數(shù)據(jù)庫(kù)原理及應(yīng)用教程電子教案

1、課程導(dǎo)論一、數(shù)據(jù)庫(kù)原理教程最終講授的內(nèi)容和目的？1.內(nèi)容1)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述2)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的各種運(yùn)算3)sql語(yǔ)言(重點(diǎn)中的重點(diǎn))熟悉掌握select語(yǔ)句的使用。Java程序設(shè)計(jì)、donet程序設(shè)計(jì)都必須使用的。學(xué)生，選課，課程查詢沒(méi)有選課的學(xué)生的學(xué)號(hào)，姓名和性別。Select 學(xué)號(hào),姓名,性別 from 學(xué)生 where 學(xué)號(hào) not in(select 學(xué)號(hào) from 選課)嵌套子查詢 Select 學(xué)號(hào),姓名,性別 from 學(xué)生,選課 where 學(xué)生.學(xué)號(hào)=選課.學(xué)號(hào)熟練掌握三種操作語(yǔ)句,insert,update和delete熟練掌握數(shù)據(jù)的定義語(yǔ)句：create、drop和alter

2、掌握數(shù)據(jù)控制語(yǔ)句：grant，revoke，授權(quán)和收回授權(quán)4)掌握sql server 2005系統(tǒng)管理Sql server 2005的安裝，啟動(dòng)，安全體系的管理，服務(wù)的管理等。2005已經(jīng)將各種服務(wù)放在后臺(tái)服務(wù)管理中。5)掌握sql server 2005數(shù)據(jù)庫(kù)的管理創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)，修改數(shù)據(jù)庫(kù)，刪除數(shù)據(jù)庫(kù)。6)掌握sql server 2005的數(shù)據(jù)表和視圖的管理使用sql server 2005的管理工具來(lái)創(chuàng)建數(shù)據(jù)表，修改數(shù)據(jù)表，數(shù)據(jù)表的記錄的管理，刪除數(shù)據(jù)表以及視圖的操作。7)掌握T-sql語(yǔ)言的使用各種常量，變量，控制語(yǔ)句，游標(biāo)的操作。8)掌握sql server 2005的存儲(chǔ)過(guò)程和觸發(fā)

3、器9)掌握sql server 2005的數(shù)據(jù)庫(kù)的備份和恢復(fù)10）根據(jù)一個(gè)應(yīng)用程序來(lái)開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用軟件2.目的1)掌握各種sql語(yǔ)言的使用，應(yīng)用在java，donet等各種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作。關(guān)鍵2)學(xué)會(huì)維護(hù)sql server 2005服務(wù)器3)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)開(kāi)發(fā)一個(gè)完整的應(yīng)用程序。第1章 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述本章重點(diǎn)：1.掌握數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展階段2.掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成3.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的相關(guān)概念4.掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)，三級(jí)模式和二級(jí)映象5.掌握數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的外部體系結(jié)構(gòu)6.掌握三種數(shù)據(jù)模型7.掌握現(xiàn)實(shí)世界、信息世界和計(jì)算機(jī)世界三個(gè)世界的相關(guān)術(shù)語(yǔ)1.1 數(shù)據(jù)、信息一、數(shù)

4、據(jù) 數(shù)據(jù)是用來(lái)記錄信息的可識(shí)別的符號(hào)，數(shù)據(jù)是信息的載體，但數(shù)據(jù)不等同于信息。數(shù)據(jù)不僅是指數(shù)值數(shù)據(jù)，而且還包括字符、圖形、圖片、音頻和視頻等各種數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)是有型和值之分。描述一個(gè)學(xué)生的年齡，23歲,數(shù)值型，值是23。二、信息 信息就是是指有用的數(shù)據(jù)，信息是從數(shù)據(jù)中提取出來(lái)。信息的表現(xiàn)形式是數(shù)據(jù)。信息源比較多，電視、報(bào)紙、互聯(lián)網(wǎng)。信息是可存儲(chǔ)的、可加工的、可傳遞的和可再生的。三、數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)管理1.數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)處理是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息的過(guò)程，包括對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、管理、加工利用以及信息輸出等一系列活動(dòng)。 信息=數(shù)據(jù)+數(shù)據(jù)處理2.數(shù)據(jù)管理 是指數(shù)據(jù)的收集、整理、組織、編碼、存儲(chǔ)、檢索以及傳輸?shù)炔僮鳌?/p>

5、財(cái)務(wù)管理，手工記賬，用友，金蝶等軟件來(lái)管理。學(xué)生的成績(jī)管理：1.2 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展階段數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展階段分為三個(gè)階段，人工管理階段，文件系統(tǒng)階段和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段一、人工管理階段 20世紀(jì)50年代中期以前，計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)計(jì)算，當(dāng)時(shí)沒(méi)有存儲(chǔ)設(shè)備，沒(méi)有軟件來(lái)管理，數(shù)據(jù)的管理都是使用人工來(lái)處理，存儲(chǔ)設(shè)備卡片。數(shù)據(jù)和程序是存放在一起的，即一個(gè)程序?qū)?yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)特點(diǎn)：1.數(shù)據(jù)不能長(zhǎng)期保存2.數(shù)據(jù)和程序不具有獨(dú)立性3.沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理4.數(shù)據(jù)不能共享，冗余度高（重復(fù)數(shù)據(jù)量大）應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)1應(yīng)用程序2數(shù)據(jù)2二、文件系統(tǒng)階段20世紀(jì)50年代后期至60年代的中期以前，計(jì)算機(jī)得到了飛速的發(fā)展

6、，出現(xiàn)了磁性存儲(chǔ)設(shè)置，軟件出現(xiàn)了操作系統(tǒng)，有了專(zhuān)門(mén)的文件系統(tǒng)，此時(shí)數(shù)據(jù)保存在文件中，通過(guò)文件系統(tǒng)來(lái)調(diào)用。特點(diǎn)：1.數(shù)據(jù)和程序有了一定的獨(dú)立性，沒(méi)有真正獨(dú)立，但仍是一個(gè)應(yīng)用對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)。2.數(shù)據(jù)的訪問(wèn)通過(guò)文件系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)3.數(shù)據(jù)不能共享，冗余度高應(yīng)用程序1應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序1數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)沒(méi)有結(jié)構(gòu)化。三、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段 20世紀(jì)60年代后期至今。1.發(fā)展史 20世紀(jì)60年代后期出現(xiàn)的對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)有著奠基作用的三件大事，標(biāo)志著以數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為基本和段的數(shù)據(jù)管理新階段的開(kāi)始。1）1968年 IBM推出商品化的基于層次模型的信息管理系統(tǒng)IMS。2)1969年，美國(guó)數(shù)據(jù)系統(tǒng)語(yǔ)言協(xié)會(huì)，發(fā)布了研究

