《數(shù)據(jù)庫原理與應用(Access)》第2章：數(shù)據(jù)庫設計

第2章數(shù)據(jù)庫設計1、數(shù)據(jù)庫的設計步驟，2、數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建方法3、數(shù)據(jù)庫的基本操作。知識重點本章學習內(nèi)容2.1數(shù)據(jù)庫設計2.2創(chuàng)立數(shù)據(jù)庫2.3數(shù)據(jù)庫的根本操作2.1數(shù)據(jù)庫設計數(shù)據(jù)庫設計是指對于一個給定的應用環(huán)境，構(gòu)造最優(yōu)的數(shù)據(jù)模式，建立數(shù)據(jù)庫及其應用系統(tǒng)，使之能夠有效地存儲數(shù)據(jù)，滿足各種應用要求的一種設計過程。要成功地創(chuàng)立一個符合要求的數(shù)據(jù)庫，不僅要清楚數(shù)據(jù)庫的根本概念，還要了解數(shù)據(jù)庫的設計步驟。一般來講，設計一個數(shù)據(jù)庫要經(jīng)過以下步驟：目標分析、選擇數(shù)據(jù)和確定數(shù)據(jù)庫主題。

2.1.1目標分析數(shù)據(jù)庫設計的第一步就是確定建立數(shù)據(jù)庫的目的，明確需求。確定建立數(shù)據(jù)庫的目的也稱之為目標分析。目標分析的任務就是通過與客戶溝通了解客戶的各種需求，從而了解客戶希望從數(shù)據(jù)庫中得到什么樣的信息。2.1.2選擇數(shù)據(jù)

經(jīng)過目標分析，知道了各種需求之后，為完成給定目標，就要調(diào)查和析，收集與需求相關的數(shù)據(jù)，然后從中選擇需要數(shù)據(jù)庫保存的數(shù)據(jù)信息。這是數(shù)據(jù)庫設計過程中最困難的一步。

2.1.3確定數(shù)據(jù)庫主題確定數(shù)據(jù)庫主題包括確定數(shù)據(jù)庫表及其相應的結(jié)構(gòu)和確定各個實體之間的聯(lián)系。根據(jù)選擇的數(shù)據(jù)，確定各個獨立的表及相應的結(jié)構(gòu)。確定數(shù)據(jù)庫中的表是數(shù)據(jù)庫設計過程中技巧性最強的一步。在確定各個獨立的表及其結(jié)構(gòu)時應注意以下問題：(1)每個表有且僅有一個主題的信息。因為這樣便于維護每一個表。(2)表中的字段應包含與主題有關的所有信息，并且表中的每一個字段都要與主題相關。(3)表中存儲的是原始數(shù)據(jù)，不應包含推導或計算的數(shù)據(jù)。如“學生信息”表中不應有“年齡”字段，因為“年齡”可以通過“出生年月日”計算得出。(4)以最小的存儲單元存儲數(shù)據(jù)?！纠?.1】設計一個“學校圖書管理系統(tǒng)”數(shù)據(jù)庫。設計過程如下：〔1〕通過與客戶溝通，可以得知創(chuàng)立學校圖書管理系統(tǒng)的目的是為了對學校圖書館的圖書進行有效管理，提高工作效率，方便學校師生借閱圖書?！?〕了解創(chuàng)立數(shù)據(jù)庫的目的之后，經(jīng)過調(diào)查和分析，收集相關數(shù)據(jù)?？梢缘玫脚c創(chuàng)立數(shù)據(jù)庫相關的數(shù)據(jù)信息有：讀者信息、學生信息、班級信息、專業(yè)信息、所在院系信息、圖書信息、圖書分類信息、條形碼信息、圖書借閱信息和工作人員信息等?！?〕根據(jù)收集到的相關信息，就可以確定“學校圖書管理系統(tǒng)”中應該創(chuàng)立的數(shù)據(jù)庫表及其字段。