美國數(shù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)語言協(xié)協(xié)會(huì)CODASYL（ConferenceOnDataSystemLanguage）下屬的的數(shù)據(jù)庫庫任務(wù)組組DBTG（DataBaseTaskGroup）對(duì)數(shù)據(jù)據(jù)庫方法法進(jìn)行系系統(tǒng)的討討論、研研究，提提出了若若干報(bào)告告，成為為OBTG報(bào)告。OBTG報(bào)告確定定并且建建立了數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)的許許多概念念、方法法和技術(shù)術(shù)。OBTG所提議的的方法是是基于網(wǎng)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)的，它它是網(wǎng)狀狀模型的的基礎(chǔ)和和典型代代表。（3）1970年IBM公司SanJose研究實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室的研研究員E﹒F﹒Codd發(fā)表了著著名的““大型共共享系統(tǒng)統(tǒng)的關(guān)系系數(shù)據(jù)庫庫的關(guān)系系模型””論文，，為關(guān)系系數(shù)據(jù)庫庫技術(shù)奠奠定了理理論基礎(chǔ)礎(chǔ)。15自20世紀(jì)70年代開始始，數(shù)據(jù)據(jù)庫技術(shù)術(shù)有了很很大的發(fā)發(fā)展，表表現(xiàn)為：：（1）數(shù)據(jù)庫庫方法，，特別是是OBTG方法和思思想應(yīng)用用于各種種計(jì)算機(jī)機(jī)系統(tǒng)，，出現(xiàn)了了許多商商品化數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)。它它們大都都是基于于網(wǎng)狀模模型和層層次模型型的。（2）這些商用用系統(tǒng)的運(yùn)運(yùn)行，使數(shù)數(shù)據(jù)庫技術(shù)術(shù)日益廣泛泛地應(yīng)用到到企業(yè)管理理、事務(wù)處處理、交通通運(yùn)輸、信信息檢索、、軍事指揮揮、政府管管理、輔助助決策等各各個(gè)方面。。數(shù)據(jù)庫技技術(shù)成為實(shí)實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化化信息系統(tǒng)統(tǒng)的基本技技術(shù)。（3）關(guān)系方法法的理論研研究和軟件件系統(tǒng)的研研制取得了了很大的成成果。20世紀(jì)80年代開始，，幾乎所有有新開發(fā)的的數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)都是關(guān)關(guān)系數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)，隨隨著微型計(jì)計(jì)算機(jī)的出出現(xiàn)與迅速速普及，運(yùn)運(yùn)行于微機(jī)機(jī)的關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)也越來越越豐富，性性能越來越越好，功能能越來越強(qiáng)強(qiáng)，應(yīng)用遍遍及各個(gè)領(lǐng)領(lǐng)域，為人人類邁入信信息時(shí)代起起到了推波波助瀾的作作用。161.1.5數(shù)據(jù)庫新技技術(shù)數(shù)據(jù)庫技術(shù)術(shù)發(fā)展之快快、應(yīng)用之之廣是計(jì)算算機(jī)科學(xué)其其他領(lǐng)域技技術(shù)無可比比擬的。隨隨著數(shù)據(jù)庫庫應(yīng)用領(lǐng)域域的不斷擴(kuò)擴(kuò)大和信息息量的急劇劇增長，占占主導(dǎo)地位位的關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)已不能滿滿足新的應(yīng)應(yīng)用領(lǐng)域的的需求，如如CAD（計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)輔輔助助設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)））/CAM（計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)輔輔助助制制造造））、、CIMS（計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)集集成成制制造造系系統(tǒng)統(tǒng)））、、CASE（計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)輔輔助助軟軟件件工工程程））、、OA（辦辦公公自自動(dòng)動(dòng)化化））、、GIS（地地理理信信息息系系統(tǒng)統(tǒng)））、、MIS（管管理理信信息息系系統(tǒng)統(tǒng)））、、KBS（知知識(shí)識(shí)庫庫系系統(tǒng)統(tǒng)））等等，，都都需需要要數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫新新技技術(shù)術(shù)的的支支持持。。這這些些新新應(yīng)應(yīng)用用領(lǐng)領(lǐng)域域的的特特點(diǎn)點(diǎn)是是：：存存儲(chǔ)儲(chǔ)和和處處理理的的對(duì)對(duì)象象復(fù)復(fù)雜雜，，對(duì)對(duì)象象間間的的聯(lián)聯(lián)系系具具有有復(fù)復(fù)雜雜的的語語義義信信息息；；需需要要復(fù)復(fù)雜雜的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)類類型型支支持持，，包包括括抽抽象象數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)類類型型、、無無結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的超超長長數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)、、時(shí)時(shí)間間和和版版本本數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)等等；；需需要要常常駐駐內(nèi)內(nèi)存存的的對(duì)對(duì)象象管管理理以以及及支支持持對(duì)對(duì)大大量量對(duì)對(duì)象象的的存存取取和和計(jì)計(jì)算算；；支支持持長長事事務(wù)務(wù)和和嵌嵌套套事事務(wù)務(wù)的的處處理理。。這這些些需需求求是是傳傳統(tǒng)統(tǒng)關(guān)關(guān)系系數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫系系統(tǒng)統(tǒng)難難以以滿滿足足的的。。171．分分布布式式數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫分布布式式數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫系系統(tǒng)統(tǒng)（（DistributedDataBaseSystem，DDBS）是是在在集集中中式式數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上發(fā)發(fā)展展起起來來的的，，是是數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫技技術(shù)術(shù)與與計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)技技術(shù)術(shù)、、分分布布處處理理技技術(shù)術(shù)相相結(jié)結(jié)合合的的產(chǎn)產(chǎn)物物。。分分布布式式數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫系系統(tǒng)統(tǒng)是是地地理理上上分分布布在在計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)不不同同結(jié)結(jié)點(diǎn)點(diǎn)，，邏邏輯輯上上屬屬于于同同一一系系統(tǒng)統(tǒng)的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫系系統(tǒng)統(tǒng)，，能能支支持持全全局局應(yīng)應(yīng)用用，，同同時(shí)時(shí)存存取取兩兩個(gè)個(gè)或或兩兩個(gè)個(gè)以以上上結(jié)結(jié)點(diǎn)點(diǎn)的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)。。分布式數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)的主主要特點(diǎn)點(diǎn)是：（1）數(shù)據(jù)是是分布的的。數(shù)據(jù)據(jù)庫中的的數(shù)據(jù)分分布在計(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的不不同結(jié)點(diǎn)點(diǎn)上，而而不是集集中在一一個(gè)結(jié)點(diǎn)點(diǎn)，區(qū)別別于數(shù)據(jù)據(jù)存放在在服務(wù)器器上由各各用戶共共享的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)。