7、數(shù)據(jù)庫(kù)方法的DBTG報(bào)告，提出了網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型。3)1970年，美國(guó)IBM公司，提出了關(guān)系模型，奠定了關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)，一直沿用至今。2.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段的特點(diǎn) 1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)以一定的組織結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)模型，層次模型，網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型。一行一記錄。2）數(shù)據(jù)共享性高，冗余度低數(shù)據(jù)可共享，多個(gè)應(yīng)用程序可以同時(shí)使用一個(gè)數(shù)據(jù)。共享性高，減少了數(shù)據(jù)冗余度。但沒(méi)有消除數(shù)據(jù)冗余。3)數(shù)據(jù)的獨(dú)立性高數(shù)據(jù)的獨(dú)立性是指數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)與應(yīng)用程序間相互獨(dú)立，即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)以及存取方式的改變不影響應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)分為局部邏輯結(jié)構(gòu)、整體邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)。分別對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)

8、構(gòu)中的外模式、模式和內(nèi)模式。數(shù)據(jù)的獨(dú)立性分為兩級(jí)：物理獨(dú)立性和邏輯獨(dú)立性數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性：是指當(dāng)數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，通過(guò)修改內(nèi)模式/模式的映象，使數(shù)據(jù)庫(kù)的整體邏輯結(jié)構(gòu)不變，從而用戶的邏輯結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用程序不用改變。數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性：是指當(dāng)數(shù)據(jù)的整體邏輯結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，通過(guò)修改模式/外模式的映象，使數(shù)據(jù)庫(kù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)不變，從而應(yīng)用程序不用改變。4)有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段，有專(zhuān)門(mén)的軟件來(lái)管理數(shù)據(jù)，它是一個(gè)系統(tǒng)軟件，是數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)提供了四方面的控制功能：。數(shù)據(jù)的安全性控制防止不合法使用數(shù)據(jù)庫(kù)造成數(shù)據(jù)的破壞，泄露。通過(guò)口令和存取權(quán)限來(lái)限制，grant和rev

9、oke授權(quán)和收回授權(quán)。數(shù)據(jù)的完整性控制是指通過(guò)一些完整性規(guī)則，確保數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性。三方面：實(shí)體完整性、域完整性和參照完整性。并發(fā)控制一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)當(dāng)多個(gè)用戶同時(shí)訪問(wèn)，不能出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的現(xiàn)象。數(shù)據(jù)恢復(fù)1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成一、數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)概念1.數(shù)據(jù)庫(kù) 簡(jiǎn)稱為DB，是指存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)外存儲(chǔ)器上，有組織的相關(guān)信息的集合，在數(shù)據(jù)庫(kù)中，各種數(shù)據(jù)按照一定的結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)模型）來(lái)組織、描述和存儲(chǔ)。具有冗余度小、較高的獨(dú)立性，共享的特點(diǎn)。 數(shù)據(jù)庫(kù)不僅存放數(shù)據(jù)，而且存放數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。2.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 簡(jiǎn)稱為DBMS，是專(zhuān)門(mén)用來(lái)管理、維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)軟件，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)必須在操作系統(tǒng)的支持下工作

10、。目前數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)都是關(guān)系模型的。比較常用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有：Visual Foxpro8.0，access數(shù)據(jù)庫(kù)、sql serer 2000/2005/2008、oracle10G、Sybase、msql。3.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 簡(jiǎn)稱為DBS，是指應(yīng)用了數(shù)據(jù)庫(kù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。4.數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng) 簡(jiǎn)稱為DBAS，比如財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)，教務(wù)管理系統(tǒng)。綜上所述：DBS包括DB和DBMS，DBMS管理DB。二、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成 由五個(gè)部分構(gòu)成 1.數(shù)據(jù)庫(kù) 2.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 3.硬件系統(tǒng) 4.軟件系統(tǒng) 操作系統(tǒng)等支撐軟件 5.用戶 是指使用數(shù)據(jù)庫(kù)的人員，包括維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)和種人員，主要分為終端用戶、應(yīng)

11、用程序員、系統(tǒng)分析員、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員。 1)終端用戶 終端用戶利用應(yīng)用軟件使用數(shù)據(jù)庫(kù)的人員。比如QQ軟件，財(cái)務(wù)軟件，會(huì)計(jì)記賬人員。 2)應(yīng)用程序員 應(yīng)用程序員在系統(tǒng)分析員和數(shù)據(jù)庫(kù)管理員建立數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上，進(jìn)行應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的人員。軟件公司中的程序員。 3）系統(tǒng)分析員 系統(tǒng)分析員就是對(duì)應(yīng)用軟件進(jìn)行需求分析，詳細(xì)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)和參與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的人員。通常是指軟件公司中的項(xiàng)目經(jīng)理 4）數(shù)據(jù)庫(kù)管理員 簡(jiǎn)稱為DBA，負(fù)責(zé)應(yīng)用軟件中數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)、建立、管理和維護(hù)的人員。 對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)定義安全性、完整性、控制數(shù)據(jù)庫(kù)的使用和運(yùn)行，改進(jìn)和重組數(shù)據(jù)庫(kù)工作?？偨Y(jié)：1.了解數(shù)據(jù)、信息、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)管理的含義2.數(shù)據(jù)

12、管理技術(shù)的三個(gè)發(fā)展階段3.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的相關(guān)概念4.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成復(fù)習(xí)：1.數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展階段2.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的概念3.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu) 可以從多種角度考查數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：從數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的角度看，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)通常分為三級(jí)模式結(jié)構(gòu)，這是數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)。 從數(shù)據(jù)庫(kù)最終的用戶的角度看，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為單用戶結(jié)構(gòu)、主從式結(jié)構(gòu)和分布式結(jié)構(gòu)，C/S結(jié)構(gòu)，B/S結(jié)構(gòu)。這是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 外部體系結(jié)構(gòu)。一、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)1.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)模式的概念模式：是數(shù)據(jù)庫(kù)中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，它僅涉及到型的描述，而不涉及到值的描述。學(xué)生基本情況的數(shù)據(jù)庫(kù)模式