在該數(shù)據(jù)庫中應該創(chuàng)立如下表和字段：系名稱〔系名，系代碼〕；專業(yè)名稱〔專業(yè)名，專業(yè)代碼，系代碼〕班級〔班級名稱，班級代碼，班級人數(shù)，學制，輔導員〕；學生信息〔姓名，學號，班級代碼，性別，身份證號，照片，家庭住址，出生日期，備注〕；讀者〔借書證號，讀者類別，辦證日期，班級/部門代碼，讀者狀態(tài)〕；圖書〔圖書名，書籍條形碼，圖書館條碼，圖書類別，出版社，頁數(shù)，作者，簡介，價格，書架號，是否入庫，登記日期，是否借出〕；分類〔分類號，分類名稱〕；借還記錄〔條形碼，圖書名，借/還，借書證號，讀者姓名，借/還日期，工作人員〕；工作人員〔姓名，口令，權(quán)限〕；圖2-1圖書管理系統(tǒng)關系模型確定了要創(chuàng)立的表和字段之后，就可以根據(jù)實際需要，建立表與表之間的關系?！皥D書管理系統(tǒng)”的關系模型如圖2-1所示，其中每個方框代表一個表，沒有箭頭的連線代表一對一的聯(lián)系，單箭頭的連線代表一對多的聯(lián)系。系統(tǒng)總共有10個表，每個數(shù)據(jù)表都代表一個實體。并且實體與實體之間不是孤立存在的，實體與實體之間通過外部關鍵字反映出各實體間的聯(lián)系。2.2創(chuàng)立數(shù)據(jù)庫2.2.1使用數(shù)據(jù)庫向?qū)?chuàng)立數(shù)據(jù)庫Access2003提供10種現(xiàn)成的數(shù)據(jù)庫模板供選擇，以快速建立數(shù)據(jù)庫。【例2.2】使用數(shù)據(jù)庫向?qū)?chuàng)立“訂貨管理”數(shù)據(jù)庫。方法與步驟如下：〔1〕啟動Access2003。Access是存貯數(shù)據(jù)信息的一個容器。數(shù)據(jù)庫中的主要對象有表、查詢、窗體、報表、頁、宏和模塊等。數(shù)據(jù)庫在存儲過程中，文件的默認擴展名為.mdb。完成對數(shù)據(jù)庫的設計之后，就可進行數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)立。創(chuàng)立數(shù)據(jù)庫的常用方式有三種：圖2-2新建文件對話框圖2-3模板對話框〔2〕單擊菜單欄【文件】下【新建】命令，出現(xiàn)如圖2-2所示的“新建文件”對話框?！?〕在“新建文件”對話框中，選擇“模板”欄，單擊“本機上的模板”選項，翻開“模板”對話框，選擇數(shù)據(jù)庫選項卡，得到如圖2-3所示的“模板”對話框?！?〕從“模板”對話框中選擇需要的數(shù)據(jù)庫類型，這里選擇“訂單”模板，單擊【確定】按鈕，翻開如圖2-4所示的“文件新建數(shù)據(jù)庫”對話框?！?〕在“文件新建數(shù)據(jù)庫”對話框中，選擇文件保存的位置并指定文件的名稱，然后單擊【創(chuàng)立】按鈕，彈出如圖2-5所示的“數(shù)據(jù)庫向?qū)А睂υ捒?。該對話框列出了“訂單?shù)據(jù)庫”中包含的數(shù)據(jù)庫信息，它們是模板提供的表對象。圖2-4文件新建對話框圖2-5數(shù)據(jù)庫向?qū)?數(shù)據(jù)庫信息對話框〔6〕單擊【下一步】按鈕，“數(shù)據(jù)庫向?qū)А睂υ捒驅(qū)⒊霈F(xiàn)如圖2-6所示的內(nèi)容。對話框的左側(cè)“數(shù)據(jù)庫中的表”列表中列出了“訂單”數(shù)據(jù)庫中所有的數(shù)據(jù)庫表。選中其中的一個表，在“表中的字段”列表框中列出了該表所包含的字段。