（2）數(shù)據(jù)是是邏輯相相關(guān)的。。分布在在不同結(jié)結(jié)點(diǎn)的數(shù)數(shù)據(jù)，邏邏輯上屬屬于同一一個(gè)數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)，數(shù)據(jù)據(jù)間存在在相互關(guān)關(guān)聯(lián)，區(qū)區(qū)別于由由計(jì)算機(jī)機(jī)網(wǎng)絡(luò)連連接的多多個(gè)獨(dú)立立數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)。。（3）結(jié)點(diǎn)的的自治性性。每個(gè)個(gè)結(jié)點(diǎn)都都有自己己的計(jì)算算機(jī)軟、、硬件資資源、數(shù)數(shù)據(jù)庫、、數(shù)據(jù)庫庫管理系系統(tǒng)（即即LocalDataBaseManagementSystem，LDBMS局部數(shù)據(jù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)）），因而而能夠獨(dú)獨(dú)立地管管理局部部數(shù)據(jù)庫庫。182．面向?qū)?duì)象數(shù)據(jù)據(jù)庫面向?qū)ο笙髷?shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)（（Object-OrientedDataBaseSystem，OODBS）是將面面向?qū)ο笙蟮哪Ｐ托?、方法法和機(jī)制制，與先先進(jìn)的數(shù)數(shù)據(jù)庫技技術(shù)有機(jī)機(jī)地結(jié)合合而形成成的新型型數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)。。它從關(guān)關(guān)系模型型中脫離離出來，，強(qiáng)調(diào)在在數(shù)據(jù)庫庫框架中中發(fā)展類類型、數(shù)數(shù)據(jù)抽象象、繼承承和持久久性；它它的基本本設(shè)計(jì)思思想是，，一方面面把面向向?qū)ο笳Z語言向數(shù)數(shù)據(jù)庫方方向擴(kuò)展展，使應(yīng)應(yīng)用程序序能夠存存取并處處理對(duì)象象，另一一方面擴(kuò)擴(kuò)展數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)，使其其具有面面向?qū)ο笙蟮奶卣髡?，提供供一種綜綜合的語語義數(shù)據(jù)據(jù)建模概概念集，，以便對(duì)對(duì)現(xiàn)實(shí)世世界中復(fù)復(fù)雜應(yīng)用用的實(shí)體體和聯(lián)系系建模。。因此，，面向?qū)?duì)象數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)首先是是一個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)，具具備數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)的基本本功能，，其次是是一個(gè)面面向?qū)ο笙蟮南到y(tǒng)統(tǒng)，針對(duì)對(duì)面向?qū)?duì)象的程程序設(shè)計(jì)計(jì)語言的的永久性性對(duì)象存存儲(chǔ)管理理而設(shè)計(jì)計(jì)的，充充分支持持完整的的面向?qū)?duì)象概念念和機(jī)制制。193．多媒體體數(shù)據(jù)庫庫多媒體數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)（Multi-mediaDatabaseSystem，MDBS）是數(shù)據(jù)據(jù)庫技術(shù)術(shù)與多媒媒體技術(shù)術(shù)相結(jié)合合的產(chǎn)物物。在許許多數(shù)據(jù)據(jù)庫應(yīng)用用領(lǐng)域中中，都涉涉及到大大量的多多媒體數(shù)數(shù)據(jù)，這這些與傳傳統(tǒng)的數(shù)數(shù)字、字字符等格格式化數(shù)數(shù)據(jù)有很很大的不不同，都都是一些些結(jié)構(gòu)復(fù)復(fù)雜的對(duì)對(duì)象。（1）數(shù)據(jù)量量大。格格式化數(shù)數(shù)據(jù)的數(shù)數(shù)據(jù)量小小，而多多媒體數(shù)數(shù)據(jù)量一一般都很很大，1分鐘視頻頻和音頻頻數(shù)據(jù)就就需要幾幾十兆數(shù)數(shù)據(jù)空間間。（2）結(jié)構(gòu)復(fù)復(fù)雜。傳傳統(tǒng)的數(shù)數(shù)據(jù)以記記錄為單單位，一一個(gè)記錄錄由多個(gè)個(gè)字段組組成，結(jié)結(jié)構(gòu)簡單單，而多多媒體數(shù)數(shù)據(jù)種類類繁多、、結(jié)構(gòu)復(fù)復(fù)雜，大大多是非非結(jié)構(gòu)化化數(shù)據(jù)，，來源于于不同的的媒體且且具有不不同的形形式和格格式。（3）時(shí)序性性。文字字、聲音音或圖像像組成的的復(fù)雜對(duì)對(duì)象需要要有一定定的同步步機(jī)制，，如一幅幅畫面的的配音或或文字需需要同步步，既不不能超前前也不能能滯后，，而傳統(tǒng)統(tǒng)數(shù)據(jù)無無此要求求。（4）數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡倪B續(xù)性。多多媒體數(shù)據(jù)如如聲音或視頻頻數(shù)據(jù)的傳輸輸必須是連續(xù)續(xù)、穩(wěn)定的，，不能間斷，，否則出現(xiàn)失失真而影響效效果。20從實(shí)際應(yīng)用的的角度考慮，，多媒體數(shù)據(jù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)（MDBMS）應(yīng)具有如下下基本功能：：（1）應(yīng)能夠有效效地表示多種種媒體數(shù)據(jù)，，對(duì)不同媒體體的數(shù)據(jù)如文文本、圖形、、圖像、聲音音等能夠按應(yīng)應(yīng)用的不同，，采用不同的的表示方法。。（2）應(yīng)能夠處理理各種媒體數(shù)數(shù)據(jù)，正確識(shí)識(shí)別和表現(xiàn)各各種媒體數(shù)據(jù)據(jù)的特征，各各種媒體間的的空間或時(shí)間間關(guān)聯(lián)。（3）應(yīng)能夠像其其他格式化數(shù)數(shù)據(jù)一樣對(duì)多多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行操作，包包括對(duì)多媒體體數(shù)據(jù)的瀏覽覽、查詢檢索索，對(duì)不同的的媒體提供不不同的操縱，，如聲音的合合成、圖像的的縮放等。（4）應(yīng)具有開放放功能，提供供多媒體數(shù)據(jù)據(jù)庫的應(yīng)用程程序接口等。。214．?dāng)?shù)據(jù)倉庫信息技術(shù)的高高速發(fā)展，數(shù)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫庫在急劇增長長，數(shù)據(jù)庫應(yīng)應(yīng)用的規(guī)模、、范圍和深度度不斷擴(kuò)大，，一般的事務(wù)務(wù)處理已不能能滿足應(yīng)用的的需要，企業(yè)業(yè)界需要在大大量信息數(shù)據(jù)據(jù)基礎(chǔ)上的決決策支持（DecisionSupport，DS），數(shù)據(jù)倉庫庫（DataWarehousing，DW）技術(shù)的興起起滿足了這一一需求。數(shù)據(jù)據(jù)倉庫作為決決策支持系統(tǒng)統(tǒng)（DecisionSupportSystem，DSS）的有效解決決方案，涉及及三方面的技技術(shù)內(nèi)容：數(shù)數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)術(shù)、聯(lián)機(jī)分析析處理（On-LineAnalysisProcessing，OLAP）技術(shù)和數(shù)據(jù)據(jù)挖掘（DataMining，DM）技術(shù)。221.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.2.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的的組成數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系系統(tǒng)簡稱為數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（（DataBaseSystem，DBS），是一個(gè)計(jì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用系系統(tǒng)。它由計(jì)計(jì)算機(jī)硬件、、數(shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)據(jù)庫、應(yīng)用程程序和用戶等等部分組成。。應(yīng)用程序硬件語言編譯DBMSOS231．