《大学计算机基础教程电子教案第7章数据库技术与应用ppt课件.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学计算机基础教程电子教案第7章数据库技术与应用ppt课件.pptx（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、欢迎进入 大学计算机基础教程 应用技术型高等教育 十二五 规划教材 1 1 7 1 数据库基础知识 2 关系数据库Access 2010 案例8 创建成绩管理数据库 第7章 数据库技术与应用 2 本章要点 数据库的基础 知识 1 要点 Access 2010 创建数据库的 方法 以及数 据库中表 表 之间关系和查 询的创建 2 要点 3 7 1 数据库基础知识 计算机数据管理 的发展 数据库系统的概念 数据模型的概念 关系以及关系数据库 本节知 识点 4 7 1 1 计算机数据管理的发展 1 数据与数据处理 数据 Data 是对客观事物的逻辑归纳 用符号 字母等方式对客观事物进行直观描 述 数
2、据是进行各种统计 计算 科学研究或技术设计等所依据的数值 是反映客观 事物属性的数值 是表达知识的字符的集合 数据是一种未经加工的原始资料 数字 文字 符号 图像都是数据 数据是客观对 象的表示 而信息则是数据内涵的意义 是数据的内容和解释 数据处理就是将数据转化为信息的过程 是对数据 包括数值的和非数值的 进行分 析和加工的技术过程 包括对各种原始数据的分析 整理 计算 编辑等加工和处 理 5 7 1 1 计算机数据管理的发展 2 计算机数据管理 数据管理的水平是和计算机硬件 软件的发展相适应的 随着计算机技术的发展 人 类数据管理技术经历了三个阶段 人工管理阶段 文件系统阶段和数据库系统阶
3、段 1 人工管理 20世纪50年代中期以前 计算机主要用于科学计算 硬件方面 计算机的外存只有磁 带 卡片 纸带 没有磁盘等直接存取的存储设备 存储量非常小 软件方面 没有 操作系统 没有高级语言 数据处理的方式是批处理 也即机器一次处理一批数据 直到运算完成为止 然后才能进行另外一批数据的处理 中间不能被打断 原因是此 时的外存如磁带 卡片等只能顺序输入 特点 1 数据不保存 2 数据不独立 3 数据不共享 4 由应用程序管理数据 6 7 1 1 计算机数据管理的发展 2 文件系统 20世纪50年代后期到60年代中期 数据管理发展到文件系统阶段 此时的计算机不 仅用于科学计算 还大量用于管理
4、 外存储器有了磁盘等直接存取的存储设备 在 软件方面 操作系统中已经有了专门的管理数据软件 称为文件系统 这一时期的 特点是 1 数据长期保留 2 数据的独立性 3 可以实时处理 虽然文件系统比第一阶段有了很大的改进 但这种方法仍有很多缺点 主要体现在 1 数据共享性差 冗余度大 2 数据和程序缺乏足够的独立性 3 数据库系统 从20世纪60年代后期开始 数据管理进入数据库系统阶段 这一时期用计算机管理 的规模日益庞大 应用越来越广泛 数据量急剧增长 要求数据共享的愿望越来越 强烈 这种共享的含义是多种应用 多种语言互相覆盖来共享数据集合 7 7 1 1 计算机数据管理的发展 2 文件系统 2
5、0世纪50年代后期到60年代中期 数据管理发展到文件系统阶段 此时的计算机不 仅用于科学计算 还大量用于管理 外存储器有了磁盘等直接存取的存储设备 在 软件方面 操作系统中已经有了专门的管理数据软件 称为文件系统 这一时期的 特点是 1 数据长期保留 2 数据的独立性 3 可以实时处理 虽然文件系统比第一阶段有了很大的改进 但这种方法仍有很多缺点 主要体现在 1 数据共享性差 冗余度大 2 数据和程序缺乏足够的独立性 8 7 1 1 计算机数据管理的发展 3 数据库系统 从20世纪60年代后期开始 数据管理进入数据库系统阶段 这一时期用计算机管理 的规模日益庞大 应用越来越广泛 数据量急剧增长