其中表中用斜體表示的字段是供選擇的字段，可以根據(jù)實際情況選擇；非斜體表示的字段是表中必須包含的字段，無法選擇?！?〕設置完各表所需字段后，單擊【下一步】按鈕，“數(shù)據(jù)庫向?qū)А睂υ捒虺霈F(xiàn)如圖2-7所示的內(nèi)容，該對話框用于選擇屏幕的顯示樣式。圖2-6數(shù)據(jù)庫向?qū)?選擇字段對話框圖2-7數(shù)據(jù)庫向?qū)?顯示樣式對話框〔8〕選擇顯示樣式之后，單擊【下一步】按鈕，“數(shù)據(jù)庫向?qū)А睂υ捒驅(qū)⒊霈F(xiàn)如圖2-8所示的內(nèi)容，該對話框用于選擇打印報表所用的樣式。〔9〕按要求選擇打印報表所用的樣式，這里選擇“正式”。單擊【下一步】按鈕，將出現(xiàn)如圖2-9所示的“數(shù)據(jù)庫向?qū)А睂υ捒?。此對話框用于指定?shù)據(jù)庫標題，同時選擇是否在所有報表中加一幅圖片。圖2-9數(shù)據(jù)庫向?qū)?指定標題對話框圖2-8數(shù)據(jù)庫向?qū)?報表樣式對話框〔10〕輸入數(shù)據(jù)庫標題并選擇是否在報表中加圖片，單擊【下一步】按鈕，出現(xiàn)如圖2-10所示“數(shù)據(jù)庫向?qū)А睂υ捒??！?1〕選擇向?qū)?gòu)建完數(shù)據(jù)后是否啟動該數(shù)據(jù)庫，單擊【完成】按鈕，“訂貨管理”數(shù)據(jù)庫已經(jīng)完成，將出現(xiàn)如圖2-11所示的界面。單擊“主切換面版”上對應的按鈕完成相應的操作。圖2-10數(shù)據(jù)庫向?qū)?完成對話框圖2-11主切換面版對話框2.2.2創(chuàng)立空數(shù)據(jù)庫雖然Access提供了多種現(xiàn)成的數(shù)據(jù)庫模板，但畢竟是有限的，并且利用數(shù)據(jù)庫模板創(chuàng)立的數(shù)據(jù)庫表格式比較單調(diào)。如果想創(chuàng)立一個比較適合實際需要的數(shù)據(jù)庫可以先創(chuàng)立一個空數(shù)據(jù)庫，再根據(jù)需要進行設計?！纠?.3】創(chuàng)立一個“tushu”空數(shù)據(jù)庫。方法與步驟如下：〔1〕啟動Access2003?！?〕單擊菜單欄【文件】中的【新建文件】命令或者單擊工具欄上的【新建】按鈕，翻開出現(xiàn)如圖2-2所示的“新建文件”對話框。圖2-2新建文件對話框圖2-12文件新建數(shù)據(jù)庫對話框〔3〕在“新建文件”對話框的“新建”欄中單擊【空數(shù)據(jù)庫】選項，翻開如圖2-12所示“文件新建數(shù)據(jù)庫”對話框。

〔4〕選擇文件的保存位置和文件的文件名。比方保存位置選擇“我的文檔”，文件名為“tushu”。然后單擊“創(chuàng)立”按鈕，就可以創(chuàng)立一個名為“tushu”的空數(shù)據(jù)庫文件如圖2-13所示。圖2-13圖書信息管理數(shù)據(jù)庫2.2.3使用現(xiàn)有數(shù)據(jù)創(chuàng)立數(shù)據(jù)庫Access還可以根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)創(chuàng)立數(shù)據(jù)庫，方法與步驟如下：〔1〕啟動Access2003?！?〕單擊菜單欄【文件】下【新建】命令，出現(xiàn)如圖2-1所示的“新建文件”對話框。〔3〕在“新建文件”對話框的“新建”欄中單擊【根據(jù)現(xiàn)有文件】選項，翻開如圖2-14所示“根據(jù)現(xiàn)有文件新建”對話框?！?