13、中，包含了學(xué)生基本情況記錄。數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)例是變化的，而模式是不變的。學(xué)生（學(xué)號(hào),姓名,性別，出生日期）2.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)所屬怕標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃委員會(huì)在1975公布的研究報(bào)告中，把數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)內(nèi)部的體系結(jié)構(gòu)從邏輯上分為三級(jí)，分別是外模式、模式、內(nèi)模式，對(duì)用戶而言，對(duì)應(yīng)的就是用戶級(jí)模式、概念級(jí)模式和物理級(jí)模式。1）模式也稱為邏輯模式、概念模式，是數(shù)據(jù)庫(kù)中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述。處于三級(jí)模式的中間層，注意不涉及到數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)。模式就是數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)的表示。如學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期）就是一個(gè)模式。對(duì)應(yīng)的sql server2005中的數(shù)據(jù)表。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)模式，在

14、此模式下建立的數(shù)據(jù)庫(kù)稱為概念級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)。2）外模式又稱為子模式，或者用戶模式，它是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶能看到并允許使用的那部分局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)的描述，是數(shù)據(jù)庫(kù)的局部邏輯結(jié)構(gòu)，也就是模式的一部分。它相應(yīng)于sql server 2005中視圖。外模式是可變的，外模式在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中有多個(gè)。在此級(jí)上建立的數(shù)據(jù)庫(kù)叫用戶級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)。View1(學(xué)號(hào)，姓名，性別)View2(學(xué)號(hào),姓名)View3(學(xué)號(hào),姓名，出生日期)外模式得到的就是對(duì)模式的一個(gè)投影操作。3）內(nèi)模式存儲(chǔ)模式，物理模式，是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的表示方式。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)內(nèi)模式。它相當(dāng)于sql server 2005中的數(shù)據(jù)庫(kù)文件

15、。綜上所述，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)分為三級(jí)模式，分別是外模式，模式，內(nèi)模式，外模式是局部邏輯結(jié)構(gòu)，模式是全局邏輯結(jié)構(gòu)，內(nèi)模式是存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，外模式有多個(gè)，模式只有一個(gè)，內(nèi)模式只有一個(gè)，在外模式上建立的數(shù)據(jù)庫(kù)叫用戶級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)，在模式上建立的數(shù)據(jù)庫(kù)叫概念級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)，在內(nèi)模式上建立的數(shù)據(jù)庫(kù)叫物理級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)。二、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的二級(jí)映象和數(shù)據(jù)獨(dú)立性在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段，數(shù)據(jù)之所以具有較高的獨(dú)立性就是由于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)三級(jí)模式中的二級(jí)映象。二級(jí)映象保證了數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性和邏輯獨(dú)立性。1.外模式/模式的映象外模式/模式的映象將模式的改變，通過(guò)映象，使之外模式不發(fā)生改變，從而應(yīng)用程序不改變，這就保證了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的邏輯獨(dú)立性。2.

16、模式/內(nèi)模式映象模式/內(nèi)模式的映象將內(nèi)模式的改變，通過(guò)映象，使之模式不生改變，從而外模式不發(fā)生改變，應(yīng)用程序也就不用改變，保證了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的物理獨(dú)立性。三、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式和二級(jí)映象的優(yōu)點(diǎn)1.保證了數(shù)據(jù)的獨(dú)立性2.簡(jiǎn)化了用戶接口3.有利于數(shù)據(jù)共享4.有利于數(shù)據(jù)的安全保密1.5數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的外部體系結(jié)構(gòu) 從最終的用戶角度來(lái)看，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)分為單用戶結(jié)構(gòu)、主從結(jié)構(gòu)、分布式結(jié)構(gòu)、C/S結(jié)構(gòu)和B/S結(jié)構(gòu)。其實(shí)這種分法就是應(yīng)用程序的類(lèi)型。1.單用戶結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)又稱為桌面型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，就是把應(yīng)用程序，DBMS，數(shù)據(jù)庫(kù)都安裝在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，由一個(gè)用戶獨(dú)使用，計(jì)算機(jī)之間不允許共享數(shù)據(jù)。Foxpro，vis

17、ual foxpro，access數(shù)據(jù)庫(kù)2.主從式的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)文件/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱為F/S結(jié)構(gòu)，它是由一臺(tái)服務(wù)器帶多臺(tái)終端構(gòu)成，服務(wù)器一臺(tái)性能較高的計(jì)算機(jī)，終端是指不具有處理的計(jì)算機(jī)，只有顯示器和鍵盤(pán)。工作原理：當(dāng)終端向服務(wù)器請(qǐng)求數(shù)據(jù)時(shí)，服務(wù)器接收請(qǐng)求，并在服務(wù)上處理后，再傳送給終端。服務(wù)器的負(fù)荷比較重。3.分布式結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)、sql server 2005/2008等數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)都支持分布式結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：1)數(shù)據(jù)在物理上分布數(shù)據(jù)不集中存放在一臺(tái)服務(wù)器上，而是分布在不同的地域上。每臺(tái)服務(wù)器稱為結(jié)點(diǎn)。2)數(shù)據(jù)在邏輯上是整體的物理上分布，邏輯上關(guān)聯(lián)。3)結(jié)點(diǎn)上分

18、布存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)相對(duì)獨(dú)立分布式結(jié)構(gòu)是分布式網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。4.客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是由多臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和多個(gè)具有處理能力的計(jì)算機(jī)所構(gòu)成的。其中分為客戶端和服務(wù)器端，客戶端就是安裝了客戶端應(yīng)用程序的計(jì)算機(jī)，而服務(wù)器端就是安裝了數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的服務(wù)器。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。工作原理：在服務(wù)器上存放數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)，而應(yīng)用程序和開(kāi)發(fā)工具都存放在客戶端上，客戶端負(fù)責(zé)用戶界面，接收數(shù)據(jù)，生成數(shù)據(jù)服務(wù)請(qǐng)求，并將服務(wù)請(qǐng)求發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器接收請(qǐng)求，并處理，處理后發(fā)送給客戶機(jī)。簡(jiǎn)稱為C/S，client/server的簡(jiǎn)寫(xiě)。此種結(jié)構(gòu)只適合于在局域網(wǎng)或者是專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中以