計(jì)算機(jī)硬件件計(jì)算機(jī)硬件（（Hardware）是數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)賴以存在在的物質(zhì)基礎(chǔ)礎(chǔ)，是存儲(chǔ)數(shù)數(shù)據(jù)庫及運(yùn)行行數(shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)DBMS的硬件資源，，主要包括主主機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)設(shè)備、I/O通道等。大型型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)一般都建立立在計(jì)算機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下。。為使數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)獲得較滿滿意的運(yùn)行效效果，應(yīng)對(duì)計(jì)計(jì)算機(jī)的CPU、內(nèi)存、磁盤盤、I/O通道等技術(shù)性性能指標(biāo)，采采用較高的配配置。2．?dāng)?shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系系統(tǒng)（DataBaseManagementSystem，DBMS）是指負(fù)責(zé)數(shù)數(shù)據(jù)庫存取、、維護(hù)、管理理的系統(tǒng)軟件件。DBMS提供對(duì)數(shù)據(jù)庫庫中數(shù)據(jù)資源源進(jìn)行統(tǒng)一管管理和控制的的功能，將用用戶應(yīng)用程序序與數(shù)據(jù)庫數(shù)數(shù)據(jù)相互隔離離。它是數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)的核核心，其功能能的強(qiáng)弱是衡衡量數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)性能優(yōu)劣劣的主要指標(biāo)標(biāo)。DBMS必須運(yùn)行在相相應(yīng)的系統(tǒng)平平臺(tái)上，在操操作系統(tǒng)和相相關(guān)的系統(tǒng)軟軟件支持下，，才能有效地地運(yùn)行。243．?dāng)?shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫(DataBase，DB)是指數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)中以一定定組織方式將將相關(guān)數(shù)據(jù)組組織在一起，，存儲(chǔ)在外部部存儲(chǔ)設(shè)備上上所形成的、、能為多個(gè)用用戶共享的、、與應(yīng)用程序序相互獨(dú)立的的相關(guān)數(shù)據(jù)集集合。數(shù)據(jù)庫庫中的數(shù)據(jù)也也是以文件的的形式存儲(chǔ)在在存儲(chǔ)介質(zhì)上上的，它是數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)操操作的對(duì)象和和結(jié)果。數(shù)據(jù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)據(jù)具有集中性性和共享性。。所謂集中性性是指把數(shù)據(jù)據(jù)庫看成性質(zhì)質(zhì)不同的數(shù)據(jù)據(jù)文件的集合合，其中的數(shù)數(shù)據(jù)冗余很小小。所謂共享享性是指多個(gè)個(gè)不同用戶使使用不同語言言，為了不同同應(yīng)用目的可可同時(shí)存取數(shù)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)數(shù)據(jù)由DBMS進(jìn)行統(tǒng)一管理理和控制，用用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫庫進(jìn)行的各種種數(shù)據(jù)操作都都是通過DBMS實(shí)現(xiàn)的。254．應(yīng)用程序應(yīng)用程序（Application）是在DBMS的基礎(chǔ)上，，由用戶根根據(jù)應(yīng)用的的實(shí)際需要要所開發(fā)的的、處理特特定業(yè)務(wù)的的應(yīng)用程序序。應(yīng)用程程序的操作作范圍通常常僅是數(shù)據(jù)據(jù)庫的一個(gè)個(gè)子集，也也即用戶所所需的那部部分?jǐn)?shù)據(jù)。。5．?dāng)?shù)據(jù)庫用用戶用戶（User）是指管理理、開發(fā)、、使用數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)的的所有人員員，通常包包括數(shù)據(jù)庫庫管理員、、應(yīng)用程序序員和終端端用戶。數(shù)數(shù)據(jù)庫管理理員（DataBaseAdministrator，DBA）負(fù)責(zé)管理理、監(jiān)督、、維護(hù)數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)的的正常運(yùn)行行；應(yīng)用程程序員（ApplicationProgrammer）負(fù)責(zé)分析析、設(shè)計(jì)、、開發(fā)、維維護(hù)數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)中運(yùn)運(yùn)行的各類類應(yīng)用程序序；終端用用戶（End-User）是在DBMS與應(yīng)用程序支支持下，操作作使用數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)的普通通使用者。不不同規(guī)模的數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，，用戶的人員員配置可以根根據(jù)實(shí)際情況況有所不同，，大多數(shù)用戶戶都屬于終端端用戶，在小小型數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)中，特別別是在微機(jī)上上運(yùn)行的數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)中，，通常DBA就由終端用戶戶擔(dān)任。261.2.2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體體系結(jié)構(gòu)為了有效地組組織、管理數(shù)數(shù)據(jù)，提高數(shù)數(shù)據(jù)庫的邏輯輯獨(dú)立性和物物理獨(dú)立性，，人們?yōu)閿?shù)據(jù)據(jù)庫設(shè)計(jì)了一一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)捏w體系結(jié)構(gòu)，包包括3個(gè)模式（外模模式、模式和和內(nèi)模式）和和2個(gè)映射（外模模式-模式映射和模模式-內(nèi)模式映射））。美國ANSI/X3/SPARC的數(shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)研究小小組于1975年、1978年提出了標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化的建議，，將數(shù)據(jù)庫結(jié)結(jié)構(gòu)分為3級(jí)：面向用戶戶或應(yīng)用程序序員的用戶級(jí)級(jí)；面向建立立和維護(hù)數(shù)據(jù)據(jù)庫人員的概概念級(jí)；面向向系統(tǒng)程序員員的物理級(jí)。。用戶級(jí)對(duì)應(yīng)應(yīng)外模式，概概念級(jí)對(duì)應(yīng)模模式，物理級(jí)級(jí)對(duì)應(yīng)內(nèi)模式式，使不同級(jí)級(jí)別的用戶對(duì)對(duì)數(shù)據(jù)庫形成成不同的視圖圖。所謂視圖圖，就是指觀觀察、認(rèn)識(shí)和和理解數(shù)據(jù)的的范圍、角度度和方法，簡簡而言之，視視圖就是數(shù)據(jù)據(jù)庫在用戶““眼中”的反反映，很顯然然，不同層次次（級(jí)別）用用戶所“看到到”的數(shù)據(jù)庫庫是不相同的的。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的的體系結(jié)構(gòu)如如圖1-5所示。27281．模式模式又稱概念念模式或邏輯輯模式，對(duì)應(yīng)應(yīng)于概念級(jí)。。它是由數(shù)據(jù)據(jù)庫設(shè)計(jì)者綜綜合所有用戶戶的數(shù)據(jù)，按按照統(tǒng)一的觀觀點(diǎn)構(gòu)造的全全局邏輯結(jié)構(gòu)構(gòu)，是對(duì)數(shù)據(jù)據(jù)庫中全部數(shù)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)結(jié)構(gòu)和特征的的總體描述，，是所有用戶戶的公共數(shù)據(jù)據(jù)視圖（全局局視圖）。它它是由數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)提供的的數(shù)據(jù)模式描描述語言（DataDescriptionlanguage，模式DDL）來描述、定定義的，體現(xiàn)現(xiàn)、反映了數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的的整體觀。292．外模式外模式又稱子子模式，對(duì)應(yīng)應(yīng)于用戶級(jí)。。它是某個(gè)或或某幾個(gè)用戶戶所看到的數(shù)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)據(jù)視圖，是與與某一應(yīng)用有有關(guān)的數(shù)據(jù)的的邏輯表示。。