第1章数据库zmx

《第1章数据库zmx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第1章数据库zmx（96页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、数据库原理与应用教程（第3版）,国家“十一五”规划教材,教材： 何玉洁. 数据库原理与应用(第3版) 机械工业出版社,2012 参考书： 萨师煊,王珊. 数据库系统概论(第三版).高等教育出版社,2000,书名:数据库原理与应用教程（第3版） 原价：29.8元 作者:何玉洁 出版社：机械工业出版社 出版日期：2010年9月1日 ISBN：9787111312048 字数： 页码：273 版次：第3版,课程 介绍,数据库技术:是目前发展最快的领域之一,已经广泛应用于各种类型的数据处理系统之中。了解并掌握数据库已经成为各层面、以各语言为开发主体的开发人员的基本要求。本书基于SQL2005系统讨论数

2、据库的原理和应用方法。,信息时代的我们都是,数据库的用户！,章节目录,课程 内容,第一部分 基础理论 第1章 数据库概述 第2章 数据库系统结构 第3章 SQL语言基础及数据定义功能 第4章 数据操作语句 第5章 视图 第6章 关系数据库规范化理论 第7章 数据库保护 第8章 数据库设计,章节目录,课程 内容,第二部分 SQL Server基础及使用 第9章 SQL Server 2005基础 第10章 数据库及表的创建与管理 第11章 安全管理 第12章 备份和恢复数据库 第三部分 用Visual Basic开发数据库应用程序 第13章 数据库应用结构与数据 访问接口 第14章 ADO数据控

3、件与数据绑定控件 第15章 Visual Basic数据库应用 编程示例 第四部分 数据库技术的应用与发展 第16章 数据仓库与数据挖掘 第17章 数据库技术的发展,学习方法很重要 复习并掌握先修课的有关内容 课堂：听讲与理解、适当笔记 课后：认真读书、完成作业 实验：充分准备、勇于实践,学习 方法,学习方法很重要 总成绩考试成绩 实验成绩平时成绩,学习 方法,概述,随着信息管理水平的不断提高， 应用范围的日益扩大，信息已成为企业的重要财富和资源。 作为管理信息的数据库技术也得到了很大的发展，其应用领域也越来越广泛。 飞机、火车订票系统、商场的进货与销售、图书馆对书籍及借阅的管理等。,概述,数

4、据库是一门研究数据管理的技术，始于20世纪60年代末，己形成理论体系，成为计算机软件的一个重要分支。 数据库技术主要研究如何存储、使用和管理数据,是计算机数据管理技术发展的最新阶段。 数据库技术一般包含数据管理和数据处理两部分.,数据管理:是利用计算机硬件和软件技术对数据进行有效的收集、存储、处理和应用的过程。其目的在于充分有效地发挥数据的作用。实现数据有效管理的关键是数据组织。 随着计算机技术的发展，数据管理经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个发展阶段。在数据库系统中所建立的数据结构，更充分地描述了数据间的内在联系，便于数据修改、更新与扩充，同时保证了数据的独立性、可靠性、安全性与完整性

5、，减少了数据冗余，故提高了数据共享程度及数据管理效率。,1.1 一些基本概念 1.2 数据管理技术的发展 1.3 数据独立性 1.4 数据库系统的组成 1.5 数据库新技术,1.1 基本概念,数据:是数据库中存储的基本对象。 文本、图形、图像、音频、视频、商品销售情况等都是数据。 可以将数据定义为：数据是描述事物的符号记录。 数据有多种表现形式，可以经过数字化后保存在计算机中。,1.数据,数据需要经过解释才能明确其表达的含义。20 当解释其代表人的年龄时就是20岁。 当解释其代表商品价格时，就是20元。 数据和解释不可分。 数据的解释是对数据的说明。 数据的含义称为数据的语义。,2.事物的描述