〕選中作為新數(shù)據(jù)庫文件根底的現(xiàn)有文件，然后雙擊該文件或者單擊【創(chuàng)立】按鈕即可創(chuàng)立新數(shù)據(jù)庫。圖2-14根據(jù)現(xiàn)有文件新建對話框數(shù)據(jù)庫的根本操作有數(shù)據(jù)庫的翻開與關閉、數(shù)據(jù)庫的壓縮與修復、數(shù)據(jù)庫的拆分、數(shù)據(jù)庫的刪除與更名等。2.3.1翻開和關閉數(shù)據(jù)庫2.3數(shù)據(jù)庫的根本操作1.翻開數(shù)據(jù)庫單擊菜單欄【文件】下【翻開】命令，或者單擊工具欄上的【翻開】按鈕，翻開如圖2-15所示的“翻開”對話框。圖2-15翻開對話框在“翻開”對話框的“查找范圍”框內(nèi)查找數(shù)據(jù)庫所在的文件夾，從列表框中選中要翻開的數(shù)據(jù)庫文件，然后請執(zhí)行以下操作之一：〔1〕如果要在多用戶環(huán)境下以共享方式翻開數(shù)據(jù)庫，以便對數(shù)據(jù)庫進行讀寫操作，可單擊【翻開】按鈕，或者直接雙擊數(shù)據(jù)庫文件即可?！?〕如果要以只讀訪問方式翻開數(shù)據(jù)庫，只對其查看而不能對其編輯，單擊【翻開】按鈕旁的箭頭，并單擊【以只讀方式翻開】?！?〕如果要以獨占方式翻開數(shù)據(jù)庫，防止其他用戶翻開，單擊【翻開】按鈕旁的箭頭，并單擊【以獨占方式翻開】?！?〕如果要以只讀訪問方式翻開數(shù)據(jù)庫，并且防止其他用戶翻開，可單擊【翻開】按鈕旁的箭頭，并單擊【以獨占只讀方式翻開】。在默認情況下，Access2003數(shù)據(jù)庫是以“共享”的方式翻開的，這樣可以保證多人能夠同時使用同一個數(shù)據(jù)庫。不過，在共享方式翻開數(shù)據(jù)庫的情況下，有些功能比方壓縮和修復數(shù)據(jù)庫是不能使用的。2.關閉數(shù)據(jù)庫常見的數(shù)據(jù)庫的方法有以下幾種：〔1〕單擊菜單欄【文件】中的【關閉】命令?！?〕單擊“數(shù)據(jù)庫”窗口右上角的【關閉】按鈕?！?〕雙擊“數(shù)據(jù)庫”窗口右上角【控制】菜單圖標。刪除數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)時，實際只是作刪除標記，并沒有把數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫文件中真正刪除，這樣就會在數(shù)據(jù)庫文件中產(chǎn)生很多碎片，從而使整個數(shù)據(jù)庫文件的使用率下降。壓縮可以去除碎片，使Access2003重新安排數(shù)據(jù)，收回空間。在對數(shù)據(jù)庫文件壓縮之前，系統(tǒng)會對文件進行錯誤檢查，如果檢測到數(shù)據(jù)庫被損壞，就要求修復數(shù)據(jù)庫。當數(shù)據(jù)庫處于翻開的情況下，要實現(xiàn)壓縮與修復數(shù)據(jù)庫可以單擊菜單欄【工具】，然后選擇【數(shù)據(jù)庫使用工具】命令中的【壓縮與修復數(shù)據(jù)庫】子命令。當沒有數(shù)據(jù)庫處于翻開的情況下，要想實現(xiàn)壓縮與修復數(shù)據(jù)庫也可用上述方法。2.3.2壓縮與修復數(shù)據(jù)庫選擇【壓縮與修復數(shù)據(jù)庫】子命令會彈出如圖2-16所示的“壓縮數(shù)據(jù)庫來源”對話框，選擇數(shù)據(jù)庫所在的位置及其數(shù)據(jù)庫文件名然后單擊壓縮按鈕。