外模式是從從模式導(dǎo)出的的一個(gè)子集，，包含模式中中允許特定用用戶使用的那那部分?jǐn)?shù)據(jù)。。用戶可以通通過外模式描描述語言（外外模式DLL）來描述、定定義對(duì)應(yīng)于用用戶的數(shù)據(jù)記記錄（外模式式），也可以以利用數(shù)據(jù)操操縱語言（DataManipulationLanguage，DML）對(duì)這些數(shù)據(jù)據(jù)記錄進(jìn)行。。外模式反映映了數(shù)據(jù)庫的的用戶觀。303．內(nèi)模式內(nèi)模式又稱存存儲(chǔ)模式，對(duì)對(duì)應(yīng)于物理級(jí)級(jí)。它是數(shù)據(jù)據(jù)庫中全體數(shù)數(shù)據(jù)的內(nèi)部表表示或底層描描述，是數(shù)據(jù)據(jù)庫最低一級(jí)級(jí)的邏輯描述述，它描述了了數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)儲(chǔ)介質(zhì)上的存存儲(chǔ)方式和物物理結(jié)構(gòu)，對(duì)對(duì)應(yīng)著實(shí)際存存儲(chǔ)在外存儲(chǔ)儲(chǔ)介質(zhì)上的數(shù)數(shù)據(jù)庫。內(nèi)模模式由內(nèi)模式式描述語言（（內(nèi)模式DLL）來描述、定定義，它是數(shù)數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)儲(chǔ)觀。在一個(gè)數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)中，只只有惟一的數(shù)數(shù)據(jù)庫，因而而作為定義、、描述數(shù)據(jù)庫庫存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的的內(nèi)模式和定定義、描述數(shù)數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)結(jié)構(gòu)的模式，，也是惟一的的，但建立在在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)之上的應(yīng)用用則是非常廣廣泛、多樣的的，所以對(duì)應(yīng)應(yīng)的外模式不不是惟一的，，也不可能惟惟一。314．三級(jí)模式間間的映射數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的的三級(jí)模式是是數(shù)據(jù)在三個(gè)個(gè)級(jí)別（層次次）上的抽象象，使用戶能能夠邏輯地、、抽象地處理理數(shù)據(jù)而不必必關(guān)心數(shù)據(jù)在在計(jì)算機(jī)中的的物理表示和和存儲(chǔ)。實(shí)際際上，對(duì)于一一個(gè)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)而言，只只有物理級(jí)數(shù)數(shù)據(jù)庫是客觀觀存在的，它它是進(jìn)行數(shù)據(jù)據(jù)庫操作的基基礎(chǔ)，概念級(jí)級(jí)數(shù)據(jù)庫中不不過是物理數(shù)數(shù)據(jù)庫的一種種邏輯的、抽抽象的描述（（即模式），，用戶級(jí)數(shù)據(jù)據(jù)庫則是用戶戶與數(shù)據(jù)庫的的接口，它是是概念級(jí)數(shù)據(jù)據(jù)庫的一個(gè)子子集（外模式式）。用戶應(yīng)用程序序根據(jù)外模式式進(jìn)行數(shù)據(jù)操操作，通過外外模式－模式式映射，定義義和建立某個(gè)個(gè)外模式與模模式間的對(duì)應(yīng)應(yīng)關(guān)系，將外外模式與模式式聯(lián)系起來，，當(dāng)模式發(fā)生生改變時(shí)，只只要改變其映映射，就可以以使外模式保保持不變，對(duì)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用程程序也可保持持不變；另一一方面，通過過模式－內(nèi)模模式映射，定定義建立數(shù)據(jù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)構(gòu)（模式）與與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（（內(nèi)模式）間間的對(duì)應(yīng)關(guān)系系，當(dāng)數(shù)據(jù)的的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)發(fā)生變化時(shí)，，只需改變模模式－內(nèi)模式式映射，就能能保持模式不不變，因此應(yīng)應(yīng)用程序也可可以保持不變變。321.2.3數(shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)的功功能作為數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)核心心軟件的數(shù)數(shù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)DBMS，通過三級(jí)級(jí)模式間的的映射轉(zhuǎn)換換，為用戶戶實(shí)現(xiàn)了數(shù)數(shù)據(jù)庫的建建立、使用用、維護(hù)操操作，因此此，DBMS必須具備相相應(yīng)的功能能。它主要要包括如下下功能：1．?dāng)?shù)據(jù)庫定定義（描述述）功能2．?dāng)?shù)據(jù)庫操3．?dāng)?shù)據(jù)庫管理功能4．通信功能

331．?dāng)?shù)據(jù)庫定定義（描述述）功能DBMS為數(shù)據(jù)庫的的建立提供供了數(shù)據(jù)定定義（描述述）語言（（DDL）。用戶使使用DDL定義數(shù)據(jù)庫庫的子模式式（外模式式）、模式式和內(nèi)模式式，以定義義和刻畫數(shù)數(shù)據(jù)庫的邏邏輯結(jié)構(gòu)，，正確描述述數(shù)據(jù)之間間的聯(lián)系，，DBMS根據(jù)這些數(shù)數(shù)據(jù)定義，，從物理記記錄導(dǎo)出全全局邏輯記記錄，再從從全局邏輯輯記錄導(dǎo)出出應(yīng)用程序序所需的數(shù)數(shù)據(jù)記錄。。342．?dāng)?shù)據(jù)庫操操縱功能DBMS提供數(shù)據(jù)操操縱語言（（DML）實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)庫檢索索、插入、、修改、刪刪除等基本本操作。DML通常分為兩兩類：一類類是嵌入主主語言中的的，如嵌入入C、COBOL等詞組語言言中，這類類DML一般本身不不能獨(dú)立使使用，稱之之為宿主型型語言；另另一類是交交互式命令令語言，它它語法簡單單，可獨(dú)立立使用，稱稱之為自含含型語言。。目前DBMS廣泛采用的的就是可獨(dú)獨(dú)立使用的的自含型語語言，為用用戶或應(yīng)用用程序員提提供操作使使用數(shù)據(jù)庫庫的語言工工具。VisualFoxPro6提供的是自自含型語言言。353．?dāng)?shù)據(jù)庫管管理功能DBMS提供了對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)庫的建建立、更新新、重編、、結(jié)構(gòu)維護(hù)護(hù)、恢復(fù)及及性能監(jiān)測測等管理功功能。它是是DBMS運(yùn)行的核心心部分，主主要包括兩兩方面的功功能：系統(tǒng)統(tǒng)建立與維維護(hù)功能和和系統(tǒng)運(yùn)行行控制功能能，分別通通過相應(yīng)的的控制程序序完成有關(guān)關(guān)功能，包包括系統(tǒng)總總控、存取取控制（即即存取權(quán)限限檢查）、、并發(fā)控制制、數(shù)據(jù)庫庫完整性控控制、數(shù)據(jù)據(jù)訪問、數(shù)數(shù)據(jù)裝入、、性能監(jiān)測測、系統(tǒng)恢恢復(fù)等。所所有數(shù)據(jù)庫庫的操作都都要在這些些控制程序序的統(tǒng)一管管理下進(jìn)行行，以保證證運(yùn)行的正正確執(zhí)行，，保證數(shù)據(jù)據(jù)庫的正確確有效。364．通信功能能DBMS提供數(shù)據(jù)庫庫與操作系系統(tǒng)OS的聯(lián)機(jī)處理理接口，以以及與遠(yuǎn)程程作業(yè)輸入入的接口。。另外，作為為用戶與數(shù)數(shù)據(jù)庫的接接口，用戶戶可以通過過交互式和和應(yīng)用程序序方式使用用數(shù)據(jù)庫。。交互式直直觀明了、、使用簡單單，通常是是借助于DBMS的DML對(duì)數(shù)據(jù)庫中中數(shù)據(jù)進(jìn)行行操作；應(yīng)應(yīng)用程序方方式則是用用戶或應(yīng)用用程序員依依據(jù)外模式式（子模式式）編寫應(yīng)應(yīng)用程序模模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫庫中數(shù)據(jù)的的各種操作作。DBMS的功能隨不不同系統(tǒng)而而有所不同同，大型系系統(tǒng)的功能能較強(qiáng)、較較全，而小小型系統(tǒng)的的功能則較較弱。如目目前運(yùn)行于于微機(jī)上的的許多DBMS就不具備存存取控制功功能，對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)庫操作作的權(quán)限管管理很弱或或者沒有，，而在網(wǎng)絡(luò)絡(luò)環(huán)境下運(yùn)運(yùn)行的DBMS則具有存取取控制以及及并發(fā)控制制功能。