19、及虛擬網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)。不能在互聯(lián)網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)。此結(jié)構(gòu)維護(hù)升級(jí)較麻煩，因?yàn)樵诿颗_(tái)客戶端都得安裝應(yīng)用程序。5.瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)稱為B/S結(jié)構(gòu)，是針對(duì)C/S結(jié)構(gòu)的不足而提出。B/S結(jié)構(gòu)客戶端 僅安裝通用的瀏覽器軟件即可，實(shí)現(xiàn)用戶的輸入和輸出，而應(yīng)用程序不安裝在客戶機(jī)端，而是安裝在WEB服務(wù)器端。所以在B/S結(jié)構(gòu)中，通過(guò)有三種機(jī)器，一種客戶端，一種是WEB服務(wù)器，一種是數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。絕大多數(shù)的軟件都屬于B/S結(jié)構(gòu)的，該結(jié)構(gòu)在internet中得到了廣泛的應(yīng)用。網(wǎng)易、新浪等網(wǎng)站就是B/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用程序。目前比較流行的開(kāi)發(fā)B/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)工具有java和.NET。1.6數(shù)據(jù)庫(kù)管理

20、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為DBMS，是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的大型系統(tǒng)軟件，它是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心。用戶操作數(shù)據(jù)庫(kù)都是通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。一、DBMS的主要功能1.數(shù)據(jù)定義功能數(shù)據(jù)庫(kù)的模式定義，DBMS提供了數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言，簡(jiǎn)稱為DDL，用于定義模式，外模式和內(nèi)模式三級(jí)模式結(jié)構(gòu)和二級(jí)映象，定久各種約束條件。主鍵約束、惟一約束、空值約束、檢查約束、外鍵約束保證數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性。相當(dāng)于sql server 2005的建立數(shù)據(jù)庫(kù)、建立數(shù)據(jù)庫(kù)、建立索引、建立視圖等。命令有三個(gè)：create，alter，drop2.數(shù)據(jù)操作功能DBMS提供了數(shù)據(jù)操作語(yǔ)言，簡(jiǎn)稱為DML，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作，包括檢索、更新操作。

21、針對(duì)于sql語(yǔ)言， 分別是select、insert、update和delete對(duì)于sql語(yǔ)言，DML分類(lèi)兩類(lèi)，一類(lèi)是自主型或自含型的。比如visual foxpro。另一類(lèi)是宿主型的，表示嵌入到其他的高級(jí)語(yǔ)言中。3.數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行管理功能 它是數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)運(yùn)行的核心部分。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的控制以確保數(shù)據(jù)正確有效和正常運(yùn)行。四大控制功能4.數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能包括初始數(shù)據(jù)的裝入與轉(zhuǎn)換。5.數(shù)據(jù)通信接口Sql server 2005與visual studio 2008連接，sql server 2005與java如何接口。數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口：ODBC(萬(wàn)能)，JDBC(JAVA)，ADO.NET（.NE

22、T接口）Sqlconnection conn=new sqlconnection(“server=dbserver;database=stu;uid=sa;pwd=sa”;Conn.open();Sqldataadapter adp=new sqldataadapter(“select * from username1”,conn);Dataset ds=new dataset();Adp.fill(ds);Datagridview1.datasource=ds.tables0.defaultview;Datagridview1.databind();6.數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理包括對(duì)數(shù)據(jù)字典、用

23、戶數(shù)據(jù)、存取路徑等的組織、存儲(chǔ)和管理工作。二、DBMS的組成 1.語(yǔ)言編譯處理程序 提供數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言和數(shù)據(jù)操作語(yǔ)言。 2.系統(tǒng)運(yùn)行控制程序 包括總控程序、安全性控制程序、完整性控制程序、并發(fā)性控制程序、通信程序等。3.系統(tǒng)建立、維護(hù)程序4.數(shù)據(jù)字典1.7 數(shù)據(jù)模型一、數(shù)據(jù)模型的概念數(shù)據(jù)庫(kù)用來(lái)描述模擬現(xiàn)實(shí)世界中的某種應(yīng)用環(huán)境所涉及到的全部數(shù)據(jù)集合，而且反映數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)模型就是用來(lái)描述數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、操作和約束的。二、三個(gè)世界的劃分1.三個(gè)世界的劃分把現(xiàn)實(shí)世界中的具體事物抽象為某一個(gè)DBMS支持的數(shù)據(jù)模型。將現(xiàn)實(shí)世界中的事物進(jìn)行認(rèn)識(shí)抽象，轉(zhuǎn)換為信息世界中的數(shù)據(jù)模型，再對(duì)信息世界中的概念模型進(jìn)行

24、轉(zhuǎn)換使之轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)世界DBMS能支持的數(shù)據(jù)模型?，F(xiàn)實(shí)世界，信息世界和計(jì)算機(jī)世界2.現(xiàn)實(shí)世界客觀存在的世界，在其中存在著各種事物以及它們之間的聯(lián)系，現(xiàn)實(shí)世界中的事物有的是具體的，有的是抽象的。學(xué)生，一臺(tái)電腦，一輛汽車(chē)，是具體的事物。而一次考試、一次比賽是抽象的事物。3.信息世界及其有關(guān)概念信息世界就是現(xiàn)實(shí)世界在人們頭腦中的反映。是經(jīng)過(guò)分析，整理得到的有用的信息世界。 1)實(shí)體客觀存在的并且可以相互區(qū)別的“事物”稱為實(shí)體，實(shí)體可以是具體的，也可以是抽象的。2)屬性用來(lái)描述實(shí)體的特性叫實(shí)體的屬性。總結(jié)：1.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)，三級(jí)模式和二級(jí)映象2.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的外部體系結(jié)構(gòu)，5種。3.數(shù)據(jù)庫(kù)管