6、,在日常生活中，一般直接用自然语言来描述事物。 如描述一门课程的信息： 数据库系统基础课程，4个学分，第6学期开设。 但在计算机中经常按如下形式描述： （数据库系统基础，4，6）,记录,2019年10月28日7时7分,17,3.数据库（Database）,是存放数据的仓库。 永久存储在计算机存储设备上。 按一定的格式存储。 是有组织的、可共享的大量数据的集合。,4.数据库管理系统,Database Management System DBMS 是一个专门用于实现对数据进行管理和维护的系统软件。,2019年10月28日7时7分,19,5.数据库管理系统主要功能,数据库的建立与维护 数据定义 数据

7、组织、存储和管理 数据操作 事务的管理和运行,2019年10月28日7时7分,20,6.数据库系统,本质上是一个用计算机存储数据的系统 可以将数据库看成是一个电子文件柜 . 除保存数据外，还提供对数据进行各种管理和处理： 安全管理 数据共享 数据查询,6.数据库系统(续),一般由数据库、数据库管理系统（及相关实用工具）、应用程序、数据库管理员组成。,2019年10月28日7时7分,DBA,22,7.信息、数据和数据处理,数据处理的基本问题是：数据的组织、存储、 检索、维护和加工利用，这些正是数据库系 统所要解决的问题。数据是数据库系统研究和处理的对象。,1. 信息,“信息”是指现实世界事物存在

8、方式或运动状态的反映。具体地说，信息是一种已经被加工为特定形式的数据，这种数据形式对接收者来说是有意义的，而且对当前和将来的决策具有明显的或实际的价值。,数据与信息：是分不开的，它们既有联系又有区别。,7.信息、数据和数据处理（续一）,信息重要特征：,(1)信息传递需要物质载体，信息的获取和传递要消耗能量。 (2)信息是可以感知的。不同的信息源有不同的感知方式(如感觉器官、仪器或传感器等。 (3)信息是可以存储、压缩、加工、传递、共享、扩散、再生和增值的。,7.信息、数据和数据处理（续二）,信息是资源，人类进行各项社会活动，不仅要考虑物质条件，而且要认真研究信息和利用信息。正因为如此,人们才将

9、能源、物质和信息并列为人类社会活动的3大要素。,7.信息、数据和数据处理（续三）,数据,数据本质上是对信息的一种符号化表示，即用一定的符号表示信息。采用什么符号完全是人为的规定。数据是用来载荷信息的。,7.信息、数据和数据处理（续二）,数据与信息的联系,数据是信息的载体，而信息是数据的内涵。同一信息可以有不同的数据表示形式：而同一数据也可能有不同的解释。,例如，“李明同学数据库系统与应用课程考试分数为95分”。这段文字(数据）提供了李明考试成绩优秀的信息。可见数据与信息是密切相关的。,因此，在许多场合下，对它们不做严格的区分，可互换使用。例如通常说的，“信息处理“与“数据处理“具有同义性。,7

10、.信息、数据和数据处理（续二）,信息：李明身高172厘米。 数据： 姓名：李明 - 文本型 身高： 172 - 数值型 数据解释： 李明的身高是172（厘米）。数值的单位隐含在字段意义中。,7.信息、数据和数据处理（续二）,数据处理：,从己知数据出发，参照相关数据，进行加工计算，产生出一些新的数据。这些新的数据又表示了新的信息，可以作为某种决策的依据。上述的整个过程，就叫做数据处理。,7.信息、数据和数据处理（续三）,在数据处理的一系列活动中：数据收集、存储、分类、传输等操作为基本操作，这些基本操作环节称为数据管理。数据管理技术解决上述基本环节,其他环节由应用程序完成。,数据管理：,加工、计算

11、、输出等是由应用程序实现的。,1.2 数据管理技术的发展,人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段,随着计算机软硬件技术的发展，数据管理技术的 发展大致经历了：,1.2 数据管理技术的发展,1.2.1人工管理阶段(20世纪50年代),人工管理方式的特点： (1)数据不保存。 (2)程序与数据合在一起。 (3)编写程序时要安排数据的物理存储。 (4)数据面向应用，这意味着即使多个不同程序用到相同数据，也得各自定义。数据不仅高度冗余，而且不能共享。,这一时期，没有磁盘，没有专门的数据管理软件计算机主要用于科学计算，数据量不大。,应用程序,数据,应用程序,数据,程序代码,数据,应用程序,1.2.2