371.2.4數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)的出現(xiàn)是是計(jì)算機(jī)數(shù)數(shù)據(jù)處理技技術(shù)的重大大進(jìn)步，它它具有以下下特點(diǎn)。1．?dāng)?shù)據(jù)共享享數(shù)據(jù)共享是是指多個(gè)用用戶可以同同時(shí)存取數(shù)數(shù)據(jù)而不相相互影響，，數(shù)據(jù)共享享包括以下下三個(gè)方面面：所有用用戶可以同同時(shí)存取數(shù)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)據(jù)庫不僅可可以為當(dāng)前前的用戶服服務(wù)，也可可以為將來來的新用戶戶服務(wù)；可可以使用多多種語言完完成與數(shù)據(jù)據(jù)庫的接口口。382．減少數(shù)據(jù)據(jù)冗余數(shù)據(jù)冗余就就是數(shù)據(jù)重重復(fù)，數(shù)據(jù)據(jù)冗余既浪浪費(fèi)存儲(chǔ)空空間，又容容易產(chǎn)生數(shù)數(shù)據(jù)的不一一致。在非非數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)中，由由于每個(gè)應(yīng)應(yīng)用程序都都有自己的的數(shù)據(jù)文件件，所以數(shù)數(shù)據(jù)存在著著大量的重重復(fù)。數(shù)據(jù)庫從從全局觀觀念來組組織和存存儲(chǔ)數(shù)據(jù)據(jù)，數(shù)據(jù)據(jù)已經(jīng)根根據(jù)特定定的數(shù)據(jù)據(jù)模型結(jié)結(jié)構(gòu)化，，在數(shù)據(jù)據(jù)庫中用用戶的邏邏輯數(shù)據(jù)據(jù)文件和和具體的的物理數(shù)數(shù)據(jù)文件件不必一一一對(duì)應(yīng)應(yīng)，從而而有效地地節(jié)省了了存儲(chǔ)資資源，減減少了數(shù)數(shù)據(jù)冗余余，增強(qiáng)強(qiáng)了數(shù)據(jù)據(jù)的一致致性。393．具有較較高的數(shù)數(shù)據(jù)獨(dú)立立性所謂數(shù)據(jù)據(jù)獨(dú)立是是指數(shù)據(jù)據(jù)與應(yīng)用用程序之之間的彼彼此獨(dú)立立，它們們之間不不存在相相互依賴賴的關(guān)系系。應(yīng)用用程序不不必隨數(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的的改變而而變動(dòng)，，這是數(shù)數(shù)據(jù)庫一一個(gè)最基基本的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)。在數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)中中，數(shù)據(jù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)通通過映像像，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了應(yīng)用用程序?qū)?duì)數(shù)據(jù)的的邏輯結(jié)結(jié)構(gòu)與物物理存儲(chǔ)儲(chǔ)結(jié)構(gòu)之之間較高高的獨(dú)立立性。數(shù)數(shù)據(jù)庫的的數(shù)據(jù)獨(dú)獨(dú)立包括括兩個(gè)方方面：（1）物理數(shù)數(shù)據(jù)獨(dú)立立：數(shù)據(jù)據(jù)的存儲(chǔ)儲(chǔ)格式和和組織方方法改變變時(shí)，不不影響數(shù)數(shù)據(jù)庫的的邏輯結(jié)結(jié)構(gòu)，從從而不影影響應(yīng)用用程序。。（2）邏輯數(shù)數(shù)據(jù)獨(dú)立立：數(shù)據(jù)據(jù)庫邏輯輯結(jié)構(gòu)的的變化（（如數(shù)據(jù)據(jù)定義的的修改，，數(shù)據(jù)間間聯(lián)系的的變更等等）不影影響用戶戶的應(yīng)用用程序。。數(shù)據(jù)獨(dú)立立提高了了數(shù)據(jù)處處理系統(tǒng)統(tǒng)的穩(wěn)定定性，從從而提高高了程序序維護(hù)的的效益。。404．增強(qiáng)了了數(shù)據(jù)安安全性和和完整性性保護(hù)數(shù)據(jù)庫加加入了安安全保密密機(jī)制，，可以防防止對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)的非非法存取取。由于于實(shí)行集集中控制制，有利利于控制制數(shù)據(jù)的的完整性性。數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)采取了了并發(fā)訪訪問控制制，保證證了數(shù)據(jù)據(jù)的正確確性。另另外，數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)還采采取了一一系列措措施，實(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)對(duì)數(shù)據(jù)庫庫破壞的的恢復(fù)。。411.2.5現(xiàn)實(shí)世界界的數(shù)據(jù)據(jù)描述現(xiàn)實(shí)世界界是存在在于人腦腦之外的的客觀世世界，是是數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)操操作處理理的對(duì)象象。如何何用數(shù)據(jù)據(jù)來描述述、解釋釋現(xiàn)實(shí)世世界，運(yùn)運(yùn)用數(shù)據(jù)據(jù)庫技術(shù)術(shù)表示、、處理客客觀事物物及其相相互關(guān)系系，則需需要采取取相應(yīng)的的方法和和手段進(jìn)進(jìn)行描述述，進(jìn)而而實(shí)現(xiàn)最最終的操操作處理理。計(jì)算機(jī)信信息處理理的對(duì)象象是現(xiàn)實(shí)實(shí)生活中中的客觀觀事物，，在對(duì)客客觀事物物實(shí)施處處理的過過程中，，首先要要經(jīng)歷了了解、熟熟悉的過過程，從從觀測中中抽象出出大量描描述客觀觀事物的的信息，，再對(duì)這這些信息息進(jìn)行整整理、分分類和規(guī)規(guī)范，進(jìn)進(jìn)而將規(guī)規(guī)范化的的信息數(shù)數(shù)據(jù)化，，最終由由數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)存存儲(chǔ)、處處理。在在這一過過程中，，涉及到到三個(gè)層層次，經(jīng)經(jīng)歷了兩兩次抽象象和轉(zhuǎn)換換。客觀事物物是信息息之源，，是設(shè)計(jì)計(jì)、建立立數(shù)據(jù)庫庫的出發(fā)發(fā)點(diǎn)，也也是使用用數(shù)據(jù)庫庫的最后后歸宿。。概念模模型和數(shù)數(shù)據(jù)模型型是對(duì)客客觀事物物及其相相互聯(lián)系系的兩種種抽象描描述，實(shí)實(shí)現(xiàn)了信信息處理理三個(gè)層層次問的的對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換，而而數(shù)據(jù)模模型是數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)的核核心和基基礎(chǔ)。421．信息處處理的三三個(gè)層次次（1）現(xiàn)實(shí)世世界現(xiàn)實(shí)世界界就是存存在于人人腦之外外的客觀觀世界，，客觀事事物及其其相互聯(lián)聯(lián)系就處處于現(xiàn)實(shí)實(shí)世界中中。客觀觀事物可可以用對(duì)對(duì)象和性性質(zhì)來描描述；（2）信息世世界信息世界界就是現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界界在人們們頭腦中中的反映映，又稱稱觀念世世界?？涂陀^事物物在信息息世界中中稱為實(shí)實(shí)體，反反映事物物間聯(lián)系系的是實(shí)實(shí)體模型型或概念念模型。?，F(xiàn)實(shí)世世界是物物質(zhì)的，，相對(duì)而而言信息息世界是是抽象的的；（3）數(shù)據(jù)世世界數(shù)據(jù)世界界就是信信息世界界中的信信息數(shù)據(jù)據(jù)化后對(duì)對(duì)應(yīng)的產(chǎn)產(chǎn)物?，F(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界界中的客客觀事物物及其聯(lián)聯(lián)系，在在數(shù)據(jù)世世界中以以數(shù)據(jù)模模型描述述。相對(duì)對(duì)于信息息世界，，數(shù)據(jù)世世界是量量化的、、物化的的。432．實(shí)體客觀事物物在信息息世界中中稱為實(shí)實(shí)體（Entity），它是是現(xiàn)實(shí)世世界中任任何可區(qū)區(qū)分、識(shí)識(shí)別的事事物。實(shí)實(shí)體可以以是具體體的人或或物，也也可以是是抽象概概念；（1）屬性實(shí)體具有有許多特特性，實(shí)實(shí)體所具具有的特特性稱為為屬性（（Attribute）。一個(gè)個(gè)實(shí)體可可用若干干屬性來來刻畫。。