25、理系統(tǒng)的組成和功能4.數(shù)據(jù)模型中的三個(gè)世界。2）屬性實(shí)體的特征，一個(gè)學(xué)生，屬性有學(xué)號(hào)、姓名、性別、出生日期等。任何一個(gè)實(shí)體的屬性都有型和值之分。屬性的型就是屬性名稱，如學(xué)號(hào)，姓名等。屬性的值就是屬性的具體內(nèi)容，99001，張一，男3)實(shí)體集同型實(shí)體的集合稱為實(shí)體集。所有的學(xué)生稱為學(xué)生實(shí)體集，每一個(gè)學(xué)生稱為實(shí)體，所有的課程稱為課程的實(shí)體集，每門(mén)課程稱為實(shí)體。4）實(shí)體型同類(lèi)實(shí)體的屬性的集合。學(xué)生實(shí)體的實(shí)體型（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期）。二維表的表頭。5)鍵也稱為關(guān)系鍵，主鍵，主碼，主關(guān)鍵字。能在一個(gè)實(shí)體集中，惟一確定一個(gè)實(shí)體屬性或?qū)傩越M叫鍵。 可以是單一屬性，也可以是多個(gè)屬性組合。學(xué)生實(shí)體（學(xué)號(hào)

26、，姓名，性別，出生日期）學(xué)號(hào)就是學(xué)生實(shí)體的鍵。單一屬性。選課實(shí)體（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)）選課實(shí)體的鍵是學(xué)號(hào)和課程號(hào)。屬性的組合。課程（課程號(hào)，課程名，學(xué)分）課程實(shí)體的鍵就是課程號(hào)。6)域?qū)嶓w屬性的取值范圍，叫域。屬性值是有一定的范圍的。有可能規(guī)定具體的值，有可能規(guī)定具體的類(lèi)型。如性別，只能是男或女，月份，只能是1-12，7）實(shí)體間的聯(lián)系對(duì)于任何一個(gè)實(shí)體，實(shí)體內(nèi)部各屬性之間有一定的聯(lián)系。多個(gè)實(shí)體之間也存在著一定的聯(lián)系。事物之間不是獨(dú)立存在的，事物之間都存在著一定的聯(lián)系。在此討論的是實(shí)體間的聯(lián)系，而在關(guān)系的規(guī)范化中討論是實(shí)體內(nèi)部的聯(lián)系。班級(jí)實(shí)體（班號(hào)，班名，班導(dǎo)師）學(xué)生實(shí)體（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日

27、期）課程實(shí)體（課程號(hào)，課程名，學(xué)分）一個(gè)班級(jí)有多名學(xué)生，一個(gè)學(xué)生屬于一個(gè)班級(jí)，一個(gè)學(xué)生選修多門(mén)課程，一門(mén)課程有多個(gè)學(xué)生選修。實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系分為三種：。一對(duì)一聯(lián)系（1：1）即實(shí)體集A中的一個(gè)實(shí)體至多與實(shí)體集B中的一個(gè)實(shí)體對(duì)應(yīng)，反之亦然。學(xué)校實(shí)體和校長(zhǎng)實(shí)體之間就是一對(duì)一的聯(lián)系。班級(jí)實(shí)體和班長(zhǎng)實(shí)體之間就是一對(duì)一的聯(lián)系。省和省會(huì)就是一對(duì)一的聯(lián)系。一對(duì)多的聯(lián)系（1:N）即實(shí)體集A中的一個(gè)實(shí)體與實(shí)體集B中的多個(gè)對(duì)應(yīng)，而實(shí)體集B中的一個(gè)至多與實(shí)體集A中的一個(gè)對(duì)應(yīng)。一方和多方，如班級(jí)和學(xué)生，班級(jí)是一方，學(xué)生是多方，班級(jí)和學(xué)生是一對(duì)多的聯(lián)系。部門(mén)和職工也是一對(duì)多的聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)室和電腦就是一對(duì)多的聯(lián)系。多對(duì)多

28、聯(lián)系即實(shí)體集A中的一個(gè)實(shí)體與實(shí)體庥B中的多個(gè)對(duì)應(yīng)，反之亦然。學(xué)生和課程就是多對(duì)多的聯(lián)系。在此位置，注意給定兩個(gè)實(shí)體和語(yǔ)義約定，必須知道實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系類(lèi)型。4.計(jì)算機(jī)世界及其有關(guān)基本概念信息世界經(jīng)過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)世界進(jìn)行存儲(chǔ)。1）字段就是實(shí)體的屬性，也稱為數(shù)據(jù)項(xiàng)，字段名就是屬性名。如學(xué)生學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期2）記錄記錄就是實(shí)體，通常在數(shù)據(jù)表中用一行的記錄表示一個(gè)實(shí)體。一個(gè)記錄由多個(gè)字段構(gòu)成。3)文件文件就是同一類(lèi)記錄的集合，也就是用來(lái)描述實(shí)體集的。在sql server中用數(shù)據(jù)表來(lái)描述實(shí)體集。4)關(guān)鍵字能惟一標(biāo)識(shí)一個(gè)記錄的屬性或?qū)傩越M合。三、數(shù)據(jù)模型的分類(lèi) 根據(jù)模型的應(yīng)用不同，將

29、數(shù)據(jù)模型分為兩類(lèi)。第一類(lèi)模型是概念模型，也是信息模型，以用戶的觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)和信息建模。概念模型是信息世界中的模型，與任何DBMS無(wú)關(guān)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)用戶和數(shù)據(jù)庫(kù)管理員之間交流的工具。如E-R圖就是一個(gè)概念模型。第二類(lèi)模型是邏輯模型和物理模型。是屬于計(jì)算機(jī)世界中的模型，是按照計(jì)算機(jī)的觀點(diǎn)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)建模的。與具體的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有關(guān)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的邏輯模型主要包括：層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型、面向?qū)ο竽Ｐ?。四、?shí)體聯(lián)系模型及E-R圖實(shí)體聯(lián)系模型，稱為E-R模型，是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)工作中的一種概念模型。用E-R圖來(lái)描述實(shí)體以及實(shí)體之間的聯(lián)系。E-R的基本要素：實(shí)體、聯(lián)系和屬性三要素。在E-R圖中分別用以下三種符