12、文件系统阶段(20世纪60年代),计算机外存己有了磁鼓、磁盘等存储设备,软件有了操作系统。人们在操作系统的支持下,设计开发了一种专门管理数据的计算机软件,称之为文件系统。 这时,计算机不仅用于科学计算,也己大量用于数据处理。,文件管理操作模式,2019年10月28日7时7分,36,文件管理示例,2019年10月28日7时7分,应用程序A2,应用程序A1,学生基本信息管理,学生选课管理,学生信息 文件F1,课程信息 文件F2,学生选课信 息文件F3,（学号、姓名、性别、出生日期、联系电话、所在系、专业、班号 ）,（学号、姓名、所在系、专业、课程号、课程名、修课类型、修课时间、考试成绩 ）,37,

13、(1)数据以文件的形式长期保存。 (2)数据的物理结构与逻辑结构有了区别,但较简单。 （3)文件形式多样化，数据的存取基本上以记录为单位的。 (4)程序与数据之间有一定的独立性。,文件系统优点:,文件管理系统的缺点:,编写应用程序不方便 数据冗余不可避免 应用程序依赖性 不支持对文件的并发访问 数据间联系弱 难以按用户视图表示数据 无安全控制功能,1.编写应用程序不方便,应用程序编写者必须清楚地了解所用文件的逻辑及物理结构， 如文件中包含多少个字段， 每个字段的数据类型， 采用何种逻辑结构和物理存储结构。 对文件的查询、修改等处理都必须在应用程序中编程实现。,2019年10月28日7时7分,4

14、0,2.数据冗余不可避免,数据冗余所带来的问题不仅仅是存储空间的浪费，更为严重的是造成了数据的不一致（inconsistency）。 如：某学生所学的专业发生了变化，如果只在F1文件中进行修改，而忘记在F3中应做同样的修改。则会造成同一名学生在两个文件中的“专业”不一样。,2019年10月28日7时7分,41,3.应用程序依赖性,应用程序对数据的操作依赖于存储数据的文件的结构。 文件和记录的结构通常是应用程序代码的一部分，如C程序的struct。 文件结构的每一次修改，都将导致应用程序的修改。,2019年10月28日7时7分,42,4.不支持对文件的并发访问,文件最初是作为程序的附属数据出现的

15、，它一般不支持多个应用程序同时对同一个文件进行访问。 例如：某用户打开了一个Excel文件，当第二个用户在第一个用户未关闭此文件前打开此文件时，只能以只读方式打开此文件，而不能对此文件进行修改。,2019年10月28日7时7分,43,5.数据间联系弱,文件与文件之间是彼此独立、毫不相干的，文件之间的联系必须通过程序来实现。 比如F3文件中的学号、姓名等学生的基本信息必须是F1文件中已存在的（即选课学生必须是已存在的学生） 数据之间的联系是实际应用当中所要求，但文件本身不具备自动实现这些联系的功能。,2019年10月28日7时7分,44,6.难以满足不同对数据用户的需求,不同的用户关注的数据往往

16、不同。 例如，对于学生基本信息， 分配学生宿舍的部门可能只关心学生的学号、姓名、性别和班号。 教务部门可能关心的是学号、姓名、所在系、专业和班号。 需要为每个用户建立一个文件，这势必造成很多的数据冗余。,2019年10月28日7时7分,45,7.无安全控制功能,在文件管理方式中，很难控制某个人对文件能够进行的操作。如： 只允许某个人查询和修改数据，但不能删除数据， 或者对文件中的某个或者某些字段不能修改等。 在实际应用中，数据的安全性是非常重要且不可忽视的。,2019年10月28日7时7分,46,应用程序,数据 文件,应用程序,数据 文件,应用程序,数据 文件,操作 系统,文件管理方式,1.2.3数据库系统阶段(20世纪60年代后期),数据库技术的特点： 数据结构化：文件系统与数据库系统的最大区别。 例2 要建立学生成绩管理系统，系统包含学生（学号、姓名、性别、系别、年龄）、课程（课程号、课程名）、成绩（学号、课程号、成绩）等数据。,数据共享。数据库中的数据是面向系统的，不是面向某个具