每個(gè)屬屬性都有有特定的的取值范范圍即值值域（Domain），值域域的類型型可以是是整數(shù)型型、實(shí)數(shù)數(shù)型、字字符型等等;；（2）實(shí)體型型和實(shí)體體值實(shí)體型就就是實(shí)體體的結(jié)構(gòu)構(gòu)描述，，通常是是實(shí)體名名和屬性性名的集集合。具具有相同同屬性的的實(shí)體，，有相同同的實(shí)體體型；（3）屬性型和屬屬性值與實(shí)體型和實(shí)實(shí)體值相似，，實(shí)體的屬性性也有型與值值之分。屬性性型就是屬性性名及其取值值類型，屬性性值就是屬性性在其值域中中所取的具體體值；（4）實(shí)體集性質(zhì)相同的同同類實(shí)體的集集合稱實(shí)體集集。如一個(gè)班班的學(xué)生。443．實(shí)體聯(lián)系建立實(shí)體模型型的一個(gè)主要要任務(wù)就是要要確定實(shí)體之之間的聯(lián)系。。常見的實(shí)體體聯(lián)系有3種：一對(duì)一聯(lián)聯(lián)系、一對(duì)多多聯(lián)系和多對(duì)對(duì)多聯(lián)系。如如圖1-6所示。班長班長-班級(jí)班級(jí)11班長班長-學(xué)生學(xué)生1n教師教師-學(xué)生學(xué)生mn（a）（b）（c）45（1）一對(duì)一聯(lián)系系（1:1）若兩個(gè)不同型型實(shí)體集中，，任一方的一一個(gè)實(shí)體只與與另一方的一一個(gè)實(shí)體相對(duì)對(duì)應(yīng)，稱這種種聯(lián)系為一對(duì)對(duì)一聯(lián)系。如如班長與班級(jí)級(jí)的聯(lián)系，一一個(gè)班級(jí)只有有一個(gè)班長，，一個(gè)班長對(duì)對(duì)應(yīng)一個(gè)班級(jí)級(jí)。（2）一對(duì)多聯(lián)系系（1:n）若兩個(gè)不同型型實(shí)體集中，，一方的一個(gè)個(gè)實(shí)體對(duì)應(yīng)另另一方若干個(gè)個(gè)實(shí)體，而另另一方的一個(gè)個(gè)實(shí)只對(duì)應(yīng)本本方一個(gè)實(shí)體體，稱這種聯(lián)聯(lián)系為一對(duì)多多聯(lián)系。如班班長與學(xué)生的的聯(lián)系，一個(gè)個(gè)班長對(duì)應(yīng)多多個(gè)學(xué)生，而而本班每個(gè)學(xué)學(xué)生只對(duì)應(yīng)一一個(gè)班長。（3）多對(duì)對(duì)多聯(lián)聯(lián)系（（m:n）若兩個(gè)個(gè)不同同型實(shí)實(shí)體集集中，，兩實(shí)實(shí)體集集中任任一實(shí)實(shí)體均均與另另一實(shí)實(shí)體集集中若若干個(gè)個(gè)實(shí)體體對(duì)應(yīng)應(yīng)，稱稱這種種聯(lián)系系為多多對(duì)多多聯(lián)系系。如如教師師與學(xué)學(xué)生的的聯(lián)系系，一一位教教師為為多個(gè)個(gè)學(xué)生生授課課，每每個(gè)學(xué)學(xué)生也也有多多位任任課教教師。。464．實(shí)體體模型型實(shí)體模模型又又稱概概念模模型，，它是是反映映實(shí)體體之間間聯(lián)系系的模模型。。數(shù)據(jù)據(jù)庫設(shè)設(shè)計(jì)的的重要要任務(wù)務(wù)就是是建立立實(shí)體體模型型，建建立概概念數(shù)數(shù)據(jù)庫庫的具具體描描述。。在建建立實(shí)實(shí)體模模型時(shí)時(shí)，實(shí)實(shí)體要要逐一一命名名以示示區(qū)別別，并并描述述它們們之間間的各各種聯(lián)聯(lián)系。。實(shí)體體模型型只是是將現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世世界的的客觀觀對(duì)象象抽象象為某某種信信息結(jié)結(jié)構(gòu)，，這種種信息息結(jié)構(gòu)構(gòu)并不不依賴賴于具具體的的計(jì)算算機(jī)系系統(tǒng)，，而對(duì)對(duì)應(yīng)于于數(shù)據(jù)據(jù)世界界的模模型則則由數(shù)數(shù)據(jù)模模型描描述，，數(shù)據(jù)據(jù)模型型是數(shù)數(shù)據(jù)庫庫中實(shí)實(shí)體之之間聯(lián)聯(lián)系的的抽象象描述述即數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)結(jié)構(gòu)。。數(shù)據(jù)據(jù)模型型不同同，描描述和和實(shí)現(xiàn)現(xiàn)方法法也不不同，，相應(yīng)應(yīng)的支支持軟軟件即即數(shù)據(jù)據(jù)庫管管理系系統(tǒng)DBMS也不同同。471.2.6數(shù)據(jù)模模型數(shù)據(jù)模模型是是指數(shù)數(shù)據(jù)庫庫中數(shù)數(shù)據(jù)與與數(shù)據(jù)據(jù)之間間的關(guān)關(guān)系。。數(shù)據(jù)模模型是是數(shù)據(jù)據(jù)庫系系統(tǒng)中中一個(gè)個(gè)關(guān)鍵鍵概念念，數(shù)數(shù)據(jù)模模型不不同，，相應(yīng)應(yīng)的數(shù)數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)統(tǒng)就完完全不不同，，任何何一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)據(jù)庫管管理系系統(tǒng)都都是基基于某某種數(shù)數(shù)據(jù)模模型的的。數(shù)數(shù)據(jù)庫庫管理理系統(tǒng)統(tǒng)常用用的數(shù)數(shù)據(jù)模模型有有下列列三種種：層次模模型網(wǎng)狀模模型關(guān)系模模型。。481．層次次數(shù)據(jù)據(jù)模型型（HierarchicalModel）用樹形形結(jié)構(gòu)構(gòu)表示示數(shù)據(jù)據(jù)及其其聯(lián)系系的數(shù)數(shù)據(jù)模模型稱稱為層層次模模型。。樹是由由結(jié)點(diǎn)點(diǎn)和連連線組組成，，結(jié)點(diǎn)點(diǎn)表示示數(shù)據(jù)據(jù)集，，連線線表示示數(shù)據(jù)據(jù)之間間的聯(lián)聯(lián)系，，樹形形結(jié)構(gòu)構(gòu)只能能表示示一對(duì)對(duì)多聯(lián)聯(lián)系。。通常常將表表示““一””的數(shù)數(shù)據(jù)放放在上上方，，稱為為父結(jié)結(jié)點(diǎn)；；而表表示““多””的數(shù)數(shù)據(jù)放放在下下方，，稱為為子結(jié)結(jié)點(diǎn)。。樹的的最高高位置置只有有一個(gè)個(gè)結(jié)點(diǎn)點(diǎn)，稱稱為根根結(jié)點(diǎn)點(diǎn)。根根結(jié)點(diǎn)點(diǎn)以外外的其其他結(jié)結(jié)點(diǎn)都都有一一個(gè)父父結(jié)點(diǎn)點(diǎn)與它它相連連，同同時(shí)可可能有有一個(gè)個(gè)或多多個(gè)子子結(jié)點(diǎn)點(diǎn)與它它相連連。沒沒有子子結(jié)點(diǎn)點(diǎn)的結(jié)結(jié)點(diǎn)稱稱為葉葉結(jié)點(diǎn)點(diǎn)，它它處于于分枝枝的末末端。。層次模型型的基本本特點(diǎn)：：（1）有且僅僅有一個(gè)個(gè)結(jié)點(diǎn)無無父結(jié)點(diǎn)點(diǎn)，稱其其為根結(jié)結(jié)點(diǎn)；（2）其他結(jié)結(jié)點(diǎn)有且且只一個(gè)個(gè)父結(jié)點(diǎn)點(diǎn)。支持層次次數(shù)據(jù)模模型的DBMS稱為層次次數(shù)據(jù)庫庫管理系系統(tǒng)，在在這種系系統(tǒng)中建建立的數(shù)數(shù)據(jù)庫是是層次數(shù)數(shù)據(jù)庫。。層次模模型可以以直接方方便地表表示一對(duì)對(duì)一聯(lián)系系和一對(duì)對(duì)多聯(lián)系系，但不不能用它它直接表表示多對(duì)對(duì)多聯(lián)系系。492．網(wǎng)狀數(shù)數(shù)據(jù)模型型（NetworkModel）用網(wǎng)絡(luò)結(jié)結(jié)構(gòu)表示示數(shù)據(jù)及及其聯(lián)系系的數(shù)據(jù)據(jù)模型稱稱為網(wǎng)狀狀模型。。網(wǎng)狀模模型是層層次模型型的拓展展，網(wǎng)狀狀模型的的結(jié)點(diǎn)間間可以任任意發(fā)生生聯(lián)系，，能夠表表示各種種復(fù)雜的的聯(lián)系。。網(wǎng)狀模型型的基本本特點(diǎn)：：（1）一個(gè)以以上結(jié)點(diǎn)點(diǎn)無父結(jié)結(jié)點(diǎn)（2）至少有有一結(jié)點(diǎn)點(diǎn)有多于于一個(gè)的的父結(jié)點(diǎn)點(diǎn)網(wǎng)狀模型型和層次次模型在在本質(zhì)上上是一樣樣的，從從邏輯上上看，它它們都是是用結(jié)點(diǎn)點(diǎn)表示數(shù)數(shù)據(jù)，用用連線表表示數(shù)據(jù)據(jù)間的聯(lián)聯(lián)系，從從物理上上看，層層次模型型和網(wǎng)絡(luò)絡(luò)模型都都是用指指針來實(shí)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)個(gè)文件之之間的聯(lián)聯(lián)系。層層次模型型是網(wǎng)狀狀模型的的特殊形形式，網(wǎng)網(wǎng)狀模型型是層次次模型的的一般形形式。