30、號(hào)表示：實(shí)體：用矩形來(lái)表示。標(biāo)注實(shí)體名屬性：用橢圓來(lái)表示。標(biāo)注屬性名聯(lián)系：用菱形來(lái)表示。標(biāo)注聯(lián)系名而實(shí)體、屬性和聯(lián)系三者之間用線段聯(lián)接。無(wú)向的。省1屬于1省會(huì)五、數(shù)據(jù)模型的組成要素是邏輯模型的層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型的。數(shù)據(jù)模型的三要素分別是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述數(shù)據(jù)庫(kù)的組成對(duì)象以及對(duì)象間的聯(lián)系，通常指的是數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)。它是靜態(tài)的。2.數(shù)據(jù)操作 是指對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的各種數(shù)據(jù)允許執(zhí)行的操作的集合,包括操作及相應(yīng)的操作規(guī)則 ，它是描述數(shù)據(jù)庫(kù)的動(dòng)態(tài)特性。包括數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)操作（添加、修改和刪除）。3.數(shù)據(jù)的完整性約束 是一組完整性規(guī)則的集合。保證數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)必須是正確的、有效

31、的和相容的。六、三種數(shù)據(jù)模型 目前，在數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域中常用的數(shù)據(jù)模型有層次模型、網(wǎng)狀模型和關(guān)系模型。其中層次模型和網(wǎng)狀模型是早期的數(shù)據(jù)模型。統(tǒng)稱為非關(guān)系模型。1. 層次模型典型代碼是IBM公司的IMS數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。層次模型用樹(shù)形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（有向樹(shù)）描述實(shí)體以及實(shí)體之間的聯(lián)系。層次模型的特點(diǎn)：1)有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒(méi)有雙親，稱為根結(jié)點(diǎn)2）除根結(jié)點(diǎn)之外，其他結(jié)點(diǎn)有且僅有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)層次模型只能描述一對(duì)一和一對(duì)多的聯(lián)系。不能描述多對(duì)多的聯(lián)系。多對(duì)多聯(lián)系必須轉(zhuǎn)換為一對(duì)多的聯(lián)系。層次模型的缺點(diǎn)：1)不能直接表示兩個(gè)以上的實(shí)體型間的復(fù)雜聯(lián)系。2)對(duì)數(shù)據(jù)插入和刪除的操作限制太多。3)查詢下級(jí)結(jié)點(diǎn)必須通過(guò)雙親結(jié)點(diǎn)2

32、.網(wǎng)狀模型典型代表是DBTG系統(tǒng)。網(wǎng)狀模型是指采用有向圖結(jié)構(gòu)表示實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系的數(shù)據(jù)模型。特點(diǎn)：1)至少有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒(méi)有雙親。2)其他結(jié)點(diǎn)可以有多于一個(gè)結(jié)點(diǎn)的雙親。3)允許結(jié)點(diǎn)之間有多種聯(lián)系。網(wǎng)狀模型可以描述一對(duì)一，一對(duì)多和多對(duì)多的聯(lián)系。缺點(diǎn)：1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，隨著應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)大，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)變復(fù)雜。2)數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言，操作語(yǔ)言極其復(fù)雜。3)記錄間的聯(lián)系本質(zhì)上是通過(guò)存取路徑實(shí)現(xiàn)的。必須指定存取路徑。3.關(guān)系模型目前比較流行的關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫(kù)，如foxpro，access，oracle，sql server，informix，sybase等。關(guān)系模型是采用二維表來(lái)描述實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系。學(xué)生關(guān)

33、系學(xué)號(hào)姓名性別出生日期班號(hào)99001張一男0199002李四女021）關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一張二維表，由表名，表頭和表體三部分構(gòu)成。其中表名就是二維表的名稱，也就是關(guān)系名，表頭就是實(shí)體型，二維表的結(jié)構(gòu)。表體是用來(lái)描述實(shí)體的，所有的集合稱為實(shí)體集。2)二維表的基本概念。關(guān)系：一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)一張二維表。關(guān)系模式：對(duì)關(guān)系的描述，一般表示為：關(guān)系名（屬性1,屬性2,），其實(shí)關(guān)系模型就是用來(lái)描述關(guān)系的結(jié)構(gòu)，型。學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期）。元組:二維表格中的行，也就是記錄，也就是一個(gè)實(shí)體。屬性：二維表格的列，也就是字段，數(shù)據(jù)項(xiàng)。域：屬性的取值范圍。屬性值：每一行對(duì)應(yīng)的列的值叫屬性值，也叫分量。關(guān)鍵字,

34、關(guān)系鍵，主鍵，主碼。關(guān)系模型的優(yōu)點(diǎn)比較多，它是建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)理論的基礎(chǔ)上的，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，清晰，用戶易懂易用。但缺點(diǎn)是查詢效率沒(méi)有非關(guān)系型高。面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型OO，面向?qū)ο螅琌OP:面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)。涉及到一些專(zhuān)用的術(shù)語(yǔ)：1）對(duì)象客觀世界具體存在的任何“事物”。對(duì)象是類(lèi)的實(shí)例。2)類(lèi)同類(lèi)對(duì)象的特性抽象。人類(lèi)。學(xué)生類(lèi)。3)繼承父類(lèi)，子類(lèi)。子類(lèi)不僅繼承了父類(lèi)的屬性、方法和事件，同時(shí)還可以自定義自己的屬性和方法等。4)重載代碼重用。1.8 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的發(fā)展 如果按照數(shù)據(jù)模型發(fā)展的階段劃分，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展也經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段一、 第一代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)層次模型和網(wǎng)狀模型。二、第二代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系模型

35、的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)三、 第三代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型。1.9 數(shù)據(jù)庫(kù)新技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是計(jì)算機(jī)軟件領(lǐng)域的一個(gè)重要分支，同時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合是當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)發(fā)展的重要特征。1.數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與分布處理技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了分布式數(shù)據(jù)庫(kù)。2.數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與人工智能技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)演繹數(shù)據(jù)庫(kù)、主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)和知識(shí)庫(kù)。3.數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與多媒體技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)研究領(lǐng)域主要有三個(gè)領(lǐng)域：1.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)軟件的研制研究的目標(biāo)就是提高系統(tǒng)的性能和提高用戶的生產(chǎn)率。2.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)工具、設(shè)計(jì)理論的研究。6個(gè)階段。需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)、運(yùn)行和測(cè)試、系統(tǒng)維護(hù)。3.數(shù)據(jù)庫(kù)理論關(guān)系的規(guī)

