第4讲数据库技术new

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1、大学计算机基础第 4 讲 数据库技术基础 1 1网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室本章教学目标u 数据库能做什么？u 什么是数据库? 数据库系统的基本概念 数据模型u 如何设计和使用数据库 ?2 2网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室高考数据分析：数据的存储u数据量 2011年全国933万，湖北48.5万u Excel2003:列数最多256列,行数最多 65536行u数据库存储关系数据库，二维表3 3网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室高考数据分析：数据的存储u假如每个考生的信息如下： 考号、姓名、性别、类别、语 文、数学、外语、综合，类别分为文理科u则

2、所有考生的数据就构成一个二维表，如图：4 4网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室uAccess中可以用一条语句实现： SELECT 考号, 类别, 语文+数学+外语+综合 AS 总分INTO aaa FROM 高考成绩表;高考数据分析：求每个人的总分5 5网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室高考数据分析：求出一分一段结果u使用如下命令对上面的表进行统计。SELECT 总分, count(*) AS 人数FROM aaaWHERE 类别=1GROUP BY 总分ORDER BY 总分 DESC;6 6网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室本章教学目标u 数据库能

3、做什么？u 什么是数据库? 数据库系统的基本概念 数据模型u 如何设计和使用数据库 ?7 7网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室1 数据库系统的基本概念数据、信息与数据处理DBS/DBMS/DB8 8网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室u 数据（data）描述事物的物理符号数据库中存储的基本对象形式可以是数字、文字、图形、图像和声音等u 信息（infoemation）加工处理后的数据，能对人类客观行为产生影响数据、信息和数据处理u信息是数据的内涵，数据是信息的载体9 9网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室收集、存储加工、分类检索、统计传递、输出数据数据、信息

4、和数据处理信息u什么是数据处理？将数据转换成信息的过程1010网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室信息：1.你是：理工科学生2.你是否对计算机感兴趣：只 是想上网3.上大学前你的计算机应用程 度：会使用一些简单的常用 软件比如office4.如果在学校网站上有关于教 学资料，你会去看吗？：会5.你认为大学计算机基础教学 是为了：应用数据1.A2.B3.C4.A5.A现实世界信息世界数据、信息和数据处理数据处理计算机世界1111网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室数据的安全性、可靠性、完整性问题？处理大批量数据？数据文件的共享？利用前面学习的文件系统（如：Excel） 不

5、能得以很好的解决。？有没有更好的解决方案数据库数据库 系统系统数据、信息和数据处理1212网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室u数据库方式1963年6月，美国的系统开发公司（一个军 事机构）召开了一个题为“计算机中心数据库 开发与管理”的研讨会，正式提出数据库（ Data Base）一词，从而引发了数据管理新技 术-数据库的研究数据库管理技术1313网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室u第一件事是美国IBM公司1968年研制成功、1969年 正式推出商品化的层次数据库管理系统IMS（ Information Management System）；u第二件事是美国CODA

6、SYL组织（Conference On Data Systems Language）1969年公布的DBTG（ Database Task Group）报告，提出网络数据库系 统的标准术语和一般体系结构规范；u第三件事是自1970年起，E.F.Codd发表的一系列具 有创新意义的论文，奠定了关系数据库的理论基础。数据库管理技术1414网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室计算机平台DBDBDBMSDBMS应用开发工具应用开发工具DBASDBASDBADBA用户用户用户应用程序员数据库设计员数据库设计员终端用户数据库系统(DBS)的组成uDBS指在计算机系统中引入数据库后的系统u计算机

7、平台u数据库（DB，Database）u数据库管理系统（DBMS）u数据库应用系统（DBAS）u用户应用程序设计员终端用户数据库管理员DBA1515网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室计算机平台DBDBDBMSDBMS应用开发工具应用开发工具DBASDBASDBADBA用户用户用户应用程序员数据库设计员数据库设计员终端用户数据库系统(DBS)的组成u计算机平台u数据库（DB，Database）u数据库管理系统（DBMS）u数据库应用系统（DBAS）u用户应用程序设计员终端用户数据库管理员DBAuDBS指在计算机系统中引入数据库后的系统1616网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基

8、础教研室存放数据的仓库。数据按一定的数据模型组织、描述长期存储； DB中的数据不是孤立的，是相互关联的。为多个用户共享。特点: “一小” ：冗余度小。 “三性” ：共享性、独立性、完整性。u什么是数据库（DataBase,DB）DB数据库1717网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室创建DB收集数据并将其有组织地存储在DB中高效地处理应用这些数据，提供以DB为基础的各种应用服务科学的组织与存储数据高效的维护与获取数据网络与计算中心 基础教研室第18/ 65页DBMS数据库管理系统u什么是数据库管理系统（DBMS）?位于用户程序与操作系统之间的一层数据处理软件1818网络与计算中心基础