支持網(wǎng)狀狀模型的的DBMS稱為為網(wǎng)狀數(shù)數(shù)據(jù)庫管管理系統(tǒng)統(tǒng)，在這這種系統(tǒng)統(tǒng)中建立立的數(shù)據(jù)據(jù)庫是網(wǎng)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)據(jù)庫。網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)可以直直接表示示多對(duì)多多聯(lián)系，，這也是是網(wǎng)狀模模型的主主要優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)。503．關(guān)系模模型（RelationalModel）人們習(xí)慣慣用表格格形式表表示一組組相關(guān)的的數(shù)據(jù)，，既簡單單又直觀觀，如表表1-1就是一張張學(xué)生基基本情況況表。這這種由行行與列構(gòu)構(gòu)成的二二維表，，在數(shù)據(jù)據(jù)庫理論論中稱為為關(guān)系，，用關(guān)系系表示的的數(shù)據(jù)模模型稱為為關(guān)系模模型。在在關(guān)系模模型中，，實(shí)體和和實(shí)體間間的聯(lián)系系都是用用關(guān)系表表示的，，也就是是說，二二維表格格中既存存放著實(shí)實(shí)體本身身的數(shù)據(jù)據(jù)，又存存放著實(shí)實(shí)體間的的聯(lián)系。。關(guān)系不不但可以以表示實(shí)實(shí)體間一一對(duì)多的的聯(lián)系，，通過建建立關(guān)系系間的關(guān)關(guān)聯(lián)，也也可以表表示多對(duì)對(duì)多的聯(lián)聯(lián)系。關(guān)系模型型是建立立在關(guān)系系代數(shù)基基礎(chǔ)上的的，因而而具有堅(jiān)堅(jiān)實(shí)的理理論基礎(chǔ)礎(chǔ)。與層層次模型型和網(wǎng)狀狀模型相相比，具具有數(shù)據(jù)據(jù)結(jié)構(gòu)單單一、理理論嚴(yán)密密、使用用方便、、易學(xué)易易用的特特點(diǎn)，因因此，目目前絕大大多數(shù)數(shù)數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)的數(shù)數(shù)據(jù)模型型，都是是采用關(guān)關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)模型，，成為數(shù)數(shù)據(jù)庫應(yīng)應(yīng)用的主主流。VisualFoxPro是一種典典型的關(guān)關(guān)系型數(shù)數(shù)據(jù)庫管管理系統(tǒng)統(tǒng)。51表1-1學(xué)生基本本情況表表學(xué)號(hào)姓名性別班級(jí)名系別代號(hào)地址出生日期是否團(tuán)員備注011110李建國男計(jì)012101湖北武漢1984-9-28是

011103李寧女電013402江西九江1985-5-6否

011202趙娜女英011203廣西南寧1984-2-21否

021204孫亮男電013402湖南長沙1986-9-8是

011111趙琳女計(jì)012101江蘇南京1985-11-18是

021405羅宇波男英011203江蘇南通1985-12-12否

521.3關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)1.3.1關(guān)系的基基本概念念及其特特點(diǎn)1．關(guān)系的的基本概概念（1）關(guān)系一個(gè)關(guān)系就就是一張二二維表，通通常將一個(gè)個(gè)沒有重復(fù)復(fù)行、重復(fù)復(fù)列的二維維表看成一一個(gè)關(guān)系，，每個(gè)關(guān)系系都有一個(gè)個(gè)關(guān)系名。。例如，表表1-2考生簡況和和表1-3考生考試成成績就代表表兩個(gè)關(guān)系系，“考生生簡況”及及“考生考考試成績””則為各自自的關(guān)系名名。在VisualFoxPro中，一個(gè)關(guān)關(guān)系對(duì)應(yīng)于于一個(gè)表文文件，簡稱稱為表，關(guān)關(guān)系名則對(duì)對(duì)應(yīng)于表文文件名或表表名。53表1-2考生簡況表表準(zhǔn)考證號(hào)身份證號(hào)姓名性別出生日期工作單位電話號(hào)碼250199990001420106701201396趙

娜女12/01/70武漢水利電力大學(xué)87874532250199990002420102730415317李

小軍男04/15/73武漢電建一公司82835762250199990003420104690505496張曉云女05/05/69武漢大學(xué)87871279250199990004420106701106397劉志學(xué)男11/06/70華中理工大學(xué)87651842250199990005420105710823495孫

亮男08/23/71湖北大學(xué)86868014250299990006420106720928497李建國男09/28/72湖北工學(xué)院8801467354表1-3考生考試成成績表準(zhǔn)考證號(hào)姓名性別出生日期筆試成績上機(jī)成績總分250199990001趙

娜女12/01/708592177250199990002李

小軍男04/15/737380153250199990003張曉云女05/05/696475139250199990004劉志學(xué)男11/06/709590185250199990005孫

亮男08/23/716774141250299990006李建國男09/28/72535711055（2）元組二維表的每每一行在關(guān)關(guān)系中稱為為元組。在VisualFoxPro中，一個(gè)元元組對(duì)應(yīng)表表中一個(gè)記記錄。（3）屬性二維表的每每一列在關(guān)關(guān)系中稱為為屬性，每每個(gè)屬性都都有一個(gè)屬屬性名，屬屬性值則是是各個(gè)元組組屬性的取取值。在VisualFoxPro中，一個(gè)屬屬性對(duì)應(yīng)表表中一個(gè)字字段，屬性性名對(duì)應(yīng)字字段名，屬屬性值對(duì)應(yīng)應(yīng)于各個(gè)記記錄的字段段值。（4）域?qū)傩缘娜≈抵捣秶Q為為域。域作作為屬性值值的集合，，其類型與與范圍具體體由屬性的的性質(zhì)及其其所表示的的意義確定定。同一屬屬性只能在在相同域中中取值。56（5）關(guān)鍵字關(guān)系中能唯唯一區(qū)分、、確定不同同元組的屬屬性或?qū)傩孕越M合，稱稱為該關(guān)系系的一個(gè)關(guān)關(guān)鍵字。單單個(gè)屬性組組成的關(guān)鍵鍵字稱為單單關(guān)鍵字，，多個(gè)屬性性組合的關(guān)關(guān)鍵字稱為為組合關(guān)鍵鍵字。需要要強(qiáng)調(diào)的是是，關(guān)鍵字字的屬性值值不能取““空值”，，所謂空值值就是“不不知道”或或“不確定定”的值，，因而無法法唯一地區(qū)區(qū)分、確定定元組。表1-2中“準(zhǔn)考證證號(hào)”及““身份證號(hào)號(hào)”屬性可可以作為單單關(guān)鍵字，，因?yàn)闇?zhǔn)考考證號(hào)和身身份證號(hào)不不允許相同同。而“姓姓名”及““出生日期期”則不能能作為關(guān)鍵鍵字，因?yàn)闉榭忌锌煽赡艹霈F(xiàn)重重名或相同同出生日期期。如果所所有同名考考生的出生生日期不同同，則可將將“姓名””和“出生生日期”組組合成為組組合關(guān)鍵字字。57（6）候選關(guān)鍵鍵字關(guān)系中能夠夠成為關(guān)鍵鍵字的屬性性或?qū)傩越M組合可能不不是惟一的的。凡在關(guān)關(guān)系中能夠夠唯一區(qū)分分、確定不不同元組的的屬性或?qū)賹傩越M合，，稱為候選選關(guān)鍵字。。如表1-2中“準(zhǔn)考證證號(hào)”和““身份證號(hào)號(hào)”屬性都都是候選關(guān)關(guān)鍵字。（7）主關(guān)鍵字字在候選關(guān)鍵鍵字中選定定一個(gè)作為為關(guān)鍵字，，稱為該關(guān)關(guān)系的主關(guān)關(guān)鍵字。關(guān)關(guān)系中主關(guān)關(guān)鍵字是唯唯一的。（8）外部關(guān)鍵鍵字關(guān)系中某個(gè)個(gè)屬性或?qū)賹傩越M合并并非關(guān)鍵字字，但卻是是另一個(gè)關(guān)關(guān)系的主關(guān)關(guān)鍵字，稱稱此屬性或或?qū)傩越M合合為本關(guān)系系的外部關(guān)關(guān)鍵字。關(guān)關(guān)系之間的的聯(lián)系是通通過外部關(guān)關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的。58（9）關(guān)系模式式對(duì)關(guān)系的描描述稱為關(guān)關(guān)系模式，，其格式為為：關(guān)系名（屬屬性名1,屬性名2,…,屬性名n）關(guān)系既可以以用二維表表格描述，，也可以用用數(shù)學(xué)形式式的關(guān)系模模式來描述述。一個(gè)關(guān)關(guān)系模式對(duì)對(duì)應(yīng)一個(gè)關(guān)關(guān)系的數(shù)據(jù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也也就是表的的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)。