36、范化理論，關(guān)系數(shù)據(jù)理論等。總結(jié)：1.信息世界中的基本概念2.實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系類(lèi)型3.數(shù)據(jù)模型的三要素4.三種數(shù)據(jù)模型5.簡(jiǎn)單了解數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展和新技術(shù)。本章復(fù)習(xí)的重點(diǎn)：1.名詞解釋數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、實(shí)體、屬性、實(shí)體集、實(shí)體型、鍵、數(shù)據(jù)模型。2.簡(jiǎn)單題1)數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段以及各個(gè)階段的特點(diǎn)有哪些？2)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的四方面的控制功能是什么？3)數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)之間的關(guān)系。4)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段的特點(diǎn)有哪些？5)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)包括哪個(gè)五個(gè)部分。6)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的組成和功能。7)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)，即三級(jí)模式和二級(jí)映象8)數(shù)據(jù)的獨(dú)立性是什么，包括哪

37、兩種，用什么映象來(lái)實(shí)現(xiàn)。9)數(shù)據(jù)模型分哪三種，數(shù)據(jù)模型的三要素是什么。10)邏輯模型分哪三種數(shù)據(jù)模型，特點(diǎn)是什么。第2章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)本章重點(diǎn)：1.了解關(guān)系的形式化定義2.掌握廣義的笛卡爾積3.掌握關(guān)系的性質(zhì)4.掌握各種鍵5.掌握傳統(tǒng)的集合運(yùn)算和專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算 ，重點(diǎn)是專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算并給定一個(gè)查詢會(huì)寫(xiě)關(guān)系代數(shù)表達(dá)式。2.1 關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其形式化定義 關(guān)系模型是采用二維表的結(jié)構(gòu)描述實(shí)體與實(shí)體之間的聯(lián)系，關(guān)系模型中，任何實(shí)體和實(shí)體之間的聯(lián)系都表示為關(guān)系。一、關(guān)系的形式化定義及其有關(guān)概念1.域是一組具有相同數(shù)據(jù)類(lèi)型的值的集合，稱為值域。每一個(gè)域所包含的值的個(gè)數(shù)稱為域的基數(shù)，在關(guān)系中域是指一個(gè)屬

38、性的取值范圍。姓名=張一，李四，王強(qiáng) 基數(shù)為3。性別=男，女2.廣義笛卡爾積給定一組域，D1，D1,，d1,d2的笛卡爾積為：D1D2Dn 相當(dāng)一張二維表。所說(shuō)的乘號(hào)，表示任何一個(gè)域的一個(gè)值與另一個(gè)域的每一個(gè)值進(jìn)行組合。開(kāi)始一個(gè)新的集合，就是笛卡爾積。 姓名 性別張一 男張一 女李四 男李四 女王強(qiáng) 男王強(qiáng) 女真正得到的笛卡爾積沒(méi)有實(shí)際意義，因?yàn)椴环详P(guān)系的定義。3.關(guān)系笛卡爾積的任一個(gè)子集稱為定義在域d1,d2上的n元關(guān)系。表示為:R(D1,D2,) 姓名 性別張一 男李四 女王強(qiáng) 男4.關(guān)系的構(gòu)成任何一個(gè)關(guān)系由關(guān)系頭和關(guān)系體所構(gòu)成。關(guān)系頭是由屬性名所構(gòu)成的一個(gè)集合，是對(duì)關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述

39、，是固定不變的。它是靜態(tài)的。關(guān)系體是指關(guān)系結(jié)構(gòu)中的內(nèi)容或者數(shù)據(jù)，它隨著記錄的建立和修改而變化，關(guān)系體是動(dòng)態(tài)的。數(shù)據(jù)模型三要素，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是靜態(tài)的，而數(shù)據(jù)操作是動(dòng)態(tài)的。二、關(guān)系的性質(zhì)二維表與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)表相似，但不一定所有表格都是二維表。關(guān)系必須具有以下幾個(gè)性質(zhì)：1.關(guān)系中每一個(gè)屬性（數(shù)據(jù)項(xiàng)）都是不可分割的數(shù)據(jù)單元。2.關(guān)系中的每個(gè)屬性都具有相同的數(shù)據(jù)類(lèi)型，即同質(zhì)的。年齡，數(shù)值型，只能是1-150，能否寫(xiě)成“一”-“一百五十”。3.關(guān)系中的元組和屬性的順序無(wú)關(guān)緊要。4.關(guān)系中沒(méi)有出現(xiàn)完全相同的元組。5.關(guān)系中不能出現(xiàn)相同的屬性名三、關(guān)系模式和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式1.關(guān)系模式是對(duì)一個(gè)關(guān)系結(jié)構(gòu)的描述，知道關(guān)系

40、模式，就能生成一個(gè)關(guān)系。表示的方式是：關(guān)系名（屬性名1,屬性名2,屬性名3，）關(guān)系模式就是一個(gè)關(guān)系的關(guān)系頭，而關(guān)系是它的值即關(guān)系體。關(guān)系模式是靜態(tài)的。學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期，班號(hào)）班級(jí)（班號(hào)，班名，班導(dǎo)師）2.關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式在關(guān)系模型中，任何一個(gè)實(shí)體或?qū)嶓w之間的聯(lián)系都用關(guān)系來(lái)表示。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式就是關(guān)系模式的集合。教學(xué)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)模式系（系號(hào),系名，系主任）班級(jí)（班號(hào)，班名，班導(dǎo)師，系號(hào)）學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期，班號(hào)）課程（課號(hào)，課程名,學(xué)分）選課（學(xué)號(hào),課號(hào),成績(jī)）2.2 關(guān)系的鍵與關(guān)系的完整性約束一、候選鍵與主關(guān)系鍵1.候選鍵 是在一個(gè)關(guān)系中，能唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的屬性