9、教研室网络与计算中心基础教研室DBAS数据库应用系统1919网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室DBAS数据库应用系统2020网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室u将用户的选择写入已定义好 的数据库表中u从表中读取数据，分别统计 出A,B,C,D选项所占比例。u将统计结果显示在页面上单击提交按钮后发生 了什么？DBAS数据库应用系统2121网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室DB/DBMS/DBASu数据库应用系统（DBAS）是基于数据库建立的一个应用，如前面的调查问卷系统u数据库（DB）是数据的载体u数据库管理系统（DBMS)是用来创建数据库的软件2222

10、网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室常见的DBMSuMicrosoft Access数据库管理系统 uMicrosoft SQL Server数据库管理系统uSybase数据库管理系统 uDB2 数据库管理系统uOracle数据库管理系统 2323网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室应用程序应用程序DBMSACCESS SQL SERVERORACLE DB2SQL命令数据库数据库SybaseSybase单机版VBPowerbuilderDelphi网络版PHPASPJSP常见的应用开发工具 数据库引擎2424网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室2 数据库建

11、模概念模型关系模型2525网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室现实世界 信息世界（实体-联系方法构建 概念模型 ） 计算机世界（构建DBMS支持的 数据模型 ） 对信息进行加工转换 对信息进行收集、分类和抽象 三个阶段：现实世界、信息世界和计算机世界数据库的建模2626网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室数据库的建模u现实世 界事物特征全体 关联u计算机世界记录数据项 文件数据模型uDBMS软件实现u信息世界实体属性实体集联系uE-R图实现概念模型概念模型抽象数据模型数据模型转化u概念模型与数据模型是对客观事物及 其联系的两级抽象描述，概念模型是 基础，数据模型由概念模

12、型导出2727网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室学号学号姓名姓名性别性别出生出生籍贯籍贯.网络与计算中心 基础教研室第28/ 65页实体：客观存在并可相互区分的事物。属性：实体所具有的特性。码（关键字）： 唯一标识实体的属性集。域： 某个属性的取值范围。我叫张琳，生于湖北 恩施，身高1米62， 我的学号是 1010101你猜我是 男生还是女生 ？信息世界的概念2828网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室实体集： 同型实体的集合网络与计算中心 基础教研室实体型：具有相同属性的实体(具有相同的特征和性质)我们是工人我们是农民我是老师我们是 学生信息世界的概念2929网络与

13、计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室实体间的联系：实体之间的对应关系称为联系，它反映了现实世界事物之间的相互关联。信息世界的概念联系的类型：一对一联系 记为 1 ：1一对多联系 记为 1：n多对多联系 记为 m ：n3030网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室信息世界的概念(b)图 实体间的联系(c) (a)职 员 就职1n公 司 图 书 借阅mn读 者 工 厂 11厂 长 任职3131网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室u实体-联系方法(E-R方法)实体型：用矩形表示，框内写明实体名。属性：用椭圆表示，并用无向边和相应实体相连联系：用菱形表示，框内写明联系名，并

14、用无向边和有 关实体相连，边旁标明联系的类型。概念模型学号学号学习学习学生学生课程课程3232网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室学生学生课程课程选修姓名学号系别课程名学时主讲老师成绩实体联系属性mmn n学生选课信息管理系统的E-R图性别出生课程号概念模型3333网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室数据库的建模u现实世 界事物特征全体 关联u计算机世界记录数据项 文件数据模型uDBMS软件实现u信息世界实体属性实体集联系uE-R图实现概念模型概念模型抽象数据模型数据模型转化u概念模型与数据模型是对客观事物及 其联系的两级抽象描述，概念模型是 基础，数据模型由概念模型导

15、出3434网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室数据模型u是对客观事物及其联系的数据描述u用于DBMS的实现，是概念模型的数据化u目前成熟的数据模型面向记录的模型层次模型：以“树结构”表示数据之间的联系网状模型：以“图结构”表示数据之间的联系关系模型：以“二维表”表示数据之间的联系面向对象的模型3535网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室关系模型u关系模型是建立在严格的数学概念的基础上的， 主要特征是用二维表格表达实体学号姓名性别外语语种所在班级编号0308120301张 彦男英语030812030308120302梁 良男英语030812030308120303徐 婧女

16、英语0308120303081203014赵苹芳女英语03081203元组u元组二维表中每一行称为一个元组信息世界的一个实体文件中的一个纪录3636网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室关系模型学号姓名性别外语语种所在班级编号0308120301张 彦男英语030812030308120302梁 良男英语030812030308120303徐 婧女英语0308120303081203014赵苹芳女英语03081203属性元组u属性二维表中每一列称为一个属性每一列有个属性名行和列的交叉位置是属性值u域属性的取值范围u关系模型是建立在严格的数学概念的基础上的， 主要特征是用二维表格表达实体3737网络与计算中心基础教研室网络与计算中心基础教研室关系关系模型表=关系(Relation) 学生学生( (学号，姓名，性别，外语语种，班级