如表1-2對(duì)應(yīng)的關(guān)系系，其關(guān)系系模式可以以表示為：：考生簡況（（準(zhǔn)考證號(hào)號(hào)，身份證證號(hào)，姓名名，性別，，出生日期期，工作單單位，電話話號(hào)碼）其中，“考考生簡況””為關(guān)系名名，括號(hào)中中各項(xiàng)為該該關(guān)系所有有的屬性名名。592．關(guān)系的基本本特點(diǎn)在關(guān)系模型中中，關(guān)系具有有以下基本特特點(diǎn)：（1）關(guān)系必須規(guī)規(guī)范化，屬性性不可再分割割規(guī)范化是指關(guān)關(guān)系模型中每每個(gè)關(guān)系模式式都必須滿足足一定的要求求，最基本的的要求是關(guān)系系必須是一張張二維表，每每個(gè)屬性值必必須是不可分分割的最小數(shù)數(shù)據(jù)單元，即即表中不能再再包含表。（2）在同一關(guān)系系中不允許出出現(xiàn)相同的屬屬性名（3）在同一關(guān)系系中元組及屬屬性的順序可可以任意（4）任意交交換兩個(gè)元組組（或?qū)傩裕┑奈恢茫徊粫?huì)改變關(guān)系系模式。以上是關(guān)系的的基本性質(zhì)，，也是衡量一一個(gè)二維表格格是否構(gòu)成關(guān)關(guān)系的基本要要素。在這些些基本要素中中，有一點(diǎn)是是關(guān)鍵，即屬屬性不可再分分割，也即表表中不能套表表。603．關(guān)系模型的的主要優(yōu)點(diǎn)（1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)單單一關(guān)系模型中，，不管是實(shí)體體還是實(shí)體之之間的聯(lián)系，，都用關(guān)系來來表示，而關(guān)關(guān)系都對(duì)應(yīng)一一張二維數(shù)據(jù)據(jù)表，數(shù)據(jù)結(jié)結(jié)構(gòu)簡單、清清晰。（2）關(guān)系規(guī)范化化，并建立在在嚴(yán)格的理論論基礎(chǔ)上關(guān)系中每個(gè)屬屬性不可再分分割，構(gòu)成關(guān)關(guān)系的基本規(guī)規(guī)范。同時(shí)關(guān)關(guān)系是建立在在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)學(xué)概念基礎(chǔ)上上，具有堅(jiān)實(shí)實(shí)的理論基礎(chǔ)礎(chǔ)。（3）概念簡單，，操作方便關(guān)系模型最大大的優(yōu)點(diǎn)就是是簡單，用戶戶容易理解和和掌握，一個(gè)個(gè)關(guān)系就是一一張二維表格格，用戶只需需用簡單的查查詢語言就能能對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)進(jìn)行操作。611.3.2關(guān)關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)庫以關(guān)系模型建建立的數(shù)據(jù)庫庫就是關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)庫（RelationalDataBase，RDB），關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)的DBMS是關(guān)系型數(shù)據(jù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)（RelationalDataBaseManagementSystem，RDBMS）。關(guān)系數(shù)據(jù)庫中中包含若干個(gè)個(gè)關(guān)系，每個(gè)個(gè)關(guān)系都由關(guān)關(guān)系模式確定定，每個(gè)關(guān)系系模式包含若若干個(gè)屬性和和屬性對(duì)應(yīng)的的域，所以，，定義關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)庫就是逐逐一定義關(guān)系系模式，對(duì)每每一關(guān)系模式式逐一定義屬屬性及其對(duì)應(yīng)應(yīng)的域。一個(gè)關(guān)系就是是一張二維表表格，表格由由表格結(jié)構(gòu)與與數(shù)據(jù)構(gòu)成，，表格的結(jié)構(gòu)構(gòu)對(duì)應(yīng)關(guān)系模模式，表格每每一列對(duì)應(yīng)關(guān)關(guān)系模式的一一個(gè)屬性，該該列的數(shù)據(jù)類類型和取值范范圍就是該屬屬性的域。因因此，定義了了表格就定義義了對(duì)應(yīng)的關(guān)關(guān)系。在VisualFoxPro系統(tǒng)中，與關(guān)關(guān)系數(shù)據(jù)庫對(duì)對(duì)應(yīng)的是數(shù)據(jù)據(jù)庫文件，一一個(gè)數(shù)據(jù)庫文文件包含若干干個(gè)表，表由由表結(jié)構(gòu)與若若干個(gè)數(shù)據(jù)記記錄組成，表表結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)關(guān)關(guān)系模式；每每個(gè)記錄由若若干個(gè)字段構(gòu)構(gòu)成，字段對(duì)對(duì)應(yīng)關(guān)系模式式的屬性，字字段的數(shù)據(jù)類類型和取值范范圍對(duì)應(yīng)屬性性的域。621.3.3關(guān)關(guān)系運(yùn)運(yùn)算在關(guān)系數(shù)據(jù)庫庫中查詢用戶戶所需數(shù)據(jù)時(shí)時(shí)，需要對(duì)關(guān)關(guān)系進(jìn)行一定定的關(guān)系運(yùn)算算。關(guān)系運(yùn)算算主要有選擇擇、投影和聯(lián)聯(lián)接三種。選擇（Selection）運(yùn)算是從關(guān)系系中查找符合合指定條件元元組的操作。。投影（Projection）運(yùn)算是從關(guān)系系中選取若干干個(gè)屬性的操操作。聯(lián)接（Join）運(yùn)算是將兩個(gè)個(gè)關(guān)系模式的的若干屬性拼拼接成一個(gè)新新的關(guān)系模式式的操作，對(duì)對(duì)應(yīng)的新關(guān)系系中，包含滿滿足聯(lián)接條件件的所有元組組。631．選擇（Selection）選擇運(yùn)算是從從關(guān)系中查找找符合指定條條件元組的操操作。以邏輯表達(dá)式式指定選擇條條件，選擇運(yùn)運(yùn)算將選取使使邏輯表達(dá)式式為真的所有有元組。選擇擇運(yùn)算的結(jié)果果構(gòu)成關(guān)系的的一個(gè)子集，，是關(guān)系中的的部分元組，，其關(guān)系模式式不變。選擇運(yùn)算是從從二維表格中中選取若干行行的操作，在在表中則是選選取若干個(gè)記記錄的操作。。在VisualFoxPro中，通過命令令子句FOR<邏輯表達(dá)式>、WHILE<邏輯表達(dá)式>和設(shè)置記錄過過濾器實(shí)現(xiàn)選選擇運(yùn)算。64例如，表1-2按照“性別=”女“”的條件進(jìn)行行選擇運(yùn)算，，可得到如下下結(jié)果。表1-4選擇運(yùn)算結(jié)果果準(zhǔn)考證號(hào)姓名性別出生日期筆試成績上機(jī)成績總分250199990001趙娜女12/01/708592177250199990003張曉云女05/05/696475139652．投影（Projection）投影運(yùn)算是從從關(guān)系中選取取若干個(gè)屬性性的操作。投投影運(yùn)算從關(guān)關(guān)系中選取若若干屬性形成成一個(gè)新的關(guān)關(guān)系，其關(guān)系系模式中屬性性個(gè)數(shù)比原關(guān)關(guān)系少，或者者排列順序不不同，同時(shí)也也可能減少某某些元組。因因?yàn)榕懦艘灰恍傩院?，，特別是排除除了原關(guān)系中中關(guān)鍵字屬性性后，所選屬屬性可能有相相同值，出現(xiàn)現(xiàn)相同的元組組，而關(guān)系中中必須排除相相同元組，從從而有可能減減少某些元組組。投影是從二維維表格中選取取若干列的操操作，在表中中則是選取若若干個(gè)字段。。因VisualFoxPro允許許表中有相同同記錄，如有有必要，只能能由用戶刪除除相同記錄。。在VisualFoxPro中，通過命令令子句FILEDS<字段表>和設(shè)置字段過過濾器，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)投影運(yùn)算。。66例如，選取表表1-3中姓名、筆試試成績、上機(jī)機(jī)成績?nèi)械牡耐队安僮?，，可得到如表?-5所示結(jié)果。表1-5投影運(yùn)算結(jié)果果姓名筆試成績上機(jī)成績趙娜8592李小軍7380張曉云6475劉志學(xué)9590孫亮6774李建國5357673．聯(lián)接（Join）聯(lián)接運(yùn)算是將將兩個(gè)關(guān)系模模式的若干屬屬性拼接成一一個(gè)新的關(guān)系系模式的操作作，對(duì)應(yīng)的新新關(guān)系中，包包含滿足聯(lián)接接條件的所有有元組。聯(lián)接接過程是通過過聯(lián)接條件來來控制的，聯(lián)聯(lián)接條件中將將出現(xiàn)兩個(gè)關(guān)關(guān)系中的公共共屬性名，或或者具有相同同語義、可比比的屬性。聯(lián)接是將兩個(gè)個(gè)二維表格中中的若干列，，按同名等值值的條件拼接接成一個(gè)新二二維表格的操操作。在表中中則是將兩個(gè)個(gè)表的若干字字段，按指定定條件（通常常是同名等值值）拼接生成成一個(gè)新的表表。在