41、或?qū)傩越M合叫候選鍵。候選鍵在一個(gè)關(guān)系中可以有多個(gè)。學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期，身份證號(hào)，班號(hào)）學(xué)生關(guān)系的候選鍵有：身份證號(hào)，學(xué)號(hào)。候選鍵的屬性值不允許出現(xiàn)空值和重復(fù)值。選課（學(xué)號(hào)，課號(hào)，成績(jī)）候選鍵：學(xué)號(hào)+課號(hào)。學(xué)生關(guān)系中的候選鍵可以是學(xué)號(hào)，身份證號(hào)，也可以是學(xué)號(hào)+姓名，學(xué)號(hào)+性別，身份證號(hào)+出生日期，這句話是錯(cuò)誤的。候選鍵必須滿足兩個(gè)條件：1)惟一性：不允許出現(xiàn)重復(fù)值。2)最小性：在候選鍵中，去掉一個(gè)屬性就不能保證惟一了。2.主關(guān)系鍵也叫主鍵，主碼，關(guān)系鍵，一個(gè)關(guān)系只有一個(gè)，也就是從一個(gè)關(guān)系的候選鍵中，選擇一個(gè)作為操作關(guān)系的依據(jù)。則稱為主鍵。3.主屬性和非主屬性主屬性：是指包含在主關(guān)系

42、鍵中的屬性叫主屬性。非主屬性：不包含在候選鍵中的屬性叫非主屬性?？諈^(qū)：即不在主屬性中也不在非主屬性中的，4.全碼對(duì)于一個(gè)關(guān)系，在最極端的情況下，所有屬性的組合是關(guān)系的候選鍵，稱為全碼。授課關(guān)系（教師號(hào),課程號(hào),學(xué)號(hào)）教師號(hào)課程號(hào)學(xué)號(hào)101A1901101A1902102A2901101A2902該關(guān)系的候選鍵是：教師號(hào)+課程號(hào)+學(xué)號(hào)，稱為全碼。二、外部關(guān)系鍵涉及到兩個(gè)關(guān)系，即如果關(guān)系S中的一個(gè)屬性不是主關(guān)鍵字。而在另一個(gè)關(guān)系R中是主關(guān)鍵字，則該屬性在關(guān)系S中稱為外部關(guān)系鍵。外部關(guān)系鍵是用來(lái)參照關(guān)系的。即S中的外部關(guān)系鍵的取值必須參照R中的主關(guān)鍵字的值，或者取為空值。班級(jí)（班號(hào)，班名，班導(dǎo)師）學(xué)

43、生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，出生日期，班號(hào)）對(duì)于班級(jí)和學(xué)生關(guān)系，其中班號(hào)在班級(jí)中是主鍵，在學(xué)生中不是主鍵，所以在學(xué)生中稱為外部關(guān)系鍵。例：假如關(guān)系職工表中，職工號(hào)為c1-c10。在訂單表中訂單號(hào)為D1-d10。則下列元組哪一個(gè)能正確到訂單表中。訂單表中職工號(hào)為外部關(guān)系鍵。D5 c6 456D5 c11 456D11 c11 456D11 c6 456Null c6 456第一考慮主鍵不能重復(fù)，第二考慮外鍵具有參照關(guān)系。三、關(guān)系的完整性數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)具有4大控制功能，數(shù)據(jù)安全性控制，數(shù)據(jù)完整性控件，并發(fā)控制和數(shù)據(jù)恢復(fù)。其中數(shù)據(jù)完整性控制。數(shù)據(jù)完整性控制是指添加數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)必須是正確的、有效的和相容的

44、。關(guān)系的完整性有三類(lèi)完整性約束：分別是實(shí)體完整性、參照完整性和域完整性（用戶自定義完整性）。1.實(shí)體完整性是指關(guān)系中主關(guān)鍵字不能為空或部分為空或者出現(xiàn)重復(fù)值。這也說(shuō)明一個(gè)關(guān)系中不能出現(xiàn)完全相同的元組。實(shí)體完整性是通過(guò)主關(guān)鍵鍵或候選關(guān)鍵字來(lái)實(shí)現(xiàn)的。學(xué)生關(guān)系中學(xué)號(hào)是主關(guān)鍵字，就保存了實(shí)體完整性。在sql的定義語(yǔ)言中的create table中，使用primary key建立。 2.參照完整性是指兩個(gè)關(guān)系，外鍵所處的關(guān)系中的外鍵值必須取值（參照）另一個(gè)關(guān)系的主鍵值。學(xué)生中的班號(hào)必須取自班級(jí)表中的班號(hào)。訂單表中的職工號(hào)必須取自職工表中的職工號(hào)。/同理，選課表中的學(xué)號(hào)和課號(hào)都是外鍵，學(xué)號(hào)要參照學(xué)生表中的

45、學(xué)號(hào)，課號(hào)要參照課程表中的課號(hào)。在sql的定義語(yǔ)言中的create table中使用foreign key 來(lái)實(shí)現(xiàn)3.域完整性（參照完整性）是針對(duì)某一個(gè)具體的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的約束條件，反映衛(wèi)個(gè)應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語(yǔ)義要求。如性別只能是男或女，月份只能是1-12。域完整性通過(guò)約束規(guī)則來(lái)實(shí)現(xiàn)。在sql定義語(yǔ)言中的create table中，使check檢查約束來(lái)實(shí)現(xiàn)。完整性的約束都是通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行的。2.3關(guān)系代數(shù)一個(gè)數(shù)據(jù)模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和關(guān)系完整性約束三要素構(gòu)成。本節(jié)重點(diǎn)介紹數(shù)據(jù)操作。關(guān)系操作采用集合操作方式,即操作的對(duì)象和結(jié)果都是集合。即為關(guān)系。這種方式稱為一次一集合的方式，非關(guān)系型的數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操作方式為一次一記錄的方式。一、關(guān)系代數(shù)的分類(lèi)及其運(yùn)算符關(guān)系代數(shù)是一種抽象的查詢語(yǔ)言，稱為ISBL語(yǔ)言。數(shù)據(jù)運(yùn)算的三要素是運(yùn)算對(duì)象，運(yùn)算符和運(yùn)算結(jié)果。12+45=57關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算對(duì)象是關(guān)系，運(yùn)算結(jié)果也是關(guān)系。關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算符主要包括以下四類(lèi)：1)集合運(yùn)算符：并交差笛卡爾積2)專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算：選擇投影連接 *自然連接，除3)算術(shù)比較運(yùn)算：,號(hào)小于連接就是指連接條件為號(hào)。上述三種不同連接都稱為連接，并不去掉重復(fù)屬性和重復(fù)元組。記作:RS F其中F表示連接的條件，一般格式為：屬性名 運(yùn)算符 屬性名。前提兩個(gè)屬性原則上必須具有可比性。而且原則上是同名屬性。R.A=