圖2-16壓縮數(shù)據(jù)庫來源對話框當數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)共享給網(wǎng)絡上多個用戶使用時，就會發(fā)現(xiàn)如果要想訪問數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，必須把數(shù)據(jù)庫中所有的表、查詢、報表、頁和宏等數(shù)據(jù)對象復制到本地計算機中，這樣很不方便。拆分數(shù)據(jù)庫其實是把數(shù)據(jù)庫中的前臺程序文件和后臺數(shù)據(jù)文件分開，將數(shù)據(jù)庫文件放在后端數(shù)據(jù)庫效勞器上，而前臺程序文件放在每一個用戶的計算機上。這樣用戶負責在自己的機器上操作，而數(shù)據(jù)庫效勞器負責傳輸數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成一個客戶/效勞器的應用模式。實現(xiàn)拆分數(shù)據(jù)庫的方法如下：2.3.3拆分數(shù)據(jù)庫〔1〕選中要拆分的數(shù)據(jù)庫，單擊菜單欄【工具】，選擇【數(shù)據(jù)庫實用工具】命名中的【拆分數(shù)據(jù)庫】子命令，翻開如圖2-17所示的“數(shù)據(jù)庫拆分器”對話框。圖2-17數(shù)據(jù)庫對拆分器對話框〔2〕單擊【拆分數(shù)據(jù)庫】按鈕，翻開如圖2-18所示的“創(chuàng)立后端數(shù)據(jù)庫”對話框。圖2-18創(chuàng)立后端數(shù)據(jù)庫對話框〔3〕選擇后端數(shù)據(jù)庫保存位置和文件的文件名，然后單擊【拆分】按鈕之后，系統(tǒng)會彈出“數(shù)據(jù)庫拆分成功”對話框。單擊【確定】即可。在拆分數(shù)據(jù)庫成功之后，前端數(shù)據(jù)庫窗體中數(shù)據(jù)庫表的名字前都有一個小箭頭，如圖2-21所示。這是因為當前的表是連接到后端數(shù)據(jù)庫的，這里的表只是一個空表，里面沒有數(shù)據(jù)。而在后端數(shù)據(jù)庫中只有數(shù)據(jù)庫表，其它數(shù)據(jù)庫對象都放在前端數(shù)據(jù)庫中。圖2-21前端圖書信息數(shù)據(jù)庫對話框2.3.4數(shù)據(jù)庫的刪除與更名Access2003數(shù)據(jù)庫是以一個擴展名.mdb為文件進行保存的，因此數(shù)據(jù)庫刪除和更名操作，即為文件的刪除和更名操作。需要注意的是，對數(shù)據(jù)庫進行更名和操作時，必須在數(shù)據(jù)庫關閉的情況下進行。2.3.5數(shù)據(jù)庫的平安管理在Access中，通過設置數(shù)據(jù)庫密碼和不同權(quán)限的帳戶，可以限制一些非法訪問。1、設置數(shù)據(jù)庫密碼保護Access數(shù)據(jù)庫的最簡單的方法是為是數(shù)據(jù)庫設置密碼。設置密碼后，在翻開數(shù)據(jù)庫時就必須先輸入密碼；密碼正確的用戶才可以翻開數(shù)據(jù)庫，否那么就打不開數(shù)據(jù)庫。設置數(shù)據(jù)庫密碼的方法是：〔1〕以獨占方式翻開數(shù)據(jù)庫。操作方法：選擇菜單欄【文件】下【翻開】命令，在“翻開”對話框中單擊【翻開】按鈕右側(cè)的箭頭，從翻開方式列表中選擇“以獨占方式翻開”選項?！?〕選擇菜單欄【工具】下的【平安】中的【設置數(shù)據(jù)庫密碼】命令，如圖2-22所示，翻開“設置數(shù)據(jù)庫密碼”對話框，輸入并驗證要設置的密碼，輸入兩次密碼必須相同，并注意字母的大小寫，然后單擊【確定】按鈕。