6、 要求数据共享的愿望越来越 强烈 这种共享的含义是多种应用 多种语言互相覆盖来共享数据集合 特点 1 数据结构化 2 数据共享性高 冗余度小 易扩充 4 统一的数据管理和控制功能 包括数据的安全性控制 数据的完整性控制及并 发控制 数据库恢复 3 数据独立性高 9 7 1 2 数据库系统 1 数据库基本概念 1 数据 Data 数据是是描述事物所使用的符号 可以是文字 图形 图像和声音等 学生的基本 情况 超市商品的价格 数量等也是数据 2 数据库 DataBase 简记DB 数据库指的是以一定方式储存在一起 能为多个用户共享 具有尽可能小的冗余 度 与应用程序彼此独立的数据集合 3 数据库管
7、理系统 DataBase Management System 简记DBMS 数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件 用于建立 使用和维护数据 库 它对数据库进行统一的管理和控制 以保证数据库的安全性和完整性 用户通 过DBMS访问数据库中的数据 数据库管理员也通过DBMS进行数据库的维护工作 它 可使多个应用程序和用户用不同的方法在同时或不同时刻去建立 修改和询问数据 库 10 7 1 2 数据库系统 4 数据库系统 DataBase System 简记DBS 数据库系统是由数据库及其管理软件组成的系统 它是为适应数据处理的需要而发 展起来的一种较为理想的数据处理系统 也是一个实际可运
8、行的存储 维护和应用 系统提供数据的软件系统 是存储介质 处理对象和管理系统的集合体 数据库系统主要由数据库 硬件系统 数据库管理系统及相关软件 数据库管理员 和用户组成 2 数据库管理系统的功能 1 数据定义 2 数据操作 3 数据库的运行管理 4 数据组织 存储与管理 5 数据库的保护 6 数据库的维护 7 通信 11 7 1 3 数据模型 数据模型 Data Model 是数据特征的抽象 是现实世界到机器世界的一个中间层 次 数据模型包括数据库数据的结构部分 数据库数据的操作部分和数据库数据的 约束条件 1 数据结构 数据模型中的数据结构主要描述数据的类型 内容 性质以及数 据间的联系等
9、 数据结构是数据模型的基础 数据操作和约束都建立在数据结构 上 不同的数据结构具有不同的操作和约束 2 数据操作 数据模型中数据操作主要描述在相应的数据结构上的操作类型和 操作方式 3 数据约束 数据模型中的数据约束主要描述数据结构内数据间的语法 词义 联系 他们之间的制约和依存关系 以及数据动态变化的规则 以保证数据的正 确 有效和相容 12 7 1 3 数据模型 1 实体 1 实体的概念 客观存在并相互区别的事物称为实体 实体既可以是实际存在的事物 也可以是抽 象的事物 2 实体的属性 描述实体的特征称为属性 3 实体型和实体集 属性的集合可以表示一个实体 而属性的集合表示一个实体的类型
10、称为实体型 同类型的实体的集合 称为实体集 2 实体间的联系 实体之间的对应关系称为实体间的联系 用来表示现实世界中事物之间的相互关 联 实体间联系可以分为三种类型 1 一对一联系 一对一联系是指一个实体集A中的每一个实体 在另外一个实体集B中最多可以找到 一个和它联系的实体 反过来亦如此 这种联系称为1 1 学校和校长两个实体之间的关系即为一对一联系 一个学校只能有一个校长 一个 校长也只能管理一个学校 13 7 1 3 数据模型 2 一对多联系 一对多联系是指一个实体集A中的每一个实体 在另外一个实体集B中可以找到多个 和它联系的实体 但是在实体集B中的每一个实体 在实体集A中最多可以找到
11、一个 和它联系的实体 实体集A和B之间的联系即为一对多联系 称为1 M 班级和学生两个实体之间的关系为一对多联系 一个班级可以有多个学生 但是每 个学生只能属于以一个班级 3 多对多联系 多对多联系是指一个实体集A中的每一个实体 在另外一个实体集B中可以找到多个 和它联系的实体 反过来亦如此 这种联系称为M N 学生和课程两个实体之间的联系为多对多联系 一个学生可以选修多门课程 而一 门课程可以为多个学生选修 14 7 1 3 数据模型 3 数据模型的分类 为了反应数据之间的联系 数据库中的数据 必须有一个固定的结构 这种结构用数据模 型表示 数据模型是数据库管理系统用来表 示实体及实体之间联
12、系的方法 一个具体的 数据模型应该能正确反应数据之间存在的逻 辑关系 数据库管理系统能够支持的数据模型分为三 种 层次模型 网状模型和关系模型 1 层次模型 层次模型是指用树型结构表示实体及其之间 的联系 树中每一个节点代表一个记录类型 树状结构表示实体型之间的联系 层次模型可以表示实体之间一对一或者一对 多之间的联系 15 7 1 3 数据模型 2 网状模型 用网络结构表示实体类型及其实体之间联系 的模型 层次模型使用树型结构来表示实体及实体间 的关系 每一个结点表示一个记录 除了根 节点外每一个节点都有且仅有一个双亲结点 但可以有多个子节点 但是网状模型允许 一个结点可以同时拥有多个双亲结
13、点和子节 点 网状模型的特点 能明确而方便地表示数据 间的复杂关系 数据冗余小 网状模型的缺点 网状结构复杂 增加了用 户查询和定位的困难 需要存储数据间联系 的指针 使得数据量增大 数据的修改不方 便 16 7 1 3 数据模型 3 关系模型 关系模型是目前目前使用最广泛的一种数据模型 用二维表的形式表示实体和实 体间联系的数据模型 关系模型是以关系数学理论为基础的 在关系数据模型中操作的对象和结果都是 二维表 17 7 1 4 关系数据库 1 关系术语 1 关系 关系就是一个二维表 每个关系都会有一个关系名 对关系的描述称为关系模式 一个关系模式对应一个关系的结构 其格式为 关系名 属性名
14、1 属性名2 属性名n 2 元组 在一个关系中 每一行称为一个元组 元组对应表中的一条记录 3 属性 关系中垂直方向的列称为属性 也称字段 每一列有一个属性名 4 域 属性的取值范围称为该属性的域 如成绩的值应该在0 100之间 5 关键字 能够唯一标识一个元组的一个属性或者多个属性的组合称为关键字 6 外部关键字 如果关系中的一个属性不是本关系中的关键字 而是另外一个关系中的关键字 则此属性为外部关键字 18 7 1 4 关系数据库 2 关系的特点 1 关系必须规范化 每一个关系模式必须要符合一定的要求 最基本的是表中 的每一个属性必须是不可分割的数据单元 2 在同一个关系中不能出现相同的属
15、性名 3 关系中不允许出现相同的元组 4 在一个关系中元组的次序无关紧要 在关系中交换元组的位置并不影响数据 的实际含义 5 在一个关系中属性的次序无关紧要 任意交换两个属性的位置不会影响数据 的实际含义 3 关系数据库的设计步骤 数据库的设计应该遵循如下原则 1 避免在表间出现重复字段 除了保证表中有反应与其他表之间联系的外部关 键字外 这样可以减少数据冗余 防止在插入 删除和更新数据时造成数据不一 致 2 表中的字段必须是原始数据和基本数据元素 不应该出现通过计算的数据或 者多项数据的组合 3 通过外部关键字保证有关联的表之间的联系 这样可以使表的结构合理 不 仅存储了所需的实体信息 也能
16、体现出实体之间的联系 19 7 1 4 关系数据库 按照以上原则 设计关系数据库的一般步骤如下 1 需求分析 确定建立数据库的目的 这有助于确定数据库需要保存哪些信息 2 确定需要的表 通过需求分析 将需求信息划分为各个独立的实体 3 确定所需字段 确定每个表需要保存哪些字段 确定关键字 并且定义每个字段的属性 4 确定联系 对每个表进行分析 确定一个表中的数据和其他表中的数据有何联系 5 设计求精 对设计进一步分析 查找其中的错误 创建表 在表中加入几个示例数据 考查 能否从表中得到想要的结果 需要时可以继续调整 20 7 2关系数据库Access 2010 案例8 创建成绩管理数据库 ACCESS 2010 数据库简介 创建数据库和表 创建表之间关系 创建查询 本节知 识点 21 7 2 1 Access 2010简述 Microsoft Access 2010是Microsoft Office的组件 之一 也是常见的关系数据库管理系统 它的作用 主要包括以下两个方面 1 数据分析 2 开发应用程序 2 Access 2010数据库的组成 Access 2010中将数据库定义为一个