如圖2-23所示圖2-23設置數(shù)據(jù)庫密碼對話框圖2-22翻開設置數(shù)據(jù)庫密碼菜單設置密碼成功后，在下一次翻開數(shù)據(jù)庫時會要求輸入密碼的對話框，如果密碼輸入不正確就不能翻開數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫密碼與數(shù)據(jù)庫文件存儲在一起，如果喪失或遺忘密碼，就無法翻開數(shù)據(jù)庫。撤銷數(shù)據(jù)庫密碼的方法是：先用“獨占方式”翻開數(shù)據(jù)庫。然后選擇菜單欄【工具】下的【平安】中【撤銷數(shù)據(jù)庫密碼】命令，輸入正確的數(shù)據(jù)庫密碼，后單擊【確定】按鈕，就可以撤銷這個數(shù)據(jù)庫密碼。假設要更深層次的保護數(shù)據(jù)庫密碼，可以選擇菜單欄【工具】下【平安】中的【編碼解碼數(shù)據(jù)庫】，為數(shù)據(jù)庫加密。2、用戶級平安機制在Access數(shù)據(jù)庫中，使用用戶級平安機制可以讓數(shù)據(jù)庫管理員和對象的所有者為各個用戶或幾組用戶授予對表、查詢、窗體、報表和宏的特定權(quán)限，防止用戶因更改這些對象而破壞應用程序，同時幫助保護數(shù)據(jù)庫中的敏感數(shù)據(jù)?！?〕用戶帳戶、組帳戶與權(quán)限使用帳戶和權(quán)限，可以規(guī)定個人和組對表、查詢、窗體、報表和宏的等數(shù)據(jù)庫對象的訪問權(quán)限。用戶帳戶是由用戶名和個人的ID〔PID〕表示的用戶。組賬戶是用戶帳戶的集合，由組名稱和個人ID標示，分配給一個組的權(quán)限適用于組中所有的帳戶。Access提供倆個默認組：管理員組和用戶組，此外也可以定義其他組。權(quán)限是一組屬性，用于指定帳戶隊數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)或?qū)ο笏鶕碛械脑L問權(quán)類型。當開始使用Access系統(tǒng)時，所有的帳戶都是管理員的身份，擁有最大的權(quán)限，可以對Access進行任意的操作。為簡化隊權(quán)限的管理，建議只向組授權(quán)，然后將用戶添加到適當?shù)慕M中。使不同權(quán)限用戶對數(shù)據(jù)庫實施不同級別的操作。例如，為了保護“圖書”數(shù)據(jù)庫，可以為“館長”建立一個組，為“圖書管理員”建立一個“管理員”組，然后將具有最少限制的權(quán)限賦予給“館長”組，將具有較多限制的權(quán)限給“銷售員”組?！?〕工作組和工作組信息文件Access工作組是在多用戶的環(huán)境下共享數(shù)據(jù)的一組用戶。工作組信息文件是Access在啟動時讀取的包含工作組中用戶信息的文件，這些信息包括賬戶名、密碼及所屬組。為這些帳戶指定的權(quán)限本身將存儲在啟用平安功能的數(shù)據(jù)庫中。當首次運行Access時，系統(tǒng)會自動創(chuàng)立一個工作組信息文件，包含3個預定義的用戶：〔1〕管理員默認的用戶帳戶，Access的每一個副本都如此?！?〕管理員組一個組帳戶。該組中的所有帳戶都能管理這個Access數(shù)據(jù)庫，其中至少有擁有一個管理員有權(quán)限的帳戶。在最初建立數(shù)據(jù)庫時管理員組只包括一個管理員帳戶Administrator?！?〕用戶組一個組帳戶，帳戶中的年有成員都可以使用Access數(shù)據(jù